CN106979093A - 用于铸铝缸体的涂覆有涂层的铝制气缸套 - Google Patents

用于铸铝缸体的涂覆有涂层的铝制气缸套 Download PDF

Info

Publication number
CN106979093A
CN106979093A CN201611178227.0A CN201611178227A CN106979093A CN 106979093 A CN106979093 A CN 106979093A CN 201611178227 A CN201611178227 A CN 201611178227A CN 106979093 A CN106979093 A CN 106979093A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cylinder
cast
engine cylinder
aluminium
coating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201611178227.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106979093B (zh
Inventor
安东尼·乔治·斯切帕克
克利福德·E·马基
马修·伦纳德·辛特泽恩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Publication of CN106979093A publication Critical patent/CN106979093A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106979093B publication Critical patent/CN106979093B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/18—Other cylinders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
    • B22D19/0009—Cylinders, pistons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
    • C23C4/06—Metallic material
    • C23C4/08—Metallic material containing only metal elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/12—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
    • C23C4/14—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying for coating elongate material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
    • F02B75/18—Multi-cylinder engines
    • F02B75/22—Multi-cylinder engines with cylinders in V, fan, or star arrangement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/004—Cylinder liners
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F2200/00—Manufacturing
    • F02F2200/06—Casting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2201/00—Metals
    • F05C2201/02—Light metals
    • F05C2201/021—Aluminium
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2201/00—Metals
    • F05C2201/04—Heavy metals
    • F05C2201/0433—Iron group; Ferrous alloys, e.g. steel
    • F05C2201/0448—Steel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2253/00—Other material characteristics; Treatment of material
    • F05C2253/12—Coating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)

Abstract

公开一种用于铸铝缸体的涂覆有涂层的铝制气缸套。公开了一种发动机缸体和形成发动机缸体的方法。发动机缸体可包括铸铝主体和多个铸入式缸套。每个铸入式缸套可包括分子结合到铸铝主体的2xxx系列铝的外层和直接接触所述外层并形成发动机缸孔的至少一部分的内层。内层可以是耐磨涂层，诸如钢涂层。所述方法可包括：挤压出具有由内表面界定的内腔的长形的2xxx系列铝挤压件；并将耐磨涂层涂覆到所述内表面。可将所述挤压件分段成多个气缸套，并将所述气缸套铸入到铝制发动机缸体中，使得每个铸入式缸套形成发动机缸体中的发动机缸孔的内表面的至少一部分。

