[发明专利]被铸造包覆的金属部件和制造被铸造包覆的金属部件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种由金属铸件来铸造包覆的金属部件、一种用于制造所述被铸造包覆的金属部件的方法和一种包含所述被铸造包覆的金属部件的金属铸件。

背景技术

具有通过将坚硬粗糙的锥形或尖锐的颗粒喷在外表面上进行喷丸处理而形成的粗糙不平的外表面、由轻金属铸件铸造包覆的轻金属部件，已经是公知的(日本公开特许公报平10-94867)。

在上述被铸造包覆的轻金属部件中，坚硬粗糙的颗粒的外表面必须具有锐边，以便使所述轻金属部件的外表面粗糙。

当利用坚硬颗粒而使被铸造包覆的轻金属部件的外表面粗糙时，所述粗糙表面的底部由坚硬粗糙的颗粒的锐边形成陡峭的谷，但粗糙表面的顶部不必形成陡峭的峰。而且，所述坚硬颗粒的平均颗粒尺寸必须为70im，且颗粒尺寸的分布接近预定的正态分布。如果用于喷出坚硬粗糙颗粒的空气射流的速度和空气射流量与坚硬粗糙颗粒的量比例不适当，那么将不可能得到所需的粗糙表面。

因为上述坚硬粗糙的颗粒是高级刚玉颗粒，它是一种具有断裂锐边的易碎硬质材料，所以通过喷丸处理会不可避免地使所述坚硬粗糙的颗粒变得细小。因此，为了在喷丸处理之后重复使用所述的坚硬粗糙的颗粒，需要对经过喷丸处理变得细小的坚硬粗糙的颗粒不断地进行分离和去除，以维持颗粒尺寸的预定分布状态。颗粒尺寸的这种控制是很复杂的。

在被铸造包覆的轻金属部件上形成的粗糙表面的突起部分可以被铸造包覆用轻金属的大热容所熔化，而与所述铸造包覆用轻金属形成冶金结合。然而，所述冶金结合部分是被铸造包覆的轻金属部件的一部分表面，且粗糙表面的突起部分成为锥形，使得被铸造包覆的轻金属部件和铸造包覆的轻金属之间的机械结合力较小。所以，当由于其热膨胀差别而使互相分开被铸造包覆的轻金属部件和铸造包覆用轻金属的作用力作用时，易于在其之间的边界部分产生裂纹，而显著降低其之间的热传递。

发明内容

本发明涉及一种能克服上述问题的被铸造包覆的普通金属部件的改进。本发明提供了一种被一金属铸件铸造包覆的金属部件，其中该被铸造包覆的金属部件具有不规则的不平表面和从该表面上伸出突起，且突起的在顶端部分的最大宽度比底部的最大宽度宽。

当浇铸熔融金属而铸造包覆所述将被铸造包覆的金属部件时，铸造包覆用熔融金属包围被铸造包覆的金属部件的突起，所述突起覆盖较宽的区域，且突起的表面被熔融金属的热量充分加热，而与铸造包覆用金属形成冶金结合。

因为在顶端部分的突起的最大宽度比底部的突起的最大宽度宽，所以突起与铸造包覆用金属通过钩挂作用而形成牢固的机械结合，从而在其之间的边界部分几乎不会产生裂纹，实现较好的热传递。

因为被铸造包覆的金属部件具有不规则的不平表面，所以被铸造包覆的金属部件的突起的表面积增加，从而增强冶金结合，使被铸造包覆的金属部件与铸造包覆用金属形成更加牢固的结合。

至少突起顶端部分的一部分可以是锥形的尖锐形状。因为突起的顶端部分尖锐，所以热容(heat mass)较小，突起可以与铸造包覆用金属形成完美的冶金结合。

被铸造包覆的金属部件可以是挤压部件，具有沿挤压方向的平滑槽和位于所述槽之间的不规则突起，且可以在挤压金属部件时形成所述的不规则突起。具有突起的被铸造包覆的金属部件可以高效、低成本地进行大规模生产。

而且，通过球棒形部分的钩挂效应形成的机械结合，和通过底切形状的熔融金属填充作用而形成的冶金结合都得到了加强。

靠近挤压开始端的不规则突起的一侧可以较宽、较高，而靠近挤压完成端的不规则突起的一侧可以较窄、较低。在挤压方向上被铸造包覆的金属部件反抗铸造包覆用金属的牵引阻力变得显著增大。

被铸造包覆的金属部件可以是中空的圆柱形体。例如，可以容易地制造内燃机的缸套，且缸体和缸套可以形成非常紧密的结合。

本发明提供了一种被铸造包覆的圆柱形金属部件，其中该圆柱形金属部件具有形成突起的外表面，所述突起成排轴向排列，且穿过槽以规则的间隔周向排列，突起的顶端部分横向弯曲。

所述被铸造包覆的圆柱形金属部件的突起的锥形顶端与铸造包覆用金属形成充分的冶金结合，且整个突起被底切部分的熔融金属的填充作用加热，从而增强冶金结合。而且，铸造包覆用金属沿径向和轴向的运动受到具有底切部分的弯曲部分限制，从而由于机械结合而增强结合力和附着力。

而且，本发明提供了一种被铸造包覆的圆柱形金属部件，其中圆柱形金属部件具有形成突起的外表面，所述突起沿轴向成排排列，且穿过槽以规则的间隔周向排列，且突起的顶端部分轴向弯曲。