一種耐磨氣缸套的生產方法
【專利摘要】本發明公開了一種耐磨氣缸套的生產方法,包括以下步驟:步驟一:在中頻電爐中以優質廢鋼、鐵水和中間合金為原料進行熔煉;步驟二:孕育處理分兩次進行;步驟三:先使離心鑄造機的轉速為480?520轉/分,進行澆注;步驟四:澆注完至放水間隔時間為30?35秒,然后水冷至低于200℃;步驟五:將缸套在熱處理爐中回火;步驟六:將氣缸套鑄件放置在滲陶爐中,通電預熱2.5小時;步驟七:抽真空;步驟八、通入氮氣、硅烷、硼烷;步驟九、保溫滲陶;步驟十:冷卻出爐。本發明與現有技術相比,具有以下有益效果:本發明的生產方法提高材料的耐磨損性能,降低材料的摩擦系數和降低發動機油耗。
【專利說明】
一種耐磨氣缸套的生產方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種氣缸套生產技術領域,尤其涉及一種耐磨氣缸套的生產方法。
【背景技術】
[0002]氣缸套是汽車發動機中廣泛應用的零件,它的功用主要有密封、導熱、以及與活塞環形成滑動面,是發動機的核心零部件之一。其主要失效形式有變形、裂紋以及磨損。缸套裂紋的危害性嚴重,會直接導致汽車召回,而變形和磨損則直接影響發動機的油耗、排放水平,以及摩擦副的壽命,對于汽車行業來說,無論哪種零件都希望以盡量小的代價獲得盡可能長的使用壽命。
[0003]目前市場上的氣缸套主要都是鑄鐵材料,耐磨性能及抗變形能力都有一定限制。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種耐磨氣缸套的生產方法,,提高材料的耐磨損性能,降低材料的摩擦系數和降低發動機油耗。
[0005]為實現上述目的,本發明采用下述技術方案:
一種耐磨氣缸套的生產方法,包括以下步驟:
步驟一:在中頻電爐中以優質廢鋼、鐵水和中間合金為原料進行熔煉,控制發動機缸套的化學成分為:C2.8-3.1,Si2.6-3.0,Mnl.2-1.5,P<0.2,S<0.10,Cr0.4-0.6,Ni0J-0.2,Mo0.2-0.3,Cu0.6-0.8,Sn0.3-0.5,余量為鐵及不可避免的雜質;熔煉溫度為1550_1600°C ;步驟二:孕育處理分兩次進行,包括加入大劑量0.4%~0.6%的孕育劑進行第一次澆包孕育處理;再加入小劑量0.1%~0.3%的孕育劑進行第二次隨流孕育處理;
步驟三:先使離心鑄造機的轉速為480-520轉/分,進行澆注;當澆注量達到一半時,使轉速提高50轉/分,然后澆注剩余一半金屬;
步驟四:澆注完至放水間隔時間為30-35秒,然后水冷至低于200°C ;
步驟五:將缸套在熱處理爐中回火,回火溫度為530°C,保溫1.5-3小時,然后以40-120°C/h冷卻;
步驟六:將氣缸套鑄件放置在滲陶爐中,通電預熱2.5小時,將溫度升至255°C ± 5°C-265°C±5°C;
步驟七:抽真空,開啟真空栗,使滲陶爐中的真空控制在45Pa-48Pa的范圍內;
步驟八、通入氮氣、硅烷、硼烷,按75-77%的氮氣、12-14%的硅烷、11-13%的硼烷通入滲陶爐內,并控制流量,保持滲陶爐內的真空度;
步驟九、保溫滲陶,將氣缸套滲陶爐的爐溫控制在265°C ±5°C的范圍內,保溫8小時出爐;
步驟十:冷卻出爐。
[0006]本發明與現有技術相比,具有以下有益效果:
本發明的生產方法提高材料的耐磨損性能,降低材料的摩擦系數和降低發動機油耗。缸套內層耐磨性較常規離心鑄造缸套耐磨性提高25-40%,并且在氣缸套內表面獲得一層陶瓷薄膜,既增加了氣缸套的高溫硬度,又使缸套內表面具有自潤滑性,減小摩擦,金屬與陶瓷元素雙向擴散,復合膜結構牢固不會脫落。
【具體實施方式】
[0007]下面結合具體實施例對本發明做進一步補充,但不以任何方式限制本發明。