Description

用于铸铝缸体的涂覆有涂层的铝制气缸套
技术领域
本公开涉及例如用于铸铝缸体的涂覆有涂层的铝制气缸套。
背景技术
铝制发动机缸体通常包括铸铁缸套，或者如果没有缸套，则缸孔表面上包括涂层。铸铁缸套通常增加缸体的重量并导致铝制缸体和铸铁缸套之间的热性能不匹配。对于无缸套的缸体，可能必须对将接受涂层的每个缸体进行相当大的投资(例如，等离子体涂覆缸孔工艺)。制造无缸套缸体的物流(logistics)会是复杂的，这会增加生产成本。此外，用于使从气缸缸孔的顶部到底部形成均匀的等离子体涂层厚度的几何尺寸控制可能是困难的。
发明内容
在至少一个实施例中，提供一种发动机缸体。所述发动机缸体可包括：铸铝主体；和多个铸入式缸套，每个铸入式缸套包括分子结合到所述铸铝主体的2xxx系列铝的外层和由钢涂层形成的内层，所述内层直接接触所述外层并形成发动机缸孔的至少一部分。
铸铝主体的缸孔壁部分可至少部分地延伸超过至少一个铸入式缸套的顶部和底部中的至少一个。2xxx系列铝的外层可具有T4、T5、T6或T351状态(temper)。2xxx系列铝的外层可具有至少400MPa的极限拉伸强度(ultimate tensile strength,UTS)和/或至少100MPa的疲劳强度。
在至少一个实施例中，提供一种方法，包括：挤压出(extruding)具有由内表面界定的内腔的长形的2xxx系列铝挤压件(extrusion)；将耐磨涂层涂覆到所述内表面；将所述挤压件分段成多个气缸套；以及将所述多个气缸套中的至少一些铸入到铝制发动机缸体中，使得每个铸入式缸套形成发动机缸体中的发动机缸孔的内表面的至少一部分。
所述方法可包括在涂覆耐磨涂层之前对所述内表面进行粗糙化。粗糙化步骤可包括机械粗糙化。所述铸入步骤可包括：将气缸套铸入到铝制发动机缸体中，使得铸铝发动机缸体至少部分地延伸超过每个铸入式缸套的顶部和底部中的至少一个。所述铸入步骤可包括：将气缸套铸入到铝制发动机缸体中，使得每个铸入式缸套的外表面与铝制发动机缸体形成分子结合。
在一个实施例中，将耐磨涂层涂覆到所述内表面包括：将涂层喷涂器插入到所述内腔中并使所述挤压件绕着纵向轴线旋转。耐磨涂层可以是钢涂层。涂覆耐磨涂层可包括热喷涂等离子体转移电弧(plasma transferred wire arc,PTWA)涂层。所述铸入步骤可包括高压压铸。
在至少一个实施例中，提供一种发动机缸体。所述发动机缸体可包括：多个铸入式缸套，每个铸入式缸套包括2xxx系列铝的外层和耐磨涂层，所述耐磨涂层直接接触所述外层并形成发动机缸孔的至少一部分；以及铸铝主体，所述铸铝主体分子结合到所述外层并至少部分地延伸超过至少一个铸入式缸套的顶部和底部中的至少一个。
铸铝主体可形成至少一个发动机缸孔的一部分。铸铝主体的一部分可以与形成发动机缸孔的至少一部分的耐磨涂层的内表面共面。铸铝主体可接触至少一个铸入式缸套的外层和耐磨涂层两者的顶部和底部。耐磨涂层可以是钢涂层。在一个实施例中，2xxx系列铝的外层具有至少400MPa的极限拉伸强度(UTS)和至少100MPa的疲劳强度。
附图说明
图1是发动机缸体的示意性透视图；
图2是根据实施例的气缸套的透视图；
图3是根据实施例的缸套涂装系统的示意图；
图4是根据实施例的将挤压出的中空圆筒分成多个气缸套的示意图；
图5示出了根据实施例的铸入式气缸套的截面图；
图5A示出了图5的放大视图；和
图6是根据实施例的形成具有铸入式缸套的发动机缸体的方法的流程图。
具体实施方式
根据需要，在此公开本发明的详细实施例；然而，应理解，所公开的实施例仅是本发明的示例，本发明可以以各种和替代的形式实施。附图不一定按比例绘制；可夸大或最小化一些特征以显示特定部件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制，而仅作为用于教导本领域技术人员以各种方式利用本发明的代表性基础。
参照图1，示出了发动机缸体或气缸体10。发动机缸体10可包括一个或更多个气缸孔12，气缸孔12可被构造为容纳内燃发动机的活塞。发动机缸体主体可以由任何适合的材料(诸如，铝、铸铁、镁或其合金)形成。在至少一个实施例中，发动机缸体10中的气缸孔12可包括如图2中所示的气缸套14。缸套14可以是具有外表面16、内表面18和壁厚20的中空圆筒或管。
在传统的发动机缸体中，如果发动机缸体母体材料(parent material)是铝，则可将铸铁缸套或涂层设置在发动机缸孔中而为发动机缸孔提供增加的强度、刚度、耐磨性或其它性质。例如，可在发动机缸体已经形成(例如，通过铸造)之后，将铸铁缸套铸入到发动机缸体或将铸铁缸套压入到气缸孔中。在另一个示例中，铝制气缸孔可以是无缸套的，但可在发动机缸体已经形成(例如，通过铸造)之后对气缸孔涂覆涂层。
当在发动机缸体气缸中使用铸铁缸套时，制造工艺通常包括以下步骤：1)铸造铸铁缸套；2)将铸铁缸套机加工至特定的几何结构；3)将缸套运送至铸造车间；4)铸造发动机缸体(具有铸铁缸套或没有铸铁缸套)；5)插入铸铁缸套(如果不是铸入式)；6)切削操作(例如，将毛坯铸件加工成半成品状态并建立用于最终加工的基准)建立气缸孔中心；7)粗镗；8)精镗；以及9)珩磨。
当发动机缸体是无缸套发动机缸体时，制造工艺通常包括以下步骤：1)铸造发动机缸体；2)切削操作；3)粗切；4)半粗切(semi-rough cut)；5)对气缸孔的内径进行粗糙化；6)遮盖发动机缸体的某些部分以防止涂层过喷；7)将涂层涂覆到气缸孔；8)去掉遮盖材料；9)精镗；以及10)珩磨。为了在步骤7中涂覆涂层，整个发动机缸体可能必须被旋转或转动，这可能是困难的和/或需要额外的设备和空间。
在至少一个实施例中，所公开的发动机缸体10和缸套14可由铝(例如，纯铝或铝合金)形成。中空的挤压件22可被形成为具有比单个缸套14长的长度，例如，多个缸套的长度。中空的挤压件22可以是中空的圆筒，在下面的描述中中空的挤压件22被称为中空的圆筒22。然而，中空的挤压件22可具有非圆形外表面和圆形内表面。在一个实施例中，挤压出的中空的圆筒22可具有至少两个缸套14(诸如，至少4个、6个或8个缸套)的长度。在另一个实施例中，挤压出的中空的圆筒22可具有至少2、4、6或8英尺的绝对长度。
