[发明专利]一种铝包容气缸套及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车发动机所用气缸体中的气缸套，特别是一种铝包容气缸套及其制备方法。

背景技术

汽车发动机中所用的气缸体，通常是由气缸套及其外铝套构成，通过气缸套内燃烧室的燃料爆炸带动活塞上下滑动而产生动力。因此，气缸套的内表面需要具备一定的耐磨性，而其外表面且需要具有好的咬合力，以与外铝套牢固结合在一起，避免外铝套脱离。

对现有铝包容铸造气缸套进行专利查新，主要的专利文献包括：

[专利文献1]专利号为CN02279789.0的中国专利

[专利文献2]专利号为CN201010248314.5的中国专利

[专利文献3]专利号为CN200680032466.3的中国专利

（a）【专利文献1】提出一种在外周面上具有无数凸起或凹坑的气缸套。

（b）【专利文献2】提出一种在外表面热喷涂有铝硅粉层的气缸套。

（c）【专利文献3】提出一种具有多个突起部的外周向表面的气缸套。

气缸体的材料必须与气缸套表面具有充分的接触咬合力，以得到良好的热传导性，从而获得发动机的冷却性能；同时可以减少气缸体中孔的变形。

所以，希望获得具有改善的咬合力和接合强度的气缸套。

然而，上述专利文献的气缸套具有下列缺陷。

（a）【专利文献1】所公开的气缸套中，可以在外周面上形成凸起或为锥形或尖钉形或凸形或球形或圆形或射环形。在这种情况下，由于形状的不规则，用于缸套材料的熔融较难理想地填充到各涂料中的不同形状部位，从而难以获得较理想的凸刺，这降低了缸套材料和气缸套之间的咬合力。

（b）【专利文献2】所公开的气缸套，是新型喷涂气缸套，包括气缸套本体，气缸套本体外表面热喷涂有铝硅粉层，该热喷涂层能有效减少气缸套与缸体间的孔隙缺陷，显著提高气缸套与机体的结合强度。但存在工艺难以控制以及成本较高的问题。

（c）【专利文献3】所公开的气缸套中,该气缸套包括具有多个突起部的外周向表面。每个突起部具有收缩的形状。但由于收缩部位不能准确定义，实践声明，其并不能获得较好的咬合力。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种铝包容气缸套，从而有效地提高气缸套与铝合金气缸体的咬合力。

为了克服现有技术的缺陷，本发明的气缸套，其外表面具有凸刺形颗粒，该凸刺形颗粒为Ω形且具有向内收缩的部分。

上述凸刺形颗粒具有以下特征：A、高度为0.3~1.1mm；B、最大外径为0.3～2.5mm；C、在气缸套外表面分布的密集度为每平方厘米15～65个；D、在高度为0.2mm时的等高线包围的各区域的面积比为15％～50％；E、在高度为0.4mm时的等高线包围的各区域的面积比为5％～35％；F、在高度为0.4mm时的等高线包围的各区域的面积为0.07～5.0mm²。

上述气缸套外表面上每平方厘米内只出现1组相连的凸刺形颗粒，且每组相连颗粒的个数为2颗。

本发明的另一目的是提供一种制备上述气缸套的方法，其包括以下方法步骤：A、制备陶瓷软膏；B、在一定的温度和转速下向用于制备气缸套的钢模内喷射一层厚度均匀的陶瓷软膏，该陶瓷软膏在瞬间生产微爆以形成具有Ω形空腔的陶瓷保护层；C、带钢模内的陶瓷保护层生产后，将液态金属熔液浇注到旋转中的钢模内，以便在离心力作用下使液态金属熔液填满Ω形空腔，从而制得具有凸刺形颗粒的气缸套。

所述陶瓷软膏先由4-8％的粘结剂、15-25％的硅粉、0.5-5％的硅藻土以及55-85％的软水混合均匀而调配成陶瓷软膏配料，然后向陶瓷软膏配料内加入活性剂混合均匀制得，其中，成分的配比以重量计。

所述活性剂按重量百分比为0.001-0.1％。

所述硅粉的平均粒度为0.05-0.15mm。

所述硅藻土的平均粒度为0.05-0.15mm。

上述步骤B的陶瓷软膏厚度为0.5-1.3mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：