專利名稱:高硅鋁合金缸套及其鑲鑄工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明設(shè)計(jì)一種鋁合金缸套,尤其是一種高硅鋁合金缸套,本發(fā)明還涉及 上述缸套的鑲鑄工藝。
背景技術(shù):
缸套是汽缸的內(nèi)襯(cylinder liner),只有薄薄的一層,通常釆用球墨鑄 鐵(或稱延性鑄鐵,ductile iron)制成,負(fù)責(zé)跟活塞環(huán)直接接觸,在汽缸本體 鑄造成型后,加工壓入其內(nèi)。
由于氣缸壁承受高壓氣體和活塞的側(cè)推力引起的應(yīng)力,以及由于高溫氣體 引起的熱應(yīng)力,缸套材料必須具有較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度,以避免缸套變 形或材料過早疲勞破壞。此外,缸套還必須具有良好的耐磨性和抗咬合性能。 缸套大多數(shù)采用灰鑄鐵或奧氏體鑄鐵制成。為了提高缸套的力學(xué)強(qiáng)度和改善耐 磨性,需要添加鎳、鉻、銅和鉬等元素,已形成多相金屬。
由于鋁質(zhì)量較輕,加上鋁合金具有一定的強(qiáng)度和耐磨性,因此,在汽車、 摩托車等輕型發(fā)動(dòng)機(jī)上,鋁合金缸套具有一定的使用空間,但隨著現(xiàn)代輕型柴 油機(jī)的最大承受壓力的提升,必須提高缸套材料的承壓極限及堅(jiān)固耐用度。
在缸套的成形方面,主要利用鑄造的方法。氣釭內(nèi)的磨損主要有切削磨損、 粘附磨損、磨粒磨損、腐蝕磨損四種形式,因此,要對(duì)缸套進(jìn)行表面處理,提 高其硬度、耐磨性,以延長(zhǎng)其壽命。傳統(tǒng)的表面處理方法是進(jìn)行滲碳、滲氮或 者碳氮共滲,后來iL艮到電鍍技術(shù)、激光表面處理、等離子處理等。上述處理 方法各有優(yōu)點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種鑄造性好、耐磨性高、線膨脹系數(shù)小的鋁合金
缸套;本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供上述鋁合金釭套的一種與氣缸基體的結(jié)合 度;f艮高的銀禱工藝。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采用的沖支術(shù)方案是
一種鋁合金缸套,它采用高硅鋁M制成。
一種上述鋁合金缸套的鑲鑄工藝,包括如下步驟l)對(duì)所述的鋁合金釭套 的與氣釭基M觸的表面進(jìn)行活化處理;2)經(jīng)過處理的所述的鋁合金缸套與所 述的氣缸基體進(jìn)行晶界結(jié)合。
由于上述技術(shù)方案的采用,本發(fā)明與現(xiàn)有技^f目比,具有以下優(yōu)點(diǎn) 采用高硅鋁合金是缸套具有鑄造性好、耐磨性好、線膨脹系數(shù)小的特性, 采用此類缸套,與采用鑄鐵缸套相比,減輕了發(fā)動(dòng)機(jī)或壓縮機(jī)的重量并減少了 汽車油耗。應(yīng)用高硅鋁缸M鑄時(shí),通過對(duì)缸套表面進(jìn)行活化處理,使缸套與 氣缸基體的結(jié)合由原來的機(jī)械結(jié)合達(dá)到晶界結(jié)合,使缸套與氣釭基體的結(jié)合強(qiáng) 度大大提高。
具體實(shí)施例方式
一種鋁^ir釭套,采用高硅鋁合金制成。高硅鋁^lr的珪含量為16~24%。 高硅鋁合金進(jìn)行變質(zhì)和細(xì)化處理后,在壓力下結(jié)晶凝固成缸套。采用高硅鋁合 金是缸套具有鑄造性好、耐磨性好、線膨脹系數(shù)小的特性,采用此類缸套,與 采用鑄鐵釭套相比,減輕了發(fā)動(dòng)機(jī)或壓縮機(jī)的重量并減少了汽車油耗。
一種上述鋁^^金缸套的鑲鑄工藝,包括如下步驟1)對(duì)鋁^r缸套的與氣缸基體接觸的表面進(jìn)行活化處理;2)經(jīng)過處理的鋁^ir缸套與氣缸基體進(jìn)行晶 界結(jié)合。應(yīng)用高硅鋁缸M鑄時(shí),通過對(duì)缸套表面進(jìn)行活化處理,使缸套與氣 釭基體的結(jié)合由原來的機(jī)械結(jié)合達(dá)到晶界結(jié)合,使缸套與氣缸基體的結(jié)合強(qiáng)度
大大提兩。
權(quán)利要求
1、一種鋁合金缸套,其特征在于所述的鋁合金缸套采用高硅鋁合金制成。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金缸套,其特征在于所述的高硅鋁合金的 珪含量為16~24%。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋁合金缸套,其特征在于所述的高硅鋁合金進(jìn) 行變質(zhì)和細(xì)化處理后,在壓力下結(jié)晶凝固成所述的缸套。
4、 一種如權(quán)利要求l所述的鋁合金缸套的鑲鑄工藝,包括如下步驟1) 對(duì)所述的鋁合金釭套的與氣釭基體接觸的表面進(jìn)行活化處理;2) 經(jīng)過處理的所述的鋁合金缸套與所述的氣釭基體進(jìn)行晶界結(jié)合。
全文摘要
鋁合金缸套,它采用高硅鋁合金制成。采用高硅鋁合金是缸套具有鑄造性好、耐磨性好、線膨脹系數(shù)小的特性,采用此類缸套,與采用鑄鐵缸套相比,減輕了發(fā)動(dòng)機(jī)或壓縮機(jī)的重量并減少了汽車油耗。一種上述鋁合金缸套的鑲鑄工藝,包括如下步驟1)對(duì)所述的鋁合金缸套的與氣缸基體接觸的表面進(jìn)行活化處理;2)經(jīng)過處理的所述的鋁合金缸套與所述的氣缸基體進(jìn)行晶界結(jié)合。應(yīng)用高硅鋁缸套鑲鑄時(shí),通過對(duì)缸套表面進(jìn)行活化處理,使缸套與氣缸基體的結(jié)合由原來的機(jī)械結(jié)合達(dá)到晶界結(jié)合,使缸套與氣缸基體的結(jié)合強(qiáng)度大大提高。
文檔編號(hào)F02F1/00GK101435045SQ20081013655
公開日2009年5月20日 申請(qǐng)日期2008年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月10日
發(fā)明者吳偉強(qiáng), 楊林龍 申請(qǐng)人:蘇州明志科技有限公司