参照图3，可将所述挤压的中空的圆筒22挤压出并在将其切成各个缸套14之前对其涂覆涂层。在涂覆涂层之前，可对圆筒22进行机加工和/或对圆筒22进行其它成型、成形或纹理化工艺。在一个实施例中，在涂覆涂层之前可通过例如车削或其它工艺来调节圆筒22的内径和/或外径。由于材料被去除，所以可使外径减小到特定尺寸并且可使内径增加到特定尺寸。因此，挤压出的圆筒22可具有比缸套14的最终尺寸大的外径和比缸套14的最终尺寸小的内径。
在至少一个实施例中，可在对圆筒22的内表面涂覆涂层之前，对圆筒22的内表面和/或外表面进行纹理化或粗糙化。对内表面进行粗糙化可提高涂层对圆筒22的粘合或粘结强度，对外表面进行粗糙化或纹理化可提高圆筒/缸套对发动机缸体的母体材料或铸造材料的粘合或粘结强度。用在内表面和外表面上的粗糙化工艺可以是相同的或不同的。粗糙化工艺可以是机械的粗糙化工艺(例如，使用具有切割刃、喷砂或水射流的工具)。其它粗糙化工艺可包括(例如，化学的或等离子体)蚀刻、火花/放电或其它。
在至少一个实施例中，圆筒22和从圆筒22得到的缸套14可以由铝(诸如，铝合金)形成。铝合金可以是热处理合金(例如，可以是沉淀硬化或时效硬化的合金)。在一个实施例中，圆筒22和缸套14可以由2xxx系列铝合金制成。2xxx系列铝合金(例如，根据IADS(International Alloy Designation System,国际合金命名系统))包括作为主要的或首要的合金元素的铜(通常从0.7至6.8wt.％(重量百分比))并且可被沉淀硬化至(相对于其它铝合金)非常高的强度水平。2xxx系列铝合金通常可被沉淀硬化至比除7xxx系列铝合金以外的所有铝合金大的强度。2xxx系列合金还在高温(诸如，大约150℃)下保持高强度。例如，下面表格1中示出了在T6状态(沉淀硬化至峰值强度)和在室温以及150℃下的常规的2xxx系列合金2024和常规的6xxx系列合金6061的对比：
表格1：机械性能的对比
如表格中所示，2xxx系列合金2024在室温(25℃)和高温(150℃)下均具有明显较高的极限拉伸强度(UTS)和屈服强度(YS)。事实上，2024铝在150℃下的UTS等于6061铝在室温下的UTS。2024铝还具有较高的硬度。虽然这些性能可基于2xxx系列和6xxx系列内的特定合金而改变，但上面描述的总体趋势保持不变。例如，圆筒22可以由在室温(例如，25℃)下具有至少400、425、450或475MPa的UTS和至少300、325、350、375或390MPa的YS的2xxx系列铝合金形成。虽然表格1中示出的是T6状态，但可使用其它状态，诸如，T4、T5或T351。
表格1还包括用于气缸套的典型的灰铸铁的UTS。如所示出的，铸铁的UTS为至少360MPa。因此，灰铸铁明显比6061合金强度更高，但灰铸铁具有明显低于2024合金的UTS。传统的铸铁缸套的最小UTS明显高于6xxx系列的UTS，因此，在一些实施例中6xxx系列合金可能是不适合的。此外，灰铸铁通常具有小于75MPa(例如，大约62MPa)的疲劳强度和小于50W/m-K(例如，大约46.4W/m-K)的热导率。相比之下，圆筒22和缸套14可以由具有至少100MPa(诸如，至少110、120或130MPa，例如138MPa)的疲劳强度和至少100W/m-K(诸如，至少110或120W/m-K，例如121W/m-K)的热导率的2xxx系列铝合金(例如，2024)形成。
2xxx系列的铝合金的耐腐蚀性可小于其它合金系列(诸如，6xxx系列)的耐腐蚀性。然而，已经发现对圆筒22涂覆涂层可以缓解潜在的腐蚀。相应地，已经发现2xxx系列铝合金可用于形成气缸套14。2xxx系列铝合金可具有高于传统的铸铁缸套的UTS、YS、疲劳强度和热导率并且可具有明显高于其它铝合金(诸如，6xxx系列)的UTS和YS。
此外，虽然高的断裂伸长率通常是积极的属性，但已经发现2xxx系列铝的较低的断裂伸长率实际上有利于缸套14的机械粗糙化工艺。例如，如表格1中所示，2024铝具有10％的断裂伸长率，而6061具有17％的断裂伸长率。已经发现当使用切削工具进行粗糙化时，6xxx系列铝的较高的伸长率会导致去除长的线状材料。这导致形成的表面通常不包括用于涂层进入和机械互锁的离散凹坑。相比之下，已经发现2xxx系列将更容易地形成这种凹坑。因此，出人意料的是，相比于其它合金系列(例如，6xxx)，具有降低的延展性是2xxx系列铝的积极的属性。特定的2xxx系列合金的非限制性示例可包括2024、2008、2014、2017、2018、2025、2090、2124、2195、2219、2324或其变体/变型。2xxx合金还可基于诸如上面描述的那些机械性能(例如，UTS、YS、疲劳强度、热导率等)来限定。
在图3中示出的一个实施例中，可将圆筒22布置在水平轴线24上并使圆筒22绕轴线24旋转，同时通过喷涂器26涂覆涂层。当然，可将圆筒22布置在任何轴线(诸如，竖直轴线或该轴线在水平轴线与竖直轴线之间成一定角度)上。喷涂器26可以是静止的，使得圆筒22的旋转将涂层涂覆到圆筒22的整个内表面。然而，在其它实施例中，喷涂器26可代替圆筒22旋转或者与圆筒22一起旋转。
为了沿着圆筒22的整个长度(或者圆筒22的长度的至少75％、85％或95％)涂覆涂层，可使圆筒22沿着与其纵向轴线平行的方向移动(例如，同时还绕着纵向轴线旋转)。例如，如图3所示，当将圆筒22布置在水平轴线24上时，使圆筒22在水平方向上移动。然而，如果将圆筒22布置在其它轴线上，则可使圆筒22在与所述轴线平行的方向上移动。在使圆筒22沿着其纵向轴线方向移动的实施例中，喷涂器26可以保持静止。例如，如图3所示，圆筒22可绕轴线24旋转并且还在轴向方向上水平地移动，同时喷涂器26保持静止。因此，在不移动喷涂器26的情况下，可沿着圆筒22的长度将圆筒22的内表面涂覆上喷涂的涂层。
虽然喷涂器26可以是静止的和/或不旋转的，但还可使用圆筒22和喷涂器26的其它构造。例如，圆筒22可沿着轴线旋转但可在轴向方向上保持静止，而喷涂器26可在该轴向方向上移动以涂覆圆筒的内表面。或者，喷涂器26和圆筒22可均在轴向方向上移动。在另一个实施例中，圆筒22可在轴向方向上移动但可不绕着轴线旋转，而喷涂器26可绕着轴线旋转但保持在相同的轴向位置处。圆筒22还可保持完全静止，即不旋转也不轴向移动，而喷涂器即绕轴线旋转还在轴向方向上移动。因此，圆筒22和喷涂器26的任意组合可在轴向方向上移动和/或绕轴线旋转，以沿着圆筒的长度涂覆圆筒的内表面。