[0008]—種耐磨氣缸套的生產方法,包括以下步驟:
步驟一:在中頻電爐中以優質廢鋼、鐵水和中間合金為原料進行熔煉,控制發動機缸套的化學成分為:C2.8-3.1,Si2.6-3.0,Mnl.2-1.5,P<0.2,S<0.10,Cr0.4-0.6,Ni0J-0.2,Mo0.2-0.3,Cu0.6-0.8,Sn0.3-0.5,余量為鐵及不可避免的雜質;熔煉溫度為1550_1600°C ;步驟二:孕育處理分兩次進行,包括加入大劑量0.4%~0.6%的孕育劑進行第一次澆包孕育處理;再加入小劑量0.1%~0.3%的孕育劑進行第二次隨流孕育處理;
步驟三:先使離心鑄造機的轉速為480-520轉/分,進行澆注;當澆注量達到一半時,使轉速提高50轉/分,然后澆注剩余一半金屬;
步驟四:澆注完至放水間隔時間為30-35秒,然后水冷至低于200°C ;
步驟五:將缸套在熱處理爐中回火,回火溫度為530°C,保溫1.5-3小時,然后以40-120°C/h冷卻;
步驟六:將氣缸套鑄件放置在滲陶爐中,通電預熱2.5小時,將溫度升至255°C ± 5°C-265°C±5°C;
步驟七:抽真空,開啟真空栗,使滲陶爐中的真空控制在45Pa-48Pa的范圍內;
步驟八、通入氮氣、硅烷、硼烷,按75-77%的氮氣、12-14%的硅烷、11-13%的硼烷通入滲陶爐內,并控制流量,保持滲陶爐內的真空度;
步驟九、保溫滲陶,將氣缸套滲陶爐的爐溫控制在265°C ±5°C的范圍內,保溫8小時出爐;
步驟十:冷卻出爐。
[0009]以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,對于本領域的技術人員來說,本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種耐磨氣缸套的生產方法,其特征在于:包括以下步驟:步驟一:在中頻電爐中以優質廢鋼、鐵水和中間合金為原料進行熔煉,控制發動機缸套的化學成分為:C2.8-3.1,Si2.6-3.0,Mnl.2-1.5,P<0.2,S<0.10,Cr0.4-0.6,Ni0J-0.2,Mo0.2-0.3,Cu0.6-0.8,Sn0.3-0.5,余量為鐵及不可避免的雜質;熔煉溫度為1550_1600°C ;步驟二:孕育處理分兩次進行,包括加入大劑量0.4%~0.6%的孕育劑進行第一次澆包孕育處理;再加入小劑量0.1%~0.3%的孕育劑進行第二次隨流孕育處理; 步驟三:先使離心鑄造機的轉速為480-520轉/分,進行澆注;當澆注量達到一半時,使轉速提高50轉/分,然后澆注剩余一半金屬; 步驟四:澆注完至放水間隔時間為30-35秒,然后水冷至低于200°C ; 步驟五:將缸套在熱處理爐中回火,回火溫度為530°C,保溫1.5-3小時,然后以40-120°C/h冷卻; 步驟六:將氣缸套鑄件放置在滲陶爐中,通電預熱2.5小時,將溫度升至255 °C ± 5°C-265°C±5°C; 步驟七:抽真空,開啟真空栗,使滲陶爐中的真空控制在45Pa-48Pa的范圍內; 步驟八、通入氮氣、硅烷、硼烷,按75-77%的氮氣、12-14%的硅烷、11-13%的硼烷通入滲陶爐內,并控制流量,保持滲陶爐內的真空度; 步驟九、保溫滲陶,將氣缸套滲陶爐的爐溫控制在265 °C ± 5°C的范圍內,保溫8小時出爐; 步驟十:冷卻出爐。
【文檔編號】B22D13/04GK106041012SQ201610501000
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月30日
【發明人】黃德松, 楊俊 , 朱斌
【申請人】中原內配集團安徽有限責任公司