CN101885052B - 一种铝合金镶铝合金套陶瓷汽缸的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铝合金镶铝合金套陶瓷汽缸的制造方法.包括将铝合金冲压成缸套；在缸套镶入铝合金汽缸体内；去除铝合金缸体上的油、镍；以待处理的缸体作为阳极，使用磷酸处理缸套内壁；以待处理的缸套作为阴极，使用陶瓷液浸润缸套内壁，使陶瓷液中的镍和SiC固定在汽缸内壁进行表面处理，使汽缸内壁披覆陶瓷层；将披覆有陶瓷层的汽缸精密珩磨、冲刷、清洗，得到汽缸。本发明方法制造的铝合金镶铝合金套陶瓷汽缸，缸套无明显可见砂孔，缸套上的陶瓷层膜厚仅为0.04～0.10mm，硬度可达到HV520~700，散热性好，其耐用度超过镶铸铁套汽缸，良品率和使用寿命均高于同等工艺的普通陶瓷汽缸。原料基本无污染，全封闭式处理，无液体外漏，环保高效。
Description
技术领域
本发明涉及一种铝合金汽缸的制造方法，特别涉及一种铝合金镶铝合金套陶瓷汽缸的制造方法。
背景技术
目前，大多数发动车汽缸大多采用整体铝合金缸体内镶铸铁套、镀铬汽缸与普通陶瓷汽缸三种结构形式。
使用铝合金缸体内镶铸铁钢套的汽缸，该结构虽然满足正常磨损要求，但对整车来说，其耐用度不高，总体重量大，特别是散热效果不佳，影响引擎的寿命，甚至影响部分关键零件之破损；
镀铬汽缸的硬度虽然可以达到要求，但是镀铬工艺对环境污染严重，环保问题突出；
普通陶瓷汽缸，受其材料和压铸工艺的限制，砂孔多，不良品率高，且活塞散热条件不好，普通铝材膨胀系数又高，长时间的摩擦以及热膨胀的影响会引起缩缸，整体使用寿命同样不高。
发明内容
为了克服上述问题，本发明提供一种铝合金镶铝合金套陶瓷汽缸的制造方法。
本发明所采取的技术方案是
一种铝合金镶铝合金套陶瓷汽缸的制造方法，包括以下步骤：
1) 将铝合金冲压成缸套；
2) 在缸套镶入铝合金汽缸体内；
3) 去除铝合金缸体上的油、镍；
4) 以待处理的缸体作为阳极，使用磷酸处理缸套内壁，提高缸套内壁对陶瓷层的吸附力；
5) 以待处理的缸套作为阴极，使用陶瓷液浸润缸套内壁，使陶瓷液中的镍和SiC固定在汽缸内壁进行表面处理，使汽缸内壁披覆陶瓷层，所述陶瓷液为水性液体，含有8～15%的SiC、1～5%的硼酸、10～15%的水溶性镍盐；
6) 将披覆有陶瓷层的汽缸精密珩磨、冲刷、清洗，得到汽缸。
磷酸溶液的质量浓度为15～20%。
磷酸溶液的处理时间为10～20min。
陶瓷液的温度为50～70℃。
披覆陶瓷层表面处理的电流密度为10～15A/dm2。
披覆陶瓷层表面处理的电压为10～20V。
披覆陶瓷层表面处理的处理的时间为40～80min。
对缸套内壁进行表面处理时，全程采用全封闭式循环处理，即将处理液置于PP槽内，通过隔膜泵将处理液从PP槽吸出，处理液流经汽缸壁时，在电极棒的作用下对汽缸壁内壁进行处理，处理液经隔膜阀回抽到PP槽内。
本发明方法制造的铝合金镶铝合金套陶瓷汽缸，缸套无明显可见砂孔，缸套上的陶瓷层膜厚仅为0.04～0.10mm，硬度可达到HV520~700，散热性好，其耐用度超过镶铸铁套汽缸，良品率和使用寿命均高于同等工艺的普通陶瓷汽缸。
本发明方法，使用的原料对环境基本没有污染，处理过程为全封闭式处理，无液体外漏，使用效率高，处理效果好。
附图说明
图1是本发明汽缸的结构示意图。
具体实施方式
一种铝合金镶铝合金套陶瓷汽缸的制造方法，包括以下步骤：