喷涂器26可以是任何类型的喷涂装置，诸如热喷涂装置。可以使用的热喷涂技术的非限制性示例包括等离子体喷涂、爆炸喷涂、电弧喷涂(例如，等离子体转移电弧或PTWA)、火焰喷涂、高速氧燃料(HVOF)喷涂、暖喷或冷喷。还可使用其它涂覆技术，诸如气相沉积(例如，PVD或CVD)或化学/电化学技术。在至少一个实施例中，喷涂器26可以是等离子体转移电弧(PTWA)喷涂装置。
通过喷涂器26或其它涂覆技术施加的涂层可以是为发动机缸体缸孔提供足够的强度、刚度、密度、泊松比、疲劳强度和/或热导率的任何适合的涂层。在至少一个实施例中，涂层可以是钢涂层。合适的钢成分的非限制性示例可包括从1010至4130钢的任何AISI/SAE钢等级。所述钢还可以是不锈钢，诸如AISI/SAE 400系列中的那些钢(例如，420)。然而，可以使用其它钢成分。所述涂层不限于钢，并且可以由其它金属或非金属形成或包括其它金属或非金属。例如，所述涂层可以是陶瓷涂层、聚合物涂层或无定形碳涂层(例如，DLC或类似物)。因此，可基于涂层的属性来描述所述涂层，而不是基于特定成分来描述。
在一个示例中，金属涂层可具有至少45MPa的粘合强度(由ASTM E633方法测量)。在另一个示例中，在磨损试验之后，缸套可具有最小的磨损深度，诸如6μm。例如，可使用Cameron-Plint测试装置来测试具有通过等离子体双电弧系统涂覆的300μm的1010钢基涂层的缸套。该装置使用以下参数：Mo-CrNi活塞环、在温度为120℃下的5W-30油、350N载荷、15mm行程长度和10Hz测试频率，在100小时的测试之后，缸套可具有不大于6μm的磨损深度。
参照图4，可将涂覆涂层的圆筒22切割、分段或分成具有可以(例如，通过铸入)插入缸孔12的尺寸的多个缸套14。可将缸套14切成稍微长于它们的最终插入长度以允许精加工或其它最终机加工工艺。在至少一个实施例中，可将圆筒22切割、分段或分成至少两个缸套14，诸如至少4个、6个或8个缸套。可使用适合的方法(诸如，切割(例如锯切割)、车削(例如，使用车床)、激光、水射流或其它机加工方法)将圆筒22分离成多个缸套14。虽然示出为在将圆筒22切割成多个缸套14之前先对其进行涂覆，但还可以设想先将圆筒22切割，然后对每个缸套14进行单独地涂覆。然而，先对圆筒22进行涂覆可提高效率并减少循环次数。对圆筒12进行涂覆并将其分成多个缸套14可消除在切削操作期间在最终加工线或在铸造车间热喷涂缸体(例如，无缸套缸体)所需要的额外的工艺。它还提供更大的置信度以在将缸套铸入到缸体之前均匀地将涂层涂覆至限定的工程规格。由于在费用、时间和机器工时方面，在工艺的结尾处废弃不合规格的缸套比废弃不合规格的发动机缸体花费少得多，因此可减少完工的发动机缸体的报废率和报废成本。
参照图5和图5A，可将气缸套14铸入到发动机缸体10中的气缸孔12中。如上所述，发动机缸体10可以由任何适合的材料(诸如，铝、铸铁、镁或其合金)形成。在至少一个实施例中，发动机缸体10由铝(例如，纯铝或铝合金)形成。发动机缸体10可以是铸造的发动机缸体。可使用任何适合的铸造方法(诸如，压铸(例如，低压压铸或高压压铸)、永久模铸造、砂型铸造或其它)来铸造发动机缸体10。这些铸造方法是现有技术中已知，将不详细描述。鉴于本公开，本领域中普通技术人员将能够使用现有技术中已知的铸造工艺来实现铸入过程。
简言之，压铸通常包括在压力下迫使熔融金属(例如，铝)进入模具或模子中。高压压铸可使用8巴(bar)或更大的压力来迫使金属进入到模具中。永久模铸造通常包括使用模具和型芯。可将熔融金属倒入模具中，或者可施加真空。在永久模铸造中，模具被多次使用。在砂型铸造中，通常将成品的复制品或图案压制到细砂混合物中。这形成用于倾倒金属(例如，铝)的模具。考虑到凝固和冷却期间的收缩，复制品可以比待制造的零件大。
在发动机缸体10由铝形成的实施例中，铝可以是任何适合的铝合金或组合物。可用作发动机缸体母体材料的合金的非限制性示例包括A319、A320、A356、A357、A359、A380、A383、A390或其它，或它们的变体/变型。所使用的合金可取决于铸造类型(例如，砂铸、压铸等)。母体铝合金可以与缸套的(例如，2xxx系列)不同。如上所述，可将铝制气缸套14铸入到发动机缸体10的气缸孔12中。根据特定的铸造工艺，可在引入熔融的铝之前，将缸套14插入到合适的铸造部件中。例如，在压铸中，气缸套14可被包含为附加到形成气缸孔12的型芯或作为形成气缸孔12的型芯的一部分。
在将缸套14插入到模具中之后，可执行发动机缸体10的铸造。铸造过程的结果是，缸套14被合并(例如，铸入)到发动机缸体10中。在铸造过程期间，加热的液体母体铝接触缸套14的外表面16。母体铝的高温可使外表面16熔化。该熔化可仅局限于缸套14的外表面16，使得壁厚20的大部分不受影响或不被熔化。在一个实施例中，外表面16的熔化可以是从外表面向里的10至50μm，或其子范围。例如，该熔化可以被限制为10至45μm、15至40μm、15至45μm或18至38μm。该熔化可发生在整个外表面16上，或者仅发生在外表面16的某些部分或一定百分比上。当母体铝冷却并固化时，其可因此形成与外表面16的熔融部分的冶金结合或分子结合。因此，与在铸造后再(例如，通过过盈配合)插入缸套不同，铸入式缸套14可形成仅能够通过冶金分析来检测的无缝冶金结合。这种冶金结合非常牢固并且可防止母体材料和缸套(例如，缸体和缸套)之间的任何相对移动。
图5中示出了具有铸入式缸套14的单个气缸孔12的截面(如5A中放大)。缸孔壁30可具有勾勒出母体材料与缸套14的轮廓的界面表面32。如上所述，母体材料和缸套14可形成冶金结合或分子结合使得在缸孔壁30和缸套14的外表面16之间没有间隙或空间。因此，界面表面32在没有冶金分析(诸如，蚀刻、高倍显微镜、成分分析或能够在两种分子结合的材料之间进行辨别的其它技术)的情况下会是不可见的。
如上所述，在铸造过程之前，缸套14可具有涂覆到其内表面18上的涂层34。因此，铸入式缸套14可包括在其内表面18上的涂层34，涂层34可形成气缸孔12的至少一部分的最内侧表面。在至少一个实施例中，缸套14可以被包覆成型，使得发动机缸体10的母体材料在缸套14的外表面16上和顶部36和底部38上包围缸套14(例如，如图5和图5A所示)。母体材料可包围缸套14的铝和涂层34两者。对缸套14进行包覆成型可进一步(例如，除了分子结合之外)将缸套14锁定或锚定在发动机缸体10内。
