專利名稱：一種重熔強化鋁活塞的制作方法
技術領域：
一種重熔強化鋁活塞技術領域[0001]本實用新型涉及一種重熔強化鋁活塞，屬于汽車發動機技術領域。
背景技術：
[0002]活塞是發動機的關鍵零部件之一，活塞本身的強度往往制約著發動機的強化程度。而鋁活塞是中型車用發動機最常用的型式，活塞在工作過程中其熱負荷通常要遠大于機械負荷，并且熱負荷最大的區域主要是在燃燒室邊緣喉口處，提高燃燒室邊緣喉口處的強度，才能提高活塞的抗熱疲勞能力。發明內容[0003]本實用新型的目的是為了解決現有技術的不足，提高燃燒室邊緣喉口處的強度而提出的一種重熔強化鋁活塞。[0004]本實用新型的技術方案本實用新型的一種重熔強化鋁活塞包括活塞體及頂部的燃燒室腔，在燃燒室喉口處設強化環形區。[0005]所述的強化環形區的高度方向H=2 20mm。強化環形區的徑向深度D=1 10mm。 優選 H=5 15mm, D=3 8mm。[0006]所述的重熔強化鋁活塞，在強化環形區的圓周上設合口過渡段，合口過渡段為不強化或弱強化區間，合口過渡段的中心徑線與垂直銷孔方向的夾角為α，在圓周方向的寬度為Α，其中α =10 60度；Α=3 20_。[0007]本實用新型的優點本實用新型的重熔強化鋁活塞重熔強化后，活塞抗熱疲勞的能力提高了一倍。設置合口過渡段是為了避免激光或火焰重熔工藝在合口處重復，造成過分重熔。合口過渡段的位置是燃燒室應力較小的位置。通過零部件專項可靠性試驗和發動機整機耐久性試驗，已經得到驗證。
[0008]圖1是本實用新型的剖視圖。[0009]圖2是本實用新型的俯視圖。
具體實施方式
[0010]下面結合實施示例對本實用新型作進一步描述。[0011]圖1和圖2所示的本實用新型的一種重熔強化鋁活塞，包括活塞體I及頂部的燃燒室腔2，其特征在于在燃燒室喉口處設強化環形區2a。[0012]所述的強化環形區2a的高度方向H=2 20mm，強化環形區2a的徑向深度D=I 10mnin 優選 H=5 15mm, D=3 8mm。[0013]在強化環形區2a的圓周上設合口過渡段2b，合口過渡段2b為不強化或弱強化區間，合口過渡段2b的中心徑線與垂直銷孔方向的夾角為α。圖中01是銷孔方向，02是垂直銷孔方向，α是由垂直銷孔方向02逆時針方向轉的角度。合口過渡段2b在圓周方向的寬度為A，其中α =10 60度；Α=3 20mm。[0014]重熔強化活塞，用于氣缸孔直徑110 125mm ;活塞沖程128 168mm ;發動機總排量為9. 5升的電控柴油機的鋁活塞。[0015]本實用新型是在燃燒室邊緣喉口處采用激光或火焰重熔工藝進行重熔強化。在整個燃燒室喉口的圓周上進行重熔強化，但在垂直銷孔方向α =15 60度處有Α=5 20mm 寬度的區域不重熔強化。[0016]重熔強化后，活塞抗熱疲勞的能力提高了一倍。通過零部件專項可靠性試驗和發動機整機耐久性試驗，已經得到驗證。[0017]本實用新型可以應用于氣缸孔直徑50 200mm的發動機鋁活塞。[0018]本實用新型也可以應用于每缸二氣門和四氣門及多氣門的發動機。
權利要求1.一種重熔強化鋁活塞，包括活塞體(I)及頂部的燃燒室腔(2)，其特征在于在燃燒室喉口處設強化環形區(2a)。
2.根據權利要求1所述的重熔強化鋁活塞，其特征在于強化環形區(2a)的高度方向H=2 20mm,強化環形區(2a)的徑向深度D=I 10_。
3.根據權利要求1或2所述的重熔強化鋁活塞，其特征在于在強化環形區(2a)的圓周上設合口過渡段(2b)，合口過渡段(2b)為不強化或弱強化區間，合口過渡段(2b)的中心徑線與垂直銷孔方向的夾角為α，在圓周方向的寬度為A，其中α =10 60度；Α=3 20mm。
4.根據權利要求1或2所述的重熔強化鋁活塞，其特征在于強化環形區(2a)的高度方向H=5 15_，徑向深度D=3 8_。
5.根據權利要求3所述的重熔強化鋁活塞，其特征在于強化環形區(2a)的高度方向H=5 15mm,徑向深度D=3 8mm。
專利摘要本實用新型提供一種重熔強化鋁活塞，包括活塞體及頂部的燃燒室腔，在燃燒室喉口處設強化環形區。所述的強化環形區的高度方向H=2～20mm。強化環形區的徑向深度D=1～10mm。優選H=5～15mm， D=3～8mm。所述的重熔強化鋁活塞，在強化環形區的圓周上設合口過渡段，合口過渡段為不強化或弱強化區間，合口過渡段的中心徑線與垂直銷孔方向的夾角為α，在圓周方向的寬度為A，其中α=10～60度；A=3～20mm。本實用新型的重熔強化鋁活塞重熔強化后，活塞抗熱疲勞的能力提高了一倍。設置合口過渡段是為了避免激光或火焰重熔工藝在合口處重復，造成過分重熔。合口過渡段的位置是燃燒室應力較小的位置。
文檔編號F02F3/26GK202867018SQ201220475989
公開日2013年4月10日 申請日期2012年9月18日 優先權日2012年9月18日
發明者朱連兵, 鄭國世 申請人:東風康明斯發動機有限公司