CN102536493A - 汽油机缸套及其制造工艺 - Google Patents

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本发明公开了一种汽油机缸套，包括缸套本体，所述缸套本体的外周壁上间隔地设有沿所述缸套本体外周壁周向方向延伸的环形凸起。本发明还公开了一种如上所述汽油机缸套的制造工艺，包括如下步骤：1）铸型：将磷矾铸铁熔炼后，注入缸套砂型中，在重力作用下冷却成型为缸套铸件；2）压铸：将第1）步骤中得到的缸套铸件放入压铸机的压铸模具中，利用铝合金水对所述缸套铸件进行压铸，铝合金水射向压铸模具的高速速度为2.5-3m/s，浇注温度640~650℃，铸造压力26~29Mpa，并保持铸造压力至铝合金水的温度为250-280℃后，开模。该汽油机缸套及其制造工艺不仅能够将铝合金和缸套紧密结合，而且能够节约能源，减少投资，提高工人安全。

Description

汽油机缸套及其制造工艺
技术领域
本发明涉及一种缸套及其制造工艺，具体的为一种用于汽油机的汽油机缸套和该汽油机缸套的制造工艺。 
背景技术
现有的汽油机缸套生产工艺为离心铸造工艺，包括以下两个步骤： 
1）离心铸型：将磷矾铸铁熔炼后，将铁水注入离心机，铁水在离心力作用下充填铸型并凝固成为缸套，得到的缸套外表面为颗粒状；
2）加热：将缸套在压铸前用专用设备将缸套加热至280~300℃；
3）压铸：缸套在压铸时，放入压铸机的压铸模型中，最终状态为铝合金将缸套包紧在铸件中，由于缸套表面是颗粒状和铝合金水比较稠，铝合金水与表面为细小颗粒的缸套结合不紧密，容易在缸套与铝层之间产生裂缝、气孔等缺陷。
现有的缸套压铸参数为：铝合金水射向压铸模型的高速速度3.5米/秒，浇注温度660~670℃，铸造压力30~34Mpa，压铸机的高速位置起点325~335mm。 
在现有的缸套制造工艺中，将缸套在压铸前用专用设备将缸套加热至280~300℃，主要是为了增加铝合金和缸套表面的包紧力，虽然采用该方法能够在一定程度上增加铝合金与缸套之间的包紧力，但是并不能完全消除铝合金层与缸套之间的裂缝、气孔等缺陷，并且缸套加热需要采用专用设备，投资成本高，耗时耗能，工人在转移加热后的缸套的过程中，还容易被烫伤。 
鉴于此，本发明旨在提出一种汽油机缸套及其制作工艺，通过改进汽油机缸套的结构，使得该汽油机缸套在制作时不仅能够将铝合金和缸套紧密结合，而且能够节约能源，减少投资。 
发明内容
本发明要解决的技术问题是提出一种汽油机缸套及其制造工艺，该汽油机缸套及其制造工艺不仅能够将铝合金和缸套紧密结合，而且能够节约能源，减少投资，提高工人安全。 
要实现上述技术目的，本发明首先提出了一种汽油机缸套，包括缸套本体，所述缸套本体的外周壁上间隔地设有沿所述缸套本体外周壁周向方向延伸的环形凸起。 
进一步，所述环形凸起的延伸方向与所述缸套本体外周壁的母线垂直； 
进一步，所述环形凸起呈螺旋状沿所述缸套本体外周壁周向方向延伸；
进一步，所述环形凸起宽3~4mm，深1~1.5mm。
本发明还提出了一种汽油机缸套制造工艺，包括如下步骤： 
1）铸型：将磷矾铸铁熔炼后，注入缸套砂型中，在重力作用下冷却成型为缸套铸件；
2）压铸：将第1）步骤中得到的缸套铸件放入压铸机的压铸模具中，利用铝合金水对所述缸套铸件进行压铸，铝合金水射向压铸模具的高速速度为2.5-3m/s，浇注温度640~650℃，铸造压力26~29Mpa，并保持铸造压力至铝合金水或铝合金水的温度为250-280℃后，开模
进一步，所述铸造机的高速位置起点为360~370mm；
本发明的有益效果为：
本发明的汽油机缸套通过在缸套本体的外周壁上设置环形凸起，由于相邻环形凸起之间具有凹槽，凹槽的侧面和底面平滑过渡，铝合金水流动阻力小，很容易流入凹槽中，并将槽中气体向前排出，铝合金和缸套结合紧密，包紧力也得到很好的保证，缸套与铝合金之间的压铸效果更好，即使在取消缸套预热工序的情况下，也能使缸套与铝合金之间的结合更加紧密，不容易形成气孔，缸套的强度更高，质量更好，还能节省能源；
本发明的汽油机缸套制作工艺相对于现有的汽油机缸套制作工艺减少了缸套预热的工序，节省了能源并提高了生产效率；在压铸过程中，铝合金水或铝合金水的高速速度3m/s，铸造机提供的铸造压力为26~29Mpa，使得压铸机的工况进一步改良，有利于延长设备使用寿命和降低液压系统故障率，冷却6-7s后，铝合金水或铝合金水的温度为250-280℃，开模后得到铝合金与缸套铸件紧密结合的缸套，并能减少燃气用量，降低能耗，达到节能环保的目的。
附图说明
图1为缸套铸件的结构示意图。 
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。 
如图1所示，为本发明的汽油机缸套实施例结构示意图。本实施例的汽油机缸套，包括缸套本体1，所述缸套本体1的外周壁上间隔地设有沿所述缸套本体1外周壁周向方向延伸的环形凸起2。 
进一步，所述环形凸起2可以采用多种结构：所述环形凸起2的延伸方向与所述缸套本体1外周壁的母线垂直；环形凸起2的结构还可以为：环形凸起2呈螺旋状沿所述缸套本体1外周壁周向方向延伸。两种结构的环形凸起2均能满足要求，本实施例的环形凸起2采用第一种结构，即环形凸起2的延伸方向与钢铁本体1的外周壁母线垂直。 
