[發明專利]活塞環鑄鐵合金及其制造方法

在審

• 申請號: 201611031435.8
• 申請日: 2016-11-18
• 公開（公告）號: CN108070778A
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: 劉祖松;馮兆紅;丁來之;丁業武
• 申請（專利權）人: 山東恒圓精工部件股份有限公司
• 主分類號: C22C37/10
• 分類號: C22C37/10;C22C37/06;C22C33/08
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨;李林

本發明提供一種活塞環鑄鐵合金及其制造方法，所述鑄鐵合金化學成分重量比為：碳：3.0～3.4％；硅：2.0～2.4％；錳：0.7～1.0％；磷：0.25～0.35％；硫：0.04～0.07％；鉻：0.30～0.50％；銅：0.40～0.60％；銻：0.015～0.025％；其余為鐵和雜質。制造的時候，在鐵水熔煉完畢之后、澆注以前，通過在鐵水中加入銻元素，使得碳硅含量相應降低，得到的合金是亞共晶鑄鐵(即“碳+1/3硅”小于4.3％)，因此其彈性模量得到顯著提升。

技術領域

本發明涉及一種制造活塞環橢圓筒體(毛坯)的合金材料。

背景技術

本申請的申請人以前申請了《由筒形橢圓毛坯制造活塞環的工藝》發明專利，它涉及的是毛坯形狀、鑄造工藝和割片。

由于制造活塞環用毛坯原來為單片，現在為筒體再割片，形狀發生重大變化，它的材料也要有相應的變化，隨之而來的化學成分也要有大的變更，以保證其材料的機械性能滿足要求。

具體來說，接觸過活塞環的都知道，它存在的最大的致命的質量問題是：斷環，即還在使用安裝時，容易出現活塞環的斷裂問題，直接導致活塞環報廢，嚴重影響產品聲譽，也給用戶帶來很大的麻煩，對此各個活塞環制造廠家非常頭疼，但是有難以解決。

發明內容

本發明的發明目的在于，提供一種活塞環鑄鐵合金及其制造方法，以得出一個最佳的、適合橢圓筒體毛坯的材料配方，克服斷環問題。

為實現上述目的，本發明提供一種活塞環鑄鐵合金，其特征在于，其化學成分重量比為：

碳：3.0～3.4％；

硅：2.0～2.4％；

錳：0.7～1.0％；

磷：0.25～0.35％；

硫：0.04～0.07％；

鉻：0.30～0.50％；

銅：0.40～0.60％；

銻：0.015～0.025％；

其余為鐵和雜質。

所述的活塞環鑄鐵合金屬于亞共晶鑄鐵。

所述的活塞環鑄鐵合金中，所述活塞環的筒體壁厚為5±0.5mm，則合金中的碳、硅、錳、鉻、銅的重量百分比為3.3～3.4％、2.3～2.4％、0.8～1.0％、0.30～0.45％、0.40～0.50％。

所述的活塞環鑄鐵合金中，所述活塞環的筒體壁厚為6±0.5mm，則合金中的碳、硅、錳、鉻、銅的重量百分比為3.2～3.3％、2.2～2.3％、0.7～0.9％、0.40～0.50％、0.45～0.55％。

所述的活塞環鑄鐵合金中，所述活塞環的筒體壁厚為7±0.5mm，則合金中的碳、硅、錳、鉻、銅的重量百分比為3.0～3.2％、2.0～2.2％、0.7～0.8％、0.45～0.50％、0.50～0.60％。

本發明還提供一種制造上述活塞環鑄鐵合金的方法，包括如下步驟：

1.準備鑄模；

2.準備材料；

3.將上述材料的鐵水熔煉完畢，然后澆鑄到鑄模；

其特征在于：在鐵水熔煉完畢之后、澆注以前，在鐵水中加入銻元素。

所述的制造活塞環鑄鐵合金的方法中，鐵水熔煉完畢時溫度達到1520～1580℃之間。