CN101195893A - 等温淬火贝氏体薄壁气缸套 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种等温淬火贝氏体薄壁气缸套，等温淬火贝氏体技术为：350～450℃是上贝氏体转变区，一般选用350～380℃进行等温淬火。将粗加工后的缸套放置井式炉中，快速升温到900～930℃，保温2小时，然后冷却到350～380℃进入盐浴炉，保温2小时。等温淬火贝氏体气缸套材质由以下元素含量百分比组成：C 2.8～3.0％；Si 1.7～2.1％；Mn0.6～0.9％；P 0～0.15％；Mo 0.35～0.5％；Cu 0.6～1.2％；Ni0.2～0.4％；Cr0.25～0.45％；Fe 91～92.5％。

Description

等温淬火贝氏体薄壁气缸套
所属技术领域
本发明涉及气缸套，具体涉及一种等温淬火贝氏体薄壁气缸套，适用于大中型客车、小型轿车、载重汽车和船舶、机车、发电机组等发动机高耐磨和低排放的需求。
背景技术
目前，国内发动机气缸套材质主要有：高磷铸铁、硼铸铁、钒钛铸铁、合金铸铁等，发动机使用一段时间后，由于缸套内壁与活塞环相对磨损，使之配合间隙增大，造成气缸中高压气体向曲轴箱漏气，使之功率下降，机油变质，降低了润滑效果，产生了早期磨损；同时由于缸套内壁与活塞环配合间隙增大，使之机油上窜，增大了排放的污染；再则合金材料的价格十分昂贵，合金缸套的制造成本大幅度上升；更重要的是，有限的资源得不到充分的利用。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种等温淬火贝氏体薄壁气缸套，利用本发明的等温淬火技术，在薄壁气缸套中的运用，从而得到高耐磨贝氏体气缸套材质，提高气缸套的机械性能和金相组织，增强耐磨性，延长发动机使用寿命，改善储油性能，减少机油损耗，提高尾气排放质量，减少污染。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：在等温淬火以前，要求铸件的铸态组织良好，无游离滲碳体，对气缸套而言，均采用上贝氏体处理工艺。上贝氏体等温淬火时采用较高的奥氏体化温度，奥氏体化温度越高，则奥氏体含碳量也越高，形成上贝氏体的下限温度越低，因而有利于形成上贝氏体和稳定的奥氏体。
本发明所述的等温淬火贝氏体技术为：350～450℃是上贝氏体转变区；350～230℃是下贝氏体转变区；一般选用350～380℃进行等温淬火，目的是获得上贝氏体和体积分数为25％～40％的高碳稳定奥氏体组织，其力学性能可达到抗拉强度≥1000Mpa，断面伸长率≥10％，硬度30HRC，具有良好的冲击韧度和疲劳强度。
所述的上贝氏体等温淬火工艺为：将粗加工后的缸套放置井式炉中，快速升温到900～930℃，保温2小时，然后冷却到350～380℃进入盐浴炉，保温2小时。
等温淬火贝氏体气缸套材质由以下元素含量百分比组成：C2.8～3.0％；Si1.7～2.1％；Mn0.6～0.9％；P0～0.15％；Mo0.35～0.5％；Cu0.6～1.2％；Ni0.2～0.4％Cr0.25～0.45％；Fe91～92.5％。
该气缸套金相组织为：石墨A+B；级别3/4/5；奥氏体25％～40％。
本发明有益效果是：通过等温淬火得到贝氏体气缸套材质的气缸套，可以增强耐磨性，延长发动机使用寿命；减少机油耗量，改善汽车尾气排放达欧III排放标准，减少环境污染。
附图说明
图1为本发明的工艺图。
具体实施方式
该气缸套材质由以下组份重量百分比组成：C2.8-3.0％，Si1.7-2.1％，Mn0.6-0.98％，P0-1.5％，Mo0.25-0.4％，Cu0.5-0.85，Ni0.2-0.4％，Cr0.25-0.45％，Fe91.71-93.7％。
实施例1：该气缸套材质由以下组份重量百分比组成：C2.8％，Si1.7％，Mn0.6％，P0％，S0％，Mo0.25％，Cu0.5％，Ni0.2％，Cr0.25％，Fe93.7％。
实施例2：该气缸套材质由以下组份重量百分比组成：C2.9％，Si1.9％，Mn0.75％，P0.08％，S0.02％，Mo0.3％，Cu0.7％，Ni0.3％，Cr0.35％，Fe92％。
实施例3：该气缸套材质由以下组份重量百分比组成：C3.0％，Si2.1％，Mn0.9％，P0.15％，S0.04％，Mo0.4％，Cu0.85％，Ni0.4％，Cr0.45％，Fe91.71％。
该气缸套的工艺为：将粗加工后的缸套放置井式炉中，快速升温到900～930℃，保温2小时，然后冷却到350～380℃进入盐浴炉，保温2小时。

Claims (3)

1.一种涉及一种等温淬火贝氏体薄壁气缸套，适用于大中型客车、小型轿车、载重汽车和船舶、机车、发电机组等发动机高耐磨和低排放的需求。350～450℃是上贝氏体转变区，350～230℃是下贝氏体转变区，一般选用350～380℃进行等温淬火，目的是获得上贝氏体和体积分数为25％～40％的高碳稳定奥氏体组织，其力学性能可达到抗拉强度≥1000Mpa，断面伸长率≥10％，硬度≥30HRC，具有良好的冲击韧度和疲劳强度。上贝氏体等温淬火工艺为：将粗加工后的缸套放置井式炉中，快速升温到900～930℃，保温2小时，然后冷却到350～380℃进入盐浴炉，保温2小时。等温淬火贝氏体气缸套材质由以下元素含量百分比组成：C2.8～3.0％；Si1.7～2.1％；Mn0.6～0.9％；P0～0.15％；Mn0.35～0.5％；Cu0.6～1.2％；Ni0.2～0.4％ Cr0.25～0.45％；Fe91～92.5％。
2.根据权利要求1所述的等温淬火贝氏体薄壁气缸套，其特征在于：上贝氏体等温淬火工艺为：将粗加工后的缸套放置井式炉中，快速升温到900～930℃，保温2小时，然后冷却到350～380℃进入盐浴炉，保温2小时。
3.根据权利要求1所述的等温淬火贝氏体薄壁气缸套，其特征在于：等温淬火贝氏体气缸套材质由以下元素含量百分比组成：C2.8～3.0％；Si1.7～2.1％；Mn0.6～0.9％；P0～0.15％；Mo0.35～0.5％；Cu0.6～1.2％；Ni0.2～0.4％ Cr0.25～0.45％；Fe91～92.5％。
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