换言之，可使缸套14至少部分地凹入缸孔壁30内，使得缸孔壁30的一部分40在缸套14(例如，铝和涂层)的顶部36和/或底部38上至少部分地延伸超过缸套14或悬伸到缸套14之外。在一个实施例中，缸孔壁30的一部分40在缸套14的顶部36和/或底部38完全延伸超过缸套14或悬伸到缸套14之外。例如，缸孔壁30的一部分40可以在缸套的顶部36和/或底部38上与涂层34齐平或基本齐平(例如，共面)，以形成气缸孔12的最内侧表面的至少一部分(例如，如图5和图5A所示)。
虽然上面描述了形成具有铸入式缸套的发动机缸体的各个步骤，但图6中示出了描述形成具有铸入式缸套的发动机缸体的方法的示例的流程图100。在步骤102中，可以挤压出中空的长形挤压件(例如，圆筒)，其具有的长度为单个气缸套的长度的数倍。虽然示出了挤压件并且所述挤压件被描述为中空的圆筒，但挤压件的外部形状可以是非圆形的(例如，只有中空的挤压件的内部的截面可以是圆形)。在步骤104中，可将挤压件车削至预定的内径(ID)和外径(OD)(如果挤压件为圆筒)。在某些实施例中，挤压件公差可足够严格而不需要步骤104。
在步骤106中，挤压件的ID可以是半粗切的。这可包括从挤压件的内径去除材料以进一步精修ID。可使用镗削工艺、铣削工艺或其它材料去除方法执行这个步骤。在步骤108中，可对挤压件的ID进行粗糙化而为待涂覆的涂层做准备。对ID进行粗糙化可允许涂层更好地结合到挤压件(例如，通过增加涂层和ID之间的机械互锁)。在一个实施例中，该粗糙化可以是如上所述机械粗糙化。然而，还可使用其它粗糙化方法。
在步骤110中，可对挤压件的内径涂覆涂层。如上所述，涂层可以是例如使用热喷涂工艺(诸如，等离子体喷涂或电弧喷涂(例如，PTWA))进行喷涂的。可以使用静止的喷涂器同时挤压件绕着喷涂器旋转和/或喷涂器可旋转来涂覆涂层。可使喷涂器或挤压件在轴向方向上移动，以沿着挤压件的长度的至少一部分(例如，长度的至少95％)涂覆ID。为了控制涂层飞溅到挤压件外，可使用物理护罩、空气幕、空气排气管道或其它屏障。涂层可以是钢涂层，并且可以将涂层直接涂覆到挤压件的内径(例如，没有任何中间涂层)。
在步骤112中，可将涂有涂层的挤压件分段、分割或切割成多个缸套。挤压件的长度和从挤压件切割出的缸套的长度可确定由每个挤压件形成的缸套的数量。在至少一个实施例中，可从单个挤压件切割出至少5个缸套。虽然示出了先将挤压件进行涂覆然后进行分段，但还可以先对挤压件进行分段然后再进行涂覆，然而，先对挤压件进行涂覆可提供提高的效率。随后，分段的缸套可准备被插入到模具/模子中。在一个实施例中，可以对缸套的内径和/或端部进行精修。例如，在步骤110之后，涂层可能不是圆筒状并且可能需要被加工以提高圆柱度。缸套的端部可能需要被加工，以将缸套的长度制成用于铸造的规格或者对将插入到模具/模子型芯中的端部进行整形。对涂覆涂层的缸套进行的加工可取决于待执行的铸造的类型(诸如，砂铸或压铸等)并基于待执行的铸造的类型而改变。
在步骤114中，可将涂有涂层的缸套转移(例如，运送)到铸造车间以被铸入到发动机缸体中。在示出的实施例中，步骤102至步骤112是在不同于铸造车间的地方被执行的，然而，某些步骤或全部步骤可在该铸造车辆发生。此外，步骤102至步骤112可发生在多个地方，使得额外的运送步骤可发生在这些步骤之间。在步骤116中，缸套的外表面可被准备用于铸造。例如，可对缸套进行处理以从外表面去除氧化物，以便于铸造并提高缸套和母体材料之间的结合。所述处理可包括化学处理(例如，溶剂)或机械处理(例如，抛光、研磨、喷砂)。
在步骤118中，可在缸套待铸入的情况下铸造发动机缸体。如上所述，可使用压铸(例如，高压压铸(HPDC))、永久模铸造或砂型铸造来执行铸造。可使用气缸孔型芯或其它适合的方法来将缸套铸入。在步骤120中，可执行切削操作。切削操作可包括将毛坯铸件加工成半成品状态并建立用于最终加工的基准。例如，切削步骤可建立气缸孔中心。在步骤122和步骤124中，可执行粗镗和精镗操作以进一步精修发动机缸孔的内径。虽然这些步骤被描述为镗削，但还可使用其它材料去除工艺(诸如，铣削)。粗镗相比于精镗可以使ID增加更大量。在步骤126中，可执行珩磨操作以进一步精修并最终确定发动机缸孔的内径。珩磨步骤可包括多个珩磨操作(诸如，粗珩磨和精珩磨)。步骤120至步骤126可以与在铸铁缸套上执行的步骤相同或类似。因此，所公开的工艺能够被并入或引入到现有的制造工艺中，而无需完全革新目前使用的设备或后处理步骤。这可允许以具有成本效益和时间效益的方式来实施所公开的工艺。
所公开的形成具有铸入式铝制缸套的铝制发动机缸体的方法和由此形成的发动机缸体具有优于传统的发动机缸体的多个优点和益处。与在铸造之后涂覆涂层的发动机缸体不同，所公开的方法省去了若干步骤并简化其它步骤。例如，省去了遮盖发动机缸体的某些部分以防止涂层过喷的步骤和移除遮盖材料的步骤(例如，在上面描述的无缸套加工的步骤6和步骤8)。此外，为了涂覆铸造缸体的缸孔，必须使喷涂器或整个发动机缸体绕着缸孔轴线旋转。旋转喷涂器或旋转又大又重的发动机缸体给涂覆工艺增加了额外的复杂性和难度。在所公开的方法中，可使中空的挤压件围绕静止的喷涂器旋转。除了简化工艺之外，这还可允许单个喷涂装置使用多个不同的挤压件直径和长度。
所公开的方法和发动机缸体还具有优于铸入式铁制缸套或者在铸造后再(例如，通过过盈配合)插入的缸套的优点。相比于铸铁缸套，所公开的方法和发动机缸体中的2xxx系列铝制缸套可具有较低的密度、较高的UTS、较高的疲劳强度和较高的热导率。由于铸入式铝制缸套和母体铝之间的分子、无间隙结合，减少或消除了发动机缸孔周围的冷却路径中的泄漏。无缝缸套和发动机缸孔在缸孔的周边周围还具有非常均匀的机械性能，允许缸套除了作为耐磨表面(缸套的传统目的)之外还分配机械载荷。紧密结合的铝制缸套和母体铝材料还具有非常相似的热膨胀性能。
虽然以上描述了示例性实施例，但并不意味着这些实施例描述了本发明的所有可能的形式。更确切地，说明书中使用的词语是描述性词语而不是限制性词语，并且可以理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以进行各种改变。此外，各个实施的实施例的特征可以组合以形成本发明的进一步的实施例。

