CN107654309A - 一种半螺纹半毛刺型缸套及其生产方法 - Google Patents

一种半螺纹半毛刺型缸套及其生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开的半螺纹半毛刺型缸套，包括气缸套基体，所述气缸套基体内表面形成有内涂层，所述内涂层的表面粗糙度在80~120μm，厚度在0.2~0.4mm，所述气缸套基体外表面形成有毛刺部和螺纹部，所述毛刺部和螺纹部相互独立，所述毛刺部具有多个凸起，所述凸起的高度在0.1~0.5mm，所述螺纹部包括多个螺纹槽，螺纹槽的槽深在0.2~0.4mm。本发明公开的半螺纹半毛刺型缸套，能够提高与气缸套基体的结合强度，并具备足够的耐磨性能，有助于获得有效的热传导率。

Description

一种半螺纹半毛刺型缸套及其生产方法
技术领域
本发明涉及缸套生产领域，尤其涉及一种半螺纹半毛刺型缸套及其生产方法。
背景技术
汽车发动机是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器，是汽车的心脏，影响汽车的动力性、经济性和环保性。气缸套作为发动机主要配附件之一，是发动机A级关键零部件，其性能直接影响着发动机的动力性、可靠性、经济性、排放、噪音等技术要求。
目前，传统的气缸套生产成本较高，磨合时间长，咬合力差，使用寿命短，并难以满足高性能节能环保发动机对于气缸套强度和耐磨性及成本的要求。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种半螺纹半毛刺型缸套及其生产方法。
本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
一种半螺纹半毛刺型缸套，包括气缸套基体，所述气缸套基体内表面形成有内涂层，所述内涂层的表面粗糙度在80~120μm，厚度在0.2~0.4mm，所述气缸套基体外表面形成有毛刺部和螺纹部，所述毛刺部和螺纹部相互独立，所述毛刺部具有多个凸起，所述凸起的高度在0.1~0.5mm，所述螺纹部包括多个螺纹槽，螺纹槽的槽深在0.2~0.4mm。
进一步地，所述螺纹槽具有弧形的横截面，相邻两个螺纹槽的间距在5~7mm。
进一步地，所述凸起具有收缩的形状，其采用陶瓷材料制成。
进一步地，所述气缸套基体材料的化学组成按如下重量百分比计包括C:3.0％~3.2％，Si:2.5％~3.0％，S:≤0.1％，P:≤0.2％，Cr:0.5％~0.6％，Ni:0.1％~0.2％，Mo:0.2％~0.3％，Cu:0.4％~0.5％，Ti:≤0.03％，余量为铁。
本发明还提出了一种半螺纹半毛刺型缸套的生产方法，包括以下步骤：
将原料投入中频电炉内进行熔炼，所述原料的化学组成按重量百分比计包括C:3.0％~3.2％，Si:2.5％~3.0％，S:≤0.1％，P:≤0.2％，Cr:0.5％~0.6％，Ni:0.1％~0.2％，Mo:0.2％~0.3％，Cu:0.4％~0.5％，Ti:≤0.03％，余量为铁，熔炼温度在1500~1550℃，得到铁液；
向铁液内添加两次孕育剂，第一次添加75硅铁孕育剂，添加量为铁液质量的0.8%~1.0%，第二次添加钡硅铁孕育剂，添加量为铁液质量的0.4%~0.5%，得到孕育的铁液；
对出炉后孕育的铁液进行离心铸造，得到气缸套铸件；
对气缸套铸件进行渗碳处理，得到气缸套基体；
将涂料喷涂在气缸套基体内表面，形成具有内涂层的气缸套基体，其中，内涂层的粗糙度在80~120μm，厚度在0.2~0.5mm；
在气缸套基体外表面上旋转喷涂陶瓷材料形成毛刺部，毛刺部的凸起高度在0.1~0.5mm，其后在气缸套基体外表面车螺纹槽形成螺纹部，螺纹槽的槽深在0.2~0.4mm。
进一步地，在将涂料喷涂气缸套基体内表面形成内涂层后，对气缸套基体的内表面进行珩磨。
本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：
内涂层附着在气缸套基体内表面，具有较高的硬度，能够缩短气缸套的磨合时间，延长了缸套的使用寿命。内涂层厚度在0.2~0.5mm，能够提高与气缸套基体的结合强度，并具备足够的耐磨性能。