1) 将铝合金冲压成缸套；
2) 在缸套镶入铝合金汽缸体内；
3) 去除铝合金缸体上的油、镍；
4) 以待处理的缸体作为阳极，使用磷酸处理缸套内壁，提高缸套内壁对陶瓷层的吸附力；
5) 以待处理的缸套作为阴极，使用陶瓷液浸润缸套内壁，使陶瓷液中的镍和SiC固定在汽缸内壁进行表面处理，使汽缸内壁披覆陶瓷层，所述陶瓷液为水性液体，含有8～15%的SiC、1～5%的硼酸、10～15%的水溶性镍盐；
6) 将披覆有陶瓷层的汽缸精密珩磨、冲刷、清洗，得到汽缸。
磷酸溶液的质量浓度为15～20%。
磷酸溶液的处理时间为10～20min。
陶瓷液的温度为50～70℃。
披覆陶瓷层表面处理的电流密度为10～15A/dm2。
披覆陶瓷层表面处理的电压为10～20V。
披覆陶瓷层表面处理的处理的时间为40～80min。
对缸套内壁进行表面处理时，全程采用全封闭式循环处理，即将处理液置于PP槽内，通过隔膜泵将处理液从PP槽吸出，处理液流经汽缸壁时，在电极棒的作用下对汽缸壁内壁进行处理，处理液经隔膜阀回抽到PP槽内。
下面结合实施例，参照附图1，进一步说明本发明。
实施例1
1) 将铝合金冲压得到铝合金缸套；
2) 将通过在铝合金缸套外浇铸铝合金，将铝合金缸套镶入汽缸体内；
3) 将镶铝合金缸套的铝合金汽缸用氢氧化钠溶液、硝酸浸泡，去除汽缸表面的油和镍；
4) 将铝合金汽缸与循环装置连接好，以缸体为阳极，内置钛管为阴极，电压20V，电流密度15A/dm2，通过隔膜泵将将质量浓度为16.5%的磷酸溶液从PP槽吸出，磷酸溶液自下而上循环流过铝合金缸套，处理15min，磷酸溶液经隔膜阀回抽到PP槽内；
5) 通过隔膜泵将将温度为60℃，含有12% SiC、3%硼酸、10%硫酸镍的陶瓷液从PP槽吸出，从缸体的一端流入，以缸体作为阴极，内置钛管为阳极，在电压为10V、电流密度为10A/dm2作用下，处理时间60min，将SiC与镍固定在铝合金缸套的壁上，陶瓷液经隔膜阀回抽到PP槽内；
6) 精密珩磨汽缸内壁、冲刷、清洗后，得到铝合金镶铝合金套陶瓷汽缸。
7) 汽缸的结构示意图如图1所示，内部的薄层为披覆的陶瓷层3，中间为铝合金缸套2，外部为铝合金缸体1。
实施例2
1) 将铝合金冲压得到铝合金缸套；
2) 将通过在铝合金缸套外浇铸铝合金，将铝合金缸套镶入汽缸体内；
3) 将镶铝合金缸套的铝合金汽缸用氢氧化钠溶液、硝酸浸泡，去除汽缸表面的油和镍；
4) 将铝合金汽缸与循环装置连接好，以缸体为阳极，内置钛管为阴极，电压20V，电流密度15A/dm2，通过隔膜泵将将质量浓度为15%的磷酸溶液从PP槽吸出，磷酸溶液自下而上循环流过铝合金缸套，处理10min，磷酸溶液经隔膜阀回抽到PP槽内；
5) 通过隔膜泵将将温度为50℃，含有15% SiC、1%硼酸、15%硫酸镍的陶瓷液从PP槽吸出，从缸体的一端流入，以缸体作为阴极，内置钛管为阳极，在电压为10V、电流密度为10A/dm2作用下，处理时间40min，将SiC与镍固定在铝合金缸套的壁上，陶瓷液经隔膜阀回抽到PP槽内；
6) 精密珩磨汽缸内壁、冲刷、清洗后，得到铝合金镶铝合金套陶瓷汽缸。
实施例3
1) 将铝合金冲压得到铝合金缸套；
2) 将通过在铝合金缸套外浇铸铝合金，将铝合金缸套镶入汽缸体内；
3) 将镶铝合金缸套的铝合金汽缸用氢氧化钠溶液、硝酸浸泡，去除汽缸表面的油和镍；