Claims (20)

1.一种发动机缸体，包括：
铸铝主体；和
多个铸入式缸套，每个铸入式缸套包括分子结合到所述铸铝主体的2xxx系列铝的外层和由钢涂层形成的内层，所述内层直接接触所述外层并形成发动机缸孔的至少一部分。
2.根据权利要求1所述的发动机缸体，其中，铸铝主体的缸孔壁部分至少部分地延伸超过至少一个铸入式缸套的顶部和底部中的至少一个。
3.根据权利要求1所述的发动机缸体，其中，2xxx系列铝的外层具有T4、T5、T6或T351状态。
4.根据权利要求1所述的发动机缸体，其中，2xxx系列铝的外层具有至少400MPa的极限拉伸强度。
5.根据权利要求1所述的发动机缸体，其中，2xxx系列铝的外层具有至少100MPa的疲劳强度。
6.一种方法，包括：
挤压出具有由内表面界定的内腔的长形的2xxx系列铝挤压件；
将耐磨涂层涂覆到所述内表面；
将所述挤压件分段成多个气缸套；以及
将所述多个气缸套中的至少一些铸入到铝制发动机缸体中，使得每个铸入式缸套形成发动机缸体中的发动机缸孔的内表面的至少一部分。
7.根据权利要求6所述的方法，还包括：在涂覆耐磨涂层之前，对所述内表面进行粗糙化。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述粗糙化步骤包括机械粗糙化。
9.根据权利要求6所述的方法，其中，所述铸入步骤包括：将气缸套铸入到铝制发动机缸体中，使得铸铝发动机缸体至少部分地延伸超过每个铸入式缸套的顶部和底部中的至少一个。
10.根据权利要求6所述的方法，其中，所述铸入步骤包括：将气缸套铸入到铝制发动机缸体中，使得每个铸入式缸套的外表面与铝制发动机缸体形成分子结合。
11.根据权利要求6所述的方法，其中，将耐磨涂层涂覆到所述内表面包括：将涂层喷涂器插入到所述内腔中并使所述挤压件绕着纵向轴线旋转。
12.根据权利要求6所述的方法，其中，耐磨涂层是钢涂层。
13.根据权利要求6所述的方法，其中，所述涂覆耐磨涂层包括热喷涂等离子体转移电弧涂层。
14.根据权利要求6所述的方法，其中，所述铸入步骤包括高压压铸。
15.一种发动机缸体，包括：
多个铸入式缸套，每个铸入式缸套包括2xxx系列铝的外层以及耐磨涂层，所述耐磨涂层直接接触所述外层并形成发动机缸孔的至少一部分；以及
铸铝主体，所述铸铝主体分子结合到所述外层并至少部分地延伸超过至少一个铸入式缸套的顶部和底部中的至少一个。
16.根据权利要求15所述的发动机缸体，其中，铸铝主体形成至少一个发动机缸孔的一部分。
17.根据权利要求16所述的发动机缸体，其中，铸铝主体的一部分与形成发动机缸孔的至少一部分的耐磨涂层的内表面共面。
18.根据权利要求15所述的发动机缸体，其中，铸铝主体接触至少一个铸入式缸套的外层和耐磨涂层两者的顶部和底部。
19.根据权利要求15所述的发动机缸体，其中，耐磨涂层是钢涂层。
20.根据权利要求15所述的发动机缸体，其中，2xxx系列铝的外层具有至少400MPa的极限拉伸强度和至少100MPa的疲劳强度。
CN201611178227.0A 2015-12-17 2016-12-19 用于铸铝缸体的涂覆有涂层的铝制气缸套 Active CN106979093B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/972,144 US10132267B2 (en) 2015-12-17 2015-12-17 Coated bore aluminum cylinder liner for aluminum cast blocks
US14/972,144 2015-12-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106979093A true CN106979093A (zh) 2017-07-25
CN106979093B CN106979093B (zh) 2021-06-25

