[发明专利]一种耐磨损的发动机合金气缸套及其工艺

说明书

本发明公开了一种耐磨损的发动机合金气缸套及其工艺，包括气缸套本体及喷涂于气缸套本体外壁上的锌铝合金涂层，锌铝合金涂层厚为0.3‑1mm，锌铝合金中锌含量60‑70wt%，铝含量30‑40wt%；以重量百比分计，气缸套本体化学组成为：碳2.2%～2.5%，硅3.1%～3.5%，锰1.2%～1.5%，铬1.2%～1.8%,钼0.5%～0.8%，镍1.2%～1.5%，铜1.2%～1.5%，钨1.5%～1.8%，铌1.2%～1.5%，钒0.8%～1.0%，余量为铁，涉及发动机配件生产技术领域。该耐磨损的发动机合金气缸套及其工艺，用此配方和方法制作的气缸套，耐磨、耐高温、耐腐蚀，适合现在的大马力发动机，比现有的其他气缸套能更好的适用恶劣的工作环境，产品稳定性大幅提高，降低发动机大修频率，提高使用寿命。

技术领域

本发明涉及发动机配件生产技术领域，具体为一种耐磨损的发动机合金气缸套及其工艺。

背景技术

气缸套是发动机的易损件之一，其与活塞、活塞环、活塞销共同组成气缸四组件，气缸套作用是将气缸中燃料燃烧产生的压力通过曲柄连杆机构转化成机械能做功，其质量的好坏直接影响发动机的动力性、经济性和使用寿命，然而，发动机实际使用过程中，常产生严重的振动和噪音，发动机振动一定程度地引起湿式气缸套早磨、穴蚀、崩缸失效报废，再者湿式气缸套内壁受高温高压燃气作用，外壁受冷却水激冷作用也常导致其外壁化学腐蚀、电化学腐蚀及表面高温水泡的多次冲击穴蚀、崩缸失效报废。

如何能有效地降低发动机气缸套磨损和振动，减轻气缸套外壁腐蚀、穴蚀，即耐磨损的发动机合金气缸套一直是各缸套生产企业研究的方向，因此，研究耐磨损的发动机合金气缸套，具有深远的意义。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种耐磨损的发动机合金气缸套及其工艺，解决了现有发动机气缸套磨损和振动，气缸套外壁腐蚀、穴蚀的问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种耐磨损的发动机合金气缸套及其工艺，所述耐磨损的发动机合金气缸套包括气缸套本体及喷涂于气缸套本体外壁上的锌铝合金涂层，锌铝合金涂层厚为0.3-1mm，锌铝合金中锌含量60-70wt%，铝含量30-40wt%；以重量百比分计，气缸套本体化学组成为：碳2.2%～2.5%，硅3.1%～3.5%，锰1.2%～1.5%，铬1.2%～1.8%,钼0.5%～0.8%，镍1.2%～1.5%，铜1.2%～1.5%，钨1.5%～1.8%，铌1.2%～1.5%，钒0.8%～1.0%，余量为铁。

本发明还公开了一种耐磨损的发动机合金气缸套生产工艺，具体包括如下步骤：

步骤一：准确称取各原料，采用水冷金属型离心铸造法生产气缸套毛坯，熔炼时，在一号炉中加入生铁，加热至800度，依次按比例加入硅铁，锰铁，铬铁，钼铁，镍铁，紫铜，增碳剂，然后将炉温升至1350-1400度，碳棒搅拌，打脏。在二号炉中（高频炉）加入钨铁，加热到3500度，持续半小时后使用。在三号炉中加入铌铁和钒铁，加热到2600度，持续半小时后使用。四号炉空炉加热至800度，按比例加入一号炉液体，将温度升至1600度左右，按比例同时加入二、三号炉液体，碳棒快速搅拌，然后进行毛坯的离心铸造；

步骤二：毛坯加工成半成品后，在硝酸酒精溶液中进行超声波处理，超声波处理结束后清洗吹干，进行200℃～220℃3小时去氢热处理；

步骤三：气缸套半成品预热至50℃～60℃后外表面喷涂锌铝合金层；

步骤四：进行内孔高频淬火处理，高频淬火后进行180℃～200℃3小时低温回火处理；精加工内孔后珩磨网纹即得所述耐磨损的发动机合金气缸套。

优选的，步骤二中在硝酸酒精溶液中进行超声处理是指在8-10v%的硝酸酒精溶液中进行超声波处理，超声波频率为30kHz，处理时间1小时以上。