4) 将铝合金汽缸与循环装置连接好，以缸体为阳极，内置钛管为阴极，电压20V，电流密度15A/dm2，通过隔膜泵将将质量浓度为20%的磷酸溶液从PP槽吸出，磷酸溶液自下而上循环流过铝合金缸套，处理20min，磷酸溶液经隔膜阀回抽到PP槽内；
5) 通过隔膜泵将将温度为70℃，含有8% SiC、5%硼酸、13%硫酸镍的陶瓷液从PP槽吸出，从缸体的一端流入，以缸体作为阴极，内置钛管为阳极，在电压为10V、电流密度为12.5A/dm2作用下，处理时间80min，将SiC与镍固定在铝合金缸套的壁上，陶瓷液经隔膜阀回抽到PP槽内；
6) 精密珩磨汽缸内壁、冲刷、清洗后，得到铝合金镶铝合金套陶瓷汽缸。
本发明方法制造的铝合金镶铝合金套陶瓷汽缸，缸套无明显可见砂孔，缸套上的陶瓷层膜厚仅为0.04～0.10mm，硬度可达到HV520~700，散热性好，其耐用度超过镶铸铁套汽缸，良品率和使用寿命均高于同等工艺的普通陶瓷汽缸。
本发明方法使用的原料对环境基本没有污染，处理过程为全封闭式处理，无液体外漏，使用效率高，处理效果好。
Claims (1)
1.一种铝合金镶铝合金套陶瓷汽缸的制造方法，包括以下步骤：
1）将铝合金冲压成缸套；
2）将通过在铝合金缸套外浇铸铝合金，将铝合金缸套镶入汽缸体内；
3）将镶铝合金缸套的铝合金汽缸用氢氧化钠溶液、硝酸浸泡，去除汽缸表面的油和镍；
4）将铝合金汽缸与循环装置连接好，以缸体为阳极，内置钛管为阴极，电压20V，电流密度15A/dm2，通过隔膜泵将质量浓度为16.5% 的磷酸溶液从PP 槽吸出，磷酸溶液自下而上循环流过铝合金缸套，处理15min，磷酸溶液经隔膜阀回抽到PP 槽内；
5）通过隔膜泵将温度为60℃，含有12% SiC、3% 硼酸、10% 硫酸镍的陶瓷液从PP槽吸出，从缸体的一端流入，以缸体作为阴极，内置钛管为阳极，在电压为10V、电流密度为10A/dm2 作用下，处理时间60min，将SiC 与镍固定在铝合金缸套的壁上，陶瓷液经隔膜阀回抽到PP 槽内；
6）精密珩磨汽缸内壁、冲刷、清洗后，得到铝合金镶铝合金套陶瓷汽缸。
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1072466A (zh) * | 1991-11-18 | 1993-05-26 | 荣成市内燃机厂 | 气缸内壁电镀镍-碳化硅工艺 |
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|---|---|---|---|---|
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| JP2858208B2 (ja) * | 1994-04-20 | 1999-02-17 | 本田技研工業株式会社 | シリンダブロック |
| CN101435045A (zh) * | 2008-12-10 | 2009-05-20 | 苏州明志科技有限公司 | 高硅铝合金缸套及其镶铸工艺 |
Non-Patent Citations (2)
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| 孙廷富等.高硅铝合金缸套材料摩擦磨损性能研究.《车辆与动力技术 》.2007,(第2期), * |
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