Family

ID=58994153

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611178227.0A Active CN106979093B (zh) 2015-12-17 2016-12-19 用于铸铝缸体的涂覆有涂层的铝制气缸套

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10132267B2 (zh)
CN (1) CN106979093B (zh)
DE (1) DE102016123882A1 (zh)
MX (1) MX2016016807A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109519295A (zh) * 2017-09-19 2019-03-26 通用汽车环球科技运作有限责任公司 铝汽缸体组件及其制造方法
CN111271184A (zh) * 2020-04-02 2020-06-12 营口福泰科技有限责任公司 一种发动机气缸体缸孔孔壁结构及工艺方法
CN111941092A (zh) * 2019-05-17 2020-11-17 格林技术有限公司 用于制造涂层表面、特别是内燃机的低摩擦气缸孔的设备

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2799152B8 (de) * 2013-05-03 2016-02-24 Oerlikon Metco AG, Wohlen Bearbeitungsvorrichtung zur Bearbeitung einer Werkstückoberfläche
US10480448B2 (en) 2016-03-09 2019-11-19 Ford Motor Company Cylinder bore having variable coating
JP6348941B2 (ja) * 2016-09-27 2018-06-27 本田技研工業株式会社 被膜形成装置
US10267258B2 (en) 2016-12-05 2019-04-23 Ford Global Technologies, Llc Method of honing high-porosity cylinder liners
US10180114B1 (en) 2017-07-11 2019-01-15 Ford Global Technologies, Llc Selective surface porosity for cylinder bore liners
US10400707B2 (en) * 2017-07-26 2019-09-03 GM Global Technology Operations LLC Method and system for processing an automotive engine block
US20190054556A1 (en) * 2017-08-15 2019-02-21 GM Global Technology Operations LLC Method for bonding a cylinder liner within a cylinder bore of a vehicle engine block
US11098672B2 (en) * 2019-08-13 2021-08-24 GM Global Technology Operations LLC Coated cylinder liner
CN113798430A (zh) * 2021-08-11 2021-12-17 广东华昌集团有限公司 基于共挤压的钢铝导电轨的制备方法及导电轨
CN115747701A (zh) * 2022-11-17 2023-03-07 中国第一汽车股份有限公司 铝缸体喷涂生产方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0659899A1 (en) * 1993-12-20 1995-06-28 General Motors Corporation Metallurgical bonding of metals and/or ceramics
US5566450A (en) * 1995-03-16 1996-10-22 Ford Motor Company Flexibly making engine block assemblies
JP2003053508A (ja) * 2001-08-14 2003-02-26 Nissan Motor Co Ltd 熱伝導円筒部材およびその製造方法ならびに熱伝導円筒部材を用いたアルミニウム合金製エンジン
US20030051713A1 (en) * 2001-09-18 2003-03-20 Federal-Mogul World Wide, Inc. Cylinder liner for diesel engines with EGR and method of manufacture
CN101218428A (zh) * 2005-07-08 2008-07-09 丰田自动车株式会社 镶铸部件、气缸体、用于在镶铸部件上形成覆盖物的方法和用于制造气缸体的方法
CN102383961A (zh) * 2011-09-20 2012-03-21 重庆大学 一种颗粒增强内燃机铝缸套及其与铝缸体的组合成形方法
CN103572194A (zh) * 2013-11-20 2014-02-12 湖北工业大学 内燃机气缸套内表面耐磨涂层的塑变压力加工方法

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3276082A (en) 1961-09-22 1966-10-04 Reynolds Metals Co Methods and apparatus for making cylinder block constructions or the like
JPS51151229A (en) 1975-06-20 1976-12-25 Toyota Motor Co Ltd Aluminum cylinder liner
JPS51151414A (en) 1975-06-20 1976-12-25 Toyota Motor Corp An aluminum cylin der liner
FR2537655A1 (fr) 1982-12-09 1984-06-15 Cegedur Chemises de moteurs a base d'alliages d'aluminium et de composes intermetalliques et leurs procedes d'obtention
JPH02104462A (ja) 1988-10-13 1990-04-17 Yanmar Diesel Engine Co Ltd アルミニウム製シリンダライナの鋳包み方法
US5255433A (en) 1991-04-10 1993-10-26 Alcan International Limited Engine block cylinder liners made of aluminum alloy composites
JPH0588038A (ja) 1991-09-26 1993-04-09 Furukawa Electric Co Ltd:The モードフイールド変換フアイバ部品
DE19523484C2 (de) 1995-06-28 2002-11-14 Daimler Chrysler Ag Verfahren zum Herstellen einer Zylinderlaufbüchse aus einer übereutektischen Aluminium/Silizium-Legierung zum Eingießen in ein Kurbelgehäuse einer Hubkolbenmaschine und danach hergestellte Zylinderlaufbüchse
US5671532A (en) 1994-12-09 1997-09-30 Ford Global Technologies, Inc. Method of making an engine block using coated cylinder bore liners
ES2136921T3 (es) 1995-07-20 1999-12-01 Dana Corp Metodo para la fabricacion de una camisa de cilindro de un motor de combustion interna.
US5842109A (en) 1996-07-11 1998-11-24 Ford Global Technologies, Inc. Method for producing powder metal cylinder bore liners
US6328026B1 (en) 1999-10-13 2001-12-11 The University Of Tennessee Research Corporation Method for increasing wear resistance in an engine cylinder bore and improved automotive engine
DE10019793C1 (de) 2000-04-20 2001-08-30 Federal Mogul Friedberg Gmbh Zylinderlaufbuchse für Verbrennungskraftmaschinen und Herstellungsverfahren
JP3976991B2 (ja) 2000-07-12 2007-09-19 本田技研工業株式会社 金属製被鋳包み部材
JP3821219B2 (ja) 2002-03-27 2006-09-13 日本ピストンリング株式会社 内周面に表面処理皮膜を有するシリンダライナ及びその加工方法
US20050016489A1 (en) 2003-07-23 2005-01-27 Endicott Mark Thomas Method of producing coated engine components
US7726273B2 (en) * 2004-03-15 2010-06-01 Federal-Mogul World Wide, Inc. High strength steel cylinder liner for diesel engine
JP4107282B2 (ja) 2004-10-15 2008-06-25 日産自動車株式会社 溶射前処理方法およびエンジンのシリンダブロックならびに溶射前処理装置
JP4474338B2 (ja) 2005-07-08 2010-06-02 トヨタ自動車株式会社 シリンダライナ及びエンジン
KR100906531B1 (ko) 2007-07-12 2009-07-07 대림기업 주식회사 중력주조공법에 의한 알루미늄 실린더 라이너의 제조장치및 그 방법
JP5086964B2 (ja) 2008-10-08 2012-11-28 三井金属鉱業株式会社 排気ガス浄化用触媒の製造方法
KR101534864B1 (ko) 2009-06-30 2015-07-08 현대자동차주식회사 차량용 실린더라이너의 제조방법
JP2011202576A (ja) * 2010-03-25 2011-10-13 Teikoku Piston Ring Co Ltd シリンダライナ
CN102699081B (zh) 2012-06-06 2014-04-23 沈阳工业大学 一种铝硅铁合金发动机缸套的半固态触变挤压成形方法
BR102013005326A2 (pt) 2013-03-05 2014-12-02 Mahle Metal Leve Sa Camisa de cilindro para engastamento em um bloco de motor e bloco de motor
JP5734346B2 (ja) 2013-05-27 2015-06-17 京楽産業．株式会社 遊技機
KR101509749B1 (ko) 2013-11-27 2015-04-07 현대자동차 주식회사 실린더 블록을 구비한 엔진