气缸套基体上设有的螺纹槽能够使气缸套与缸体紧密结合，并提升径向承受能力，防止工作时脱离气缸体。
气缸套基体上的凸起有助于提升气缸套基体与缸体之间的咬合力，并具有较好的耐腐蚀与耐磨性能，在保证与气缸套基体的结合强度的同时，有助于获得有效的热传导率。
毛刺部和螺纹部相互独立，加工方便，制造成本低。
附图说明
图1是本发明提出的半螺纹板毛刺缸套的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合具体的实施例来说明本发明的内容。
参照图1，图1是本发明提出的半螺纹板毛刺缸套的结构示意图。
本发明提出的一种半螺纹半毛刺型缸套，包括气缸套基体11，所述气缸套基体11内表面形成有内涂层12，所述内涂层12的表面粗糙度在80~120μm，厚度在0.2~0.4mm，所述气缸套基体11外表面形成有毛刺部13和螺纹部14，所述毛刺部13和螺纹部14相互独立，所述毛刺部13具有多个凸起，所述凸起的高度在0.1~0.5mm，所述螺纹部14包括多个螺纹槽，螺纹槽的槽深在0.2~0.4mm，所述螺纹槽具有弧形的横截面，相邻两个螺纹槽的间距在5~7mm。所述凸起具有收缩的形状，其采用陶瓷材料制成。所述气缸套基体11材料的化学组成按如下重量百分比计包括C:3.0％~3.2％，Si:2.5％~3.0％，S:≤0.1％，P:≤0.2％，Cr:0.5％~0.6％，Ni:0.1％~0.2％，Mo:0.2％~0.3％，Cu:0.4％~0.5％，Ti:≤0.03％，余量为铁。
本发明提出的一种半螺纹半毛刺型缸套的生产方法，包括以下步骤：
将原料投入中频电炉内进行熔炼，所述原料的化学组成按重量百分比计包括C:3.0％~3.2％，Si:2.5％~3.0％，S:≤0.1％，P:≤0.2％，Cr:0.5％~0.6％，Ni:0.1％~0.2％，Mo:0.2％~0.3％，Cu:0.4％~0.5％，Ti:≤0.03％，余量为铁，熔炼温度在1500~1550℃，得到铁液；向铁液内添加两次孕育剂，第一次添加75硅铁孕育剂，添加量为铁液质量的0.8%~1.0%，第二次添加钡硅铁孕育剂，添加量为铁液质量的0.4%~0.5%，得到孕育的铁液；对出炉后孕育的铁液进行离心铸造，得到气缸套铸件；对气缸套铸件进行渗碳处理，得到气缸套基体11；将涂料喷涂在气缸套基体11内表面，形成具有内涂层12的气缸套基体11，其中，内涂层12的粗糙度在80~120μm，厚度在0.2~0.5mm；在气缸套基体11外表面上旋转喷涂陶瓷材料形成毛刺部13，毛刺部13的凸起高度在0.1~0.5mm，其后在气缸套基体11外表面车螺纹槽形成螺纹部14，螺纹槽的槽深在0.2~0.4mm。
在将涂料喷涂气缸套基体11内表面形成内涂层12后，还可对气缸套基体11的内表面进行珩磨。
实施例1
本发明提出的一种半螺纹半毛刺型缸套，包括气缸套基体11，所述气缸套基体11内表面形成有内涂层12，所述内涂层12的表面粗糙度在80μm，厚度在0.2mm，所述气缸套基体11外表面形成有毛刺部13和螺纹部14，所述毛刺部13和螺纹部14相互独立，所述毛刺部13具有多个凸起，所述凸起的高度在0.1mm，所述螺纹部14包括多个螺纹槽，螺纹槽的槽深在0.2mm，所述螺纹槽具有弧形的横截面，相邻两个螺纹槽的间距在5mm。所述凸起具有收缩的形状，其采用陶瓷材料制成。所述气缸套基体11材料的化学组成按如下重量百分比计包括C:3.0％，Si:2.5％，S:≤0.1％，P:≤0.2％，Cr:0.6％，Ni:0.1％，Mo:0.3％，Cu:0.4％，Ti:≤0.03％，余量为铁。
本发明提出的一种半螺纹半毛刺型缸套的生产方法，包括以下步骤：
将原料投入中频电炉内进行熔炼，所述原料的化学组成按重量百分比计包括C:3.0％，Si:2.5％，S:≤0.1％，P:≤0.2％，Cr:0.6％，Ni:0.1％，Mo:0.3％，Cu:0.4％，Ti:≤0.03％，余量为铁，熔炼温度在1500~1550℃，得到铁液；向铁液内添加两次孕育剂，第一次添加75硅铁孕育剂，添加量为铁液质量的0.8%，第二次添加钡硅铁孕育剂，添加量为铁液质量的0.4%，得到孕育的铁液；对出炉后孕育的铁液进行离心铸造，得到气缸套铸件；对气缸套铸件进行渗碳处理，得到气缸套基体11；将涂料喷涂在气缸套基体11内表面，形成具有内涂层12的气缸套基体11，其中，内涂层12的粗糙度在80μm，厚度在0.2mm；在气缸套基体11外表面上旋转喷涂陶瓷材料形成毛刺部13，毛刺部13的凸起高度在0.1mm，其后在气缸套基体11外表面车螺纹槽形成螺纹部14，螺纹槽的槽深在0.2mm。
实施例2
本发明提出的一种半螺纹半毛刺型缸套，包括气缸套基体11，所述气缸套基体11内表面形成有内涂层12，所述内涂层12的表面粗糙度在120μm，厚度在0.4mm，所述气缸套基体11外表面形成有毛刺部13和螺纹部14，所述毛刺部13和螺纹部14相互独立，所述毛刺部13具有多个凸起，所述凸起的高度在0.5mm，所述螺纹部14包括多个螺纹槽，螺纹槽的槽深在0.4mm，所述螺纹槽具有弧形的横截面，相邻两个螺纹槽的间距在7mm。所述凸起具有收缩的形状，其采用陶瓷材料制成。所述气缸套基体11材料的化学组成按如下重量百分比计包括C:3.2％，Si:3.0％，S:≤0.1％，P:≤0.2％，Cr:0.5％，Ni:0.2％，Mo:0.3％，Cu:0.4％，Ti:≤0.03％，余量为铁。
本发明提出的一种半螺纹半毛刺型缸套的生产方法，包括以下步骤：
将原料投入中频电炉内进行熔炼，所述原料的化学组成按重量百分比计包括C:3.2％，Si:3.0％，S:≤0.1％，P:≤0.2％，Cr:0.5％，Ni:0.2％，Mo:0.3％，Cu:0.4％，Ti:≤0.03％，余量为铁，熔炼温度在1550℃，得到铁液；向铁液内添加两次孕育剂，第一次添加75硅铁孕育剂，添加量为铁液质量的1.0%，第二次添加钡硅铁孕育剂，添加量为铁液质量的0.5%，得到孕育的铁液；对出炉后孕育的铁液进行离心铸造，得到气缸套铸件；对气缸套铸件进行渗碳处理，得到气缸套基体11；将涂料喷涂在气缸套基体11内表面，形成具有内涂层12的气缸套基体11，其中，内涂层12的粗糙度在120μm，厚度在0.5mm；在气缸套基体11外表面上旋转喷涂陶瓷材料形成毛刺部13，毛刺部13的凸起高度在0.5mm，其后在气缸套基体11外表面车螺纹槽形成螺纹部14，螺纹槽的槽深在0.4mm。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种半螺纹半毛刺型缸套，其特征在于，包括气缸套基体，所述气缸套基体内表面形成有内涂层，所述内涂层的表面粗糙度在80~120μm，厚度在0.2~0.4mm，所述气缸套基体外表面形成有毛刺部和螺纹部，所述毛刺部和螺纹部相互独立，所述毛刺部具有多个凸起，所述凸起的高度在0.1~0.5mm，所述螺纹部包括多个螺纹槽，螺纹槽的槽深在0.2~0.4mm。
2.根据权利要求1所述的半螺纹半毛刺型缸套，其特征在于，所述螺纹槽具有弧形的横截面，相邻两个螺纹槽的间距在5~7mm。
3.根据权利要求1所述的半螺纹半毛刺型缸套，其特征在于，所述凸起具有收缩的形状，其采用陶瓷材料制成。
4.根据权利要求1所述的半螺纹半毛刺型缸套，其特征在于，所述气缸套基体材料的化学组成按如下重量百分比计包括C:3.0％~3.2％，Si:2.5％~3.0％，S:≤0.1％，P:≤0.2％，Cr:0.5％~0.6％，Ni:0.1％~0.2％，Mo:0.2％~0.3％，Cu:0.4％~0.5％，Ti:≤0.03％，余量为铁。
5.一种半螺纹半毛刺型缸套的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
将原料投入中频电炉内进行熔炼，所述原料的化学组成按重量百分比计包括C:3.0％~3.2％，Si:2.5％~3.0％，S:≤0.1％，P:≤0.2％，Cr:0.5％~0.6％，Ni:0.1％~0.2％，Mo:0.2％~0.3％，Cu:0.4％~0.5％，Ti:≤0.03％，余量为铁，熔炼温度在1500~1550℃，得到铁液；
向铁液内添加两次孕育剂，第一次添加75硅铁孕育剂，添加量为铁液质量的0.8%~1.0%，第二次添加钡硅铁孕育剂，添加量为铁液质量的0.4%~0.5%，得到孕育的铁液；
对出炉后孕育的铁液进行离心