CN101153365A - 锑元素促使气缸套中a型石墨形成 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种锑元素促使气缸套中A型石墨形成,它适用于发动机气缸套高耐磨、使用寿命长的需求。本发明应用锑元素促使气缸套金相中石墨尺寸明显的减小,得到分布均匀细片状的A型石墨。锑熔化潜热较大(19875.8J/mol),因此加入锑时,将会引起铁水微区温度起伏,温度起伏促进石墨核心增加。锑的加入量为0.070%-0.096%之间。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种锑元素促使气缸套中A型石墨形成,它适用于发动机气缸套高耐磨、使用寿命长的需求。
背景技术
传统的低合金铸铁和合金铸铁材质气缸套,金相组织很难达到大面积A型石墨,石墨长度较长,晶粒粗大,组织疏松,机械性能低,使用一段时间后,内孔磨损加大,缸壁与活塞环之间产生较大的间隙,致使发动机增加下排气量,功率下降,机油耗量大幅度上升,发动机使用寿命短。严重时还出现拉缸、断台等事故的发生。
发明内容
本发明应用锑元素促使气缸套中A型石墨形成,使气缸套金相中石墨尺寸明显的减小,得到分布均匀细片状的A型石墨。
锑熔化潜热较大(19875.8J/mol),因此加入锑时,将会引起铁水微区温度起伏,温度起伏促进石墨核心增加。
在液态时,锑与铁之间具有良好的润湿型(θ=0°),附着功很大(WA=5KJ/m2),因此锑与铁将形成FeSb2(熔点732℃)等金属间化合物。随着结晶温度的下降,锑沿奥氏体-熔体界面优先聚集,从而促进石墨核心的生成。
锑的原子半径为0.1614微米,是碳的2.07倍,它们的原子半径相差很大,而锑对石墨表面润湿性很差(θ=140°),附着功数值也很小(WA=0.85KJ/m2),锑实际上并不溶解在碳中,也不会与其形成某种化合物,因此灰铸铁中碳低的地方,锑的存在大些,而生长着的石墨周围的铁水正是这样一个原子排列混乱、含碳量较低的区域;由于锑与铁原子半径相差也较大(是铁的1.38倍),锑分布在铁的近程有序结构中,会引起较大的畸变。所以锑最有利的分布位置是在原子排列混乱的地方,即石墨周围。
由于锑在石墨周围的富集,影响了界面前沿碳原子的扩散速度和在石墨上的沉积速度,从而阻碍石墨生长。同时也形成碳原子扩散的障碍石墨线生长速度降低,从而形成均匀分布的A型细片状石墨。
锑的加入量为0.070%-0.096%之间。
附图说明
见附图中说明。
具体实施方式
1.将锑制成1-2毫米细颗粒状;
2.按运转铁水包容量配比锑的含量(0.070%-0.096%);
3.将锑放入包中;
4.运转铁水包中进铁水;
5.铁水净化2-3分钟;
6.浇注。
Claims (3)
1.本发明涉及一种锑元素促使气缸套中A型石墨形成,它适用于发动机气缸套高耐磨、使用寿命长的需求。
2.根据权利要求书1所述的其特征是:本发明应用锑元素促使气缸套金相中石墨尺寸明显的减小,得到分布均匀细片状的A型石墨。
3.根据权利要求书1所述的其特征是:锑的加入量为0.070%-0.096%之间。
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CNA2006100963993A CN101153365A (zh) | 2006-09-25 | 2006-09-25 | 锑元素促使气缸套中a型石墨形成 |
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2006
- 2006-09-25 CN CNA2006100963993A patent/CN101153365A/zh active Pending
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