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0659899A1 (en) * 1993-12-20 1995-06-28 General Motors Corporation Metallurgical bonding of metals and/or ceramics
US5566450A (en) * 1995-03-16 1996-10-22 Ford Motor Company Flexibly making engine block assemblies
JP2003053508A (ja) * 2001-08-14 2003-02-26 Nissan Motor Co Ltd 熱伝導円筒部材およびその製造方法ならびに熱伝導円筒部材を用いたアルミニウム合金製エンジン
US20030051713A1 (en) * 2001-09-18 2003-03-20 Federal-Mogul World Wide, Inc. Cylinder liner for diesel engines with EGR and method of manufacture
CN101218428A (zh) * 2005-07-08 2008-07-09 丰田自动车株式会社 镶铸部件、气缸体、用于在镶铸部件上形成覆盖物的方法和用于制造气缸体的方法
CN102383961A (zh) * 2011-09-20 2012-03-21 重庆大学 一种颗粒增强内燃机铝缸套及其与铝缸体的组合成形方法
CN103572194A (zh) * 2013-11-20 2014-02-12 湖北工业大学 内燃机气缸套内表面耐磨涂层的塑变压力加工方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109519295A (zh) * 2017-09-19 2019-03-26 通用汽车环球科技运作有限责任公司 铝汽缸体组件及其制造方法
CN111941092A (zh) * 2019-05-17 2020-11-17 格林技术有限公司 用于制造涂层表面、特别是内燃机的低摩擦气缸孔的设备
CN111271184A (zh) * 2020-04-02 2020-06-12 营口福泰科技有限责任公司 一种发动机气缸体缸孔孔壁结构及工艺方法

Also Published As

Publication number Publication date
US10132267B2 (en) 2018-11-20
US20170175668A1 (en) 2017-06-22
CN106979093B (zh) 2021-06-25
DE102016123882A1 (de) 2017-06-22
MX2016016807A (es) 2018-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106979093A (zh) 用于铸铝缸体的涂覆有涂层的铝制气缸套
RU2627526C2 (ru) Гильза цилиндра и способ ее изготовления
US8037860B2 (en) Cylinder liner and engine
CN109623180A (zh) 一种镁合金的丝材电弧增材制造方法
US2588422A (en) Application of spray metal linings for aluminum engine cylinders of or for reciprocating engines
CN107131069A (zh) 挤压的气缸套
KR100304463B1 (ko) 왕복기관실린더용코팅
EP0754847A1 (en) Method of providing a cylinder bore liner in an internal combustion engine
JPH08246943A (ja) シリンダ孔壁がコーティングされたエンジンブロックを製造する方法
KR100258754B1 (ko) 두께가 얇은관(파이프)의 제조방법
EP1525384B8 (de) Druckguss-zylinderkurbelgehäuse
CN102240861A (zh) 梯度功能结构制造方法及设备
JP2000110658A (ja) シリンダライナおよびその製造方法
Yang et al. Development of precision spray forming for rapid tooling
CN109807559A (zh) 一种Al-Si合金的丝材电弧增材制造方法
KR19990008045A (ko) 균질한 급냉기판
JPH08229664A (ja) 複合鋳造シリンダまたはシリンダブロック
US20190085786A1 (en) Aluminum cylinder block assemblies and methods of making the same
DE102006010190A1 (de) Thermisch gespritzte Aluminium/Stahl-Zylinderlaufbuchse
US4586557A (en) One-piece, open-ended, water-cooled continuous casting mould and method of making the same
JP2006528073A (ja) 遠心鋳造方法
US20200063685A1 (en) Cylinder Liner, Block Manufacturing Method and Cylinder Liner Manufacturing Method
JP2005161798A (ja) 樹脂成形用金型
DE102006055193A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Kurbelgehäuses und ein nach diesem Verfahren hergestelltes Kurbelgehäuse
US11338359B2 (en) Composite part with external part cast around internal insert and method for producing the same

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant