[發明專利]氣缸套材質的控制方法

無效

• 申請號: 200810123672.6
• 申請日: 2008-05-29
• 公開（公告）號: CN101591749A
• 公開（公告）日: 2009-12-02
• 發明（設計）人: 韋星野
• 申請（專利權）人: 韋星野
• 主分類號: C22C33/04
• 分類號: C22C33/04;F02F1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本發明涉及一種氣缸套材質控制方法，它適用于船舶發動機、汽車發動機、拖拉機、農業機械發動機、機車、工程機械等發動機氣缸套的制造。

背景技術

氣缸套是發動機主要部件之一，材質直接決定其使用性能。在實際生產制造中，由于合金元素含量范圍較寬，根據氣缸套大小、壁厚的不同，元素的含量也不同，再則由于熔煉的設備和方法不同，元素在熔煉過程中的燒損也不同，因此化學成分很難控制在一定的范圍內。化學成分是金相組織好壞的關鍵，直接影響發動機的使用性能和使用壽命。

發明內容

本發明一種氣缸套材質控制方法，并對鐵液的出爐溫度、鐵液的孕育處理和澆注后凝固冷卻速度進行了有效的控制。使氣缸套達到高強度、耐磨性強，機械性能優越等特點。本發明對金相組織和硬質相控制采用石墨的控制C、Si取上限、硬質相元素B、P應控制在中線、Mn、Cu、Mo呈中性控制在中線、Cr、Ti、Sb呈強性控制在下限、C、Si控制在中線、孕育處理、鐵液出爐溫度應控制在1460℃以上、凝固冷卻速度與游離鐵素體控制。

本發明有益效果是：抗拉強度高、機械性能優越、耐磨性強，使用壽命長。

附圖說明

附圖為本發明的工藝圖。

具體實施方式

(1)石墨的控制，C、Si是影響石墨的主要元素。C、Si取上限，鐵液出爐溫度高、孕育效果好或凝固速度延緩等易形成1級石墨；反之易形成過冷石墨，出現3級、4級石墨。

(2)硬質相元素B、P應控制在中線。對P要求上限時，P不宜偏低，因為P有助于鐵液流動性提高和硬質相的形成。硬質相元素偏高易出現聚集裝、枝晶狀、塊度大和萊氏體；硬質相硬度偏低，分布(網孔)數量不好。

(3)合金化元素Mn、Cr是促進珠光體形成的關鍵元素、促進硬質相均勻析出。Mn、Cu、Mo呈中性，Cr、Ti、Sb呈強性，中性合金化元素效果較好，但成本較高，強性合金化元素效果明顯，但易促進滲碳體和萊氏體的形成。

(4)石墨化元素C、Si采用調整石墨化元素的含量來控制硬質相的形成是一個最基本、最經濟的手段。石墨化元素C、Si低，易產生滲碳體和萊氏體；反之，不利于珠光體形成，組織粗大，硬質相形成不好。

(5)孕育處理，氣缸套的鑄造通常都進行孕育處理，因為孕育對材質影響非常大。孕育應注重孕育效果，孕育效果的好壞可通過原鐵液和孕育鐵液的三角試片作對比試驗。孕育應從鐵液溫度、孕育方式、孕育劑的質量和孕育的滯留時間把關。孕育效果好，鑄件組織致密，石墨形態和硬質相分布(網孔)也好，可消除滲碳體和萊氏體。

(6)鐵液出爐溫度應控制在1460℃以上，溫度的保證為孕育提供了前提條件，有利于硬質相的形成。鐵液溫度低，硬質相易出現聚集、枝晶、滲碳體、萊氏體及塊度大。

(7)鐵液氣缸套凝固冷卻速度過快，硬質相易出現枝晶、滲碳體。

(8)游離鐵素體應控制石墨化元素，特別是Si不易過高。