CN103352163B - 一种离心铸造生产的双相铸铁缸套 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种离心铸造生产的双相铸铁缸套，重量百分比组成如下：C:3.80-3.90，Si:2.2-2.8，P:＜0.1，S:0.02-0.03，Mn：0.2-0.25，Cu：1.2-1.3，Sn：0.04-0.05，残留Mg:0.01-0.03，Ce：0.02-0.03，余量为铁。缸套经过中性气氛加热、等温盐浴淬火使缸套内壁组织为奥铁体和蠕虫状石墨，缸套外壁组织为奥铁体和球状石墨，整体性能强度达到950MPa，硬度大于320HB，本发明的缸套相对于传统灰铸铁材质缸套具有强度高，耐磨性、抗磨性、抗热疲劳性好的优点。

Description

一种离心铸造生产的双相铸铁缸套
技术领域
本发明涉及热处理技术领域，尤其涉及一种离心铸造生产的双相铸铁缸套。
背景技术
目前缸套材质多为普通灰铸铁或合金灰铸铁。该类缸套主要是依靠降低碳当量和合金强化来满足强度和耐磨性的要求，抗拉强度一般为350MPa以下，强度和耐磨性较差，不能满足大功率机器对缸套强度及耐磨性的要求。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供一种高强度、高耐磨和高抗磨的离心铸造生产的双相铸铁缸套。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种离心铸造生产的双相铸铁缸套，所述的双相铸铁缸套重量百分比组成如下：C:3.80-3.90，Si:2.2-2.8，P:＜0.1，S:0.02-0.03，Mn：0.2-0.25，Cu：1.2-1.3，Sn：0.04-0.05，残留Mg:0.01-0.03，Ce：0.02-0.03，余量为铁。
进一步，制造上述的离心铸造生产的双相铸铁缸套的加工工艺，步骤如下：
1）、浇铸：浇铸温度1400℃-1450℃，离心机转速1280-1400转/分；
2）、机加工：将缸套毛坯加工成半成品，内孔和外圆留0.4-0.6mm余量；
3）、热处理：缸套放入中性气氛炉中920℃奥氏体化1.5小时，预冷时间T(秒)=12+3*缸套单边壁厚（mm），然后淬入310℃-330℃的硝盐浴中，等温时间为75-85min。
本发明的有益效果是：缸套经过中性气氛加热、等温盐浴淬火使缸套内壁组织为奥铁体和蠕虫状石墨，缸套外壁组织为奥铁体和球状石墨，整体抗拉强度达到950MPa，硬度大于300HB，本发明的缸套相对于传统灰铸铁材质缸套具有强度高，耐磨性、抗磨性、抗热疲劳性好的优点。
附图说明
图1为双相铸铁缸套外壁的金相组织；
图2为双相铸铁缸套内壁的金相组织。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1
双相铸铁缸套重量百分比组成如下：C:3.83，Si:2.2，P:0.027，S:0.022，Mn：0.24，Cu：1.25,Sn:0.043，残留Mg：0.029，Ce：0.021，余量为铁。
制造上述的离心铸造生产的双相铸铁缸套的加工工艺，步骤如下：
1）、浇铸：浇铸温度1400℃，离心机转速1200转/分；
2）、机加工：将缸套毛坯加工成半成品，内孔和外圆留0.5mm余量；
3）、热处理：缸套放入中性气氛炉中920℃奥氏体化1.5小时，预冷时间T(秒)=12+3*缸套单边壁厚（mm），然后淬入320℃的硝盐浴中，等温时间为80min。
实施例2
双相铸铁缸套重量百分比组成如下：C:3.80，Si:2.80，P:0.025，S:0.02，Mn：0.2，Cu：1.2,Sn:0.045，残留Mg：0.022，Ce：0.015，余量为铁。
制造上述的离心铸造生产的双相铸铁缸套的加工工艺，步骤如下：
1）、浇铸：浇铸温度1420℃，离心机转速1300转/分；
2）、机加工：将缸套毛坯加工成半成品，内孔和外圆留0.4mm余量；
3）、热处理：缸套放入中性气氛炉中920℃奥氏体化1.5小时，预冷时间T(秒)=12+3*缸套单边壁厚（mm），然后淬入310℃的硝盐浴中，等温时间为75min。
实施例3
双相铸铁缸套重量百分比组成如下：C:3.90，Si:2.5，P:0.05，S:0.03，Mn：0.25，Cu：1.3，Sn：0.05，残留Mg:0.03，Ce：0.019，余量为铁。
制造上述的离心铸造生产的双相铸铁缸套的加工工艺，步骤如下：
1）、浇铸：浇铸温度1450℃，离心机转速1400转/分；
2）、机加工：将缸套毛坯加工成半成品，内孔和外圆留0.6mm余量；
3）、热处理：缸套放入中性气氛炉中920℃奥氏体化1.5小时，预冷时间T(秒)=12+3*缸套单边壁厚（mm），然后淬入330℃的硝盐浴中，等温时间为85min。
如图1所示，经过中性气氛加热、等温淬火后，缸套外壁组织为奥铁体+球状石墨。
如图2所示，经过中性气氛加热、等温淬火后，缸套内壁组织为奥铁体+蠕虫状石墨。
此材质缸套相对于传统灰铸铁材质缸套具有强度高、耐磨性、抗磨性、抗热疲劳性好等优点。
本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种离心铸造生产的双相铸铁缸套，其特征在于：所述的双相铸铁缸套重量百分比组成如下：C:3.80-3.90，Si:2.2-2.8，P:＜0.1，S:0.02-0.03，Mn：0.2-0.25，Cu：1.2-1.3，Sn：0.04-0.05，残留Mg:0.01-0.03，Ce：0.02-0.03，余量为铁；
所述双相铸铁缸套的加工工艺步骤如下：
1）、浇铸：浇铸温度1400℃-1450℃，离心机转速1280-1400转/分；
2）、机加工：将缸套毛坯加工成半成品，内孔和外圆留0.4-0.6mm余量；
3）、热处理：缸套放入中性气氛炉中920℃奥氏体化1.5小时，预冷时间T=12+3*缸套单边壁厚，然后淬入310℃-330℃的硝盐浴中，等温时间为75-85min，所述的预冷时间T的单位是秒，缸套单边壁厚的单位是mm。
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