[發(fā)明專利]一種鋁活塞內(nèi)冷卻油道用鹽芯燒結(jié)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811002496.0
• 申請(qǐng)日: 2018-08-30
• 公開（公告）號(hào): CN108994262A
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃德威;朱茂春;易綠林;劉利國(guó);朱億鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南江濱機(jī)器（集團(tuán)）有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B22C9/12
• 分類號(hào): B22C9/12
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 李海建

本發(fā)明公開了一種鋁鋁活塞內(nèi)冷卻油道用鹽芯燒結(jié)方法，包括：第一階段為將車削后的鹽芯燒結(jié)溫度由20℃?30℃升溫至80℃?200℃后保溫1小時(shí)?3小時(shí)，第二階段為將燒結(jié)溫度升溫至600℃?700℃后保溫1小時(shí)?3小時(shí)，然后自然冷卻至20℃?30℃。采用本發(fā)明提供的鋁活塞內(nèi)冷卻油道用鹽芯燒結(jié)方法，能夠?qū)崿F(xiàn)：①與現(xiàn)有鹽芯燒制相比，按新燒制工藝燒制出鹽芯膨脹率在8‰?12‰，且同一爐鹽芯之間的強(qiáng)度差不大于15％；②按新工藝燒制出的鹽芯強(qiáng)度提升10％?15％，形狀尺寸變化量小，鹽芯的整體合格率提升10％以上；③鹽芯的綜合合格率提升，節(jié)省勞動(dòng)時(shí)間，相對(duì)提升了鋁活塞毛坯的合格率，降低了活塞生產(chǎn)制造成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋁活塞內(nèi)冷卻油道用鹽芯制作技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋁活塞內(nèi)冷卻油道用鹽芯燒結(jié)方法。

背景技術(shù)

環(huán)形內(nèi)冷卻油道活塞的出現(xiàn)顯著增強(qiáng)了活塞頭部散熱速率，降低了頭部熱負(fù)荷，使得柴油機(jī)強(qiáng)化成為了可能。但是內(nèi)冷油道存在于活塞內(nèi)部，用普通機(jī)械加工的方式很難形成，因此只能在活塞毛坯鑄造的過程形成其頭部的內(nèi)冷卻油道，且只能一次成型。帶環(huán)形內(nèi)冷油道鋁合金活塞澆鑄時(shí)，需要使用鹽芯才能形成其頭部的內(nèi)冷卻油道。

目前比較成熟的方法是按照內(nèi)冷油道的尺寸事先加工制造出形狀相同的鹽芯，再將鹽芯安裝固定在活塞澆鑄內(nèi)模的鹽芯支撐上澆鑄出活塞毛坯，最后再用高壓水通過活塞內(nèi)腔中的進(jìn)出油孔將鹽芯沖洗出來，沖洗后留下的空腔便是活塞內(nèi)冷油道。通過上述可知，澆鑄一只活塞毛坯就需消耗一只鹽芯；另外，鹽芯質(zhì)量的好壞以及尺寸是否合格直接關(guān)系到內(nèi)冷油道的可靠性；所以，鹽芯的可靠性在帶內(nèi)冷油道活塞生產(chǎn)制造過程中至關(guān)重要。

鹽芯的主要成分是工業(yè)鹽(NaCl)，生產(chǎn)中要經(jīng)過壓制、車削、高溫?zé)啤@孔等一系列工序，才能生產(chǎn)出合格的鹽芯成品。

現(xiàn)有燒制工藝的缺點(diǎn)主要有：

①工業(yè)燒制爐體積較大，現(xiàn)有工藝燒制過程中存在爐溫不均勻的情況(即不同位置的爐溫存在溫差)，這種現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致同一爐鹽芯強(qiáng)度不一致且差別很大，給后期鉆孔和澆鑄工藝帶來麻煩；

②同一爐鹽芯燒制后的鹽芯膨脹量存在較大差異，會(huì)造成活塞內(nèi)冷油道形狀尺寸存在偏差，嚴(yán)重時(shí)會(huì)直接導(dǎo)致活塞因油道尺寸超差而報(bào)廢；

③鹽芯合格率較低，生產(chǎn)制造成本高。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種鋁活塞內(nèi)冷卻油道用鹽芯燒結(jié)方法，以提高同一爐鹽芯強(qiáng)度和膨脹率一致性，提升鹽芯整體強(qiáng)度、減少鹽芯斷裂，提升合格率。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種鋁活塞內(nèi)冷卻油道用鹽芯燒結(jié)方法，包括第一階段和第二階段，其中，所述第一階段為將車削后的鹽芯燒結(jié)溫度由20℃-30℃升溫至80℃-200℃后保溫1小時(shí)-3小時(shí)，所述第二階段為將燒結(jié)溫度升溫至600℃-700℃后保溫1小時(shí)-3小時(shí)，然后自然冷卻至20℃-30℃。

優(yōu)選的，上述第一階段的升溫時(shí)間為0.5小時(shí)-1小時(shí)。

優(yōu)選的，上述第二階段的升溫時(shí)間為1小時(shí)-4小時(shí)。

優(yōu)選的，上述第一階段為升溫至100℃-150℃。

優(yōu)選的，上述第一階段保溫2-3小時(shí)，所述第二階段保溫2.5-3小時(shí)。

優(yōu)選的，上述第二階段為升溫至630℃-670℃。

優(yōu)選的，上述第一階段為升溫至80℃-200℃范圍內(nèi)的任意溫度后保持當(dāng)前溫度保溫1小時(shí)-3小時(shí)。

優(yōu)選的，上述第二階段為將燒結(jié)溫度升溫至600℃-700℃范圍內(nèi)的任意溫度后保持當(dāng)前溫度保溫1小時(shí)-3小時(shí)。

優(yōu)選的，上述第一階段為將成型的鹽芯燒結(jié)溫度由25℃開始升溫。