进一步，所述环形凸起2宽3~4mm，深1~1.5mm,，环形凸起2的棱边之间光滑过渡，两相邻环形凸起2之间形成的凹槽3宽度合适，深度适中，便于铝合金水顺利流进凹槽3中进行压铸，提高缸套的压铸性能。 
本实施例的汽油机缸套通过在缸套本体1的外周壁上设置环形凸起2，由于相邻环形凸起2之间具有凹槽3，凹槽3的侧面和底面平滑过渡，铝合金水流动阻力小，很容易流入凹槽3中，并将凹槽3中的气体向前排出，不仅不会形成裂缝和气孔，而且铝合金和缸套结合紧密，包紧力也得到很好的保证，缸套与铝合金之间的压铸效果更好，即使在取消缸套预热工序的情况下，也能使缸套与铝合金之间的结合更加紧密，不容易形成气孔，缸套的强度更高，质量更好，还能节省能源。 
下面结合具体实施例对本发明的汽油机缸套制作工艺进行详细说明。 
第一实施例
本实施例的汽油机缸套制造工艺，包括如下步骤：
1）铸型：将磷矾铸铁熔炼后，注入缸套砂型中，在重力作用下冷却成型为缸套铸件；
2）压铸：将第1）步骤中得到的缸套铸件放入压铸机的压铸模具中，利用铝合金水对所述缸套铸件进行压铸，铝合金水射向压铸模具的高速速度为3m/s，浇注温度640℃，铸造压力27Mpa，并保持铸造压力至铝合金水或铝合金水的温度为250℃后，开模。优选的，所述铸造机的高速位置起点为360mm，能够有效降低铸造机的能耗。
本实施例的汽油机缸套制作工艺相对于现有的汽油机缸套制作工艺减少了缸套预热的工序，节省了能源并提高了生产效率；在压铸过程中，铝合金水的高速速度3m/s，铸造机提供的铸造压力为29Mpa，能够为缸套压铸提供足够的压力，使得缸套与铝合金紧密结合，且压铸机的工况进一步改良，有利于延长设备使用寿命和降低液压系统故障率，将铝合金水冷却至温度为250℃左右，开模后得到铝合金与缸套铸件紧密结合的缸套，并能减少燃气用量，降低能耗，达到节能环保的目的。 
第二实施例
本实施例的汽油机缸套制造工艺，包括如下步骤：
1）铸型：将磷矾铸铁熔炼后，注入缸套砂型中，在重力作用下冷却成型为缸套铸件；
2）压铸：将第1）步骤中得到的缸套铸件放入压铸机的压铸模具中，利用铝合金水对所述缸套铸件进行压铸，铝合金水射向压铸模具的高速速度为2.5m/s，浇注温度650℃，铸造压力26Mpa，并保持铸造压力至铝合金水的温度为280℃后，开模。优选的，所述铸造机的高速位置起点为370mm，能够有效降低铸造机的能耗。
本实施例的汽油机缸套制作工艺相对于现有的汽油机缸套制作工艺减少了缸套预热的工序，节省了能源并提高了生产效率；在压铸过程中，铝合金水的高速速度2.5m/s，铸造机提供的铸造压力为26Mpa，能够为缸套压铸提供足够的压力，使得缸套与铝合金紧密结合，且压铸机的工况进一步改良，有利于延长设备使用寿命和降低液压系统故障率，将铝合金水冷却至温度为280℃左右，开模后得到铝合金与缸套铸件紧密结合的缸套，并能减少燃气用量，降低能耗，达到节能环保的目的。 
第三实施例
本实施例的汽油机缸套制造工艺，包括如下步骤：
1）铸型：将磷矾铸铁熔炼后，注入缸套砂型中，在重力作用下冷却成型为缸套铸件；
2）压铸：将第1）步骤中得到的缸套铸件放入压铸机的压铸模具中，利用铝合金水对所述缸套铸件进行压铸，铝合金水射向压铸模具的高速速度为2.8m/s，浇注温度645℃，铸造压力28Mpa，并保持铸造压力至铝合金水的温度为260℃后，开模。优选的，所述铸造机的高速位置起点为365mm，能够有效降低铸造机的能耗。
本实施例的汽油机缸套制作工艺相对于现有的汽油机缸套制作工艺减少了缸套预热的工序，节省了能源并提高了生产效率；在压铸过程中，铝合金水的高速速度2.8m/s，铸造机提供的铸造压力为28Mpa，能够为缸套压铸提供足够的压力，使得缸套与铝合金紧密结合，且压铸机的工况进一步改良，有利于延长设备使用寿命和降低液压系统故障率，将铝合金水冷却至温度为260℃左右，开模后得到铝合金与缸套铸件紧密结合的缸套，并能减少燃气用量，降低能耗，达到节能环保的目的。 
第四实施例
本实施例的汽油机缸套制造工艺，包括如下步骤：
1）铸型：将磷矾铸铁熔炼后，注入缸套砂型中，在重力作用下冷却成型为缸套铸件；
2）压铸：将第1）步骤中得到的缸套铸件放入压铸机的压铸模具中，利用铝合金水对所述缸套铸件进行压铸，铝合金水射向压铸模具的高速速度为3m/s，浇注温度650℃，铸造压力27Mpa，并保持铸造压力至铝合金水的温度为270℃后，开模。优选的，所述铸造机的高速位置起点为370mm，能够有效降低铸造机的能耗。
本实施例的汽油机缸套制作工艺相对于现有的汽油机缸套制作工艺减少了缸套预热的工序，节省了能源并提高了生产效率；在压铸过程中，铝合金水的高速速度3m/s，铸造机提供的铸造压力为27Mpa，能够为缸套压铸提供足够的压力，使得缸套与铝合金紧密结合，且压铸机的工况进一步改良，有利于延长设备使用寿命和降低液压系统故障率，将铝合金水冷却至温度为270℃左右，开模后得到铝合金与缸套铸件紧密结合的缸套，并能减少燃气用量，降低能耗，达到节能环保的目的。 
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或/和等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。 

Claims (6)

1.一种汽油机缸套，包括缸套本体，其特征在于：所述缸套本体的外周壁上间隔地设有沿所述缸套本体外周壁周向方向延伸的环形凸起。
2.根据权利要求1所述的汽油机缸套，其特征在于：所述环形凸起的延伸方向与所述缸套本体外周壁的母线垂直。
3.根据权利要求1所述的汽油机缸套，其特征在于：所述环形凸起呈螺旋状沿所述缸套本体外周壁周向方向延伸。
4.根据权利要求1-3任一项所述的汽油机缸套，其特征在于：所述环形凸起宽3~4mm，深1~1.5mm。
5.一种制造如权利要求1-4任一项所述汽油机缸套的工艺，其特征在于：包括如下步骤：
1）铸型：将磷矾铸铁熔炼后，注入缸套砂型中，在重力作用下冷却成型为缸套铸件；
2）压铸：将第1）步骤中得到的缸套铸件放入压铸机的压铸模具中，利用铝合金水对所述缸套铸件进行压铸，铝合金水射向压铸模具的高速速度为2.5-3m/s，浇注温度640~650℃，铸造压力26~29Mpa，并保持铸造压力至铝合金水或铝合金水的温度为250-280℃后，开模。
6.根据权利要求1所述的汽油机缸套制造工艺，其特征在于：所述铸造机的高速位置起点为360~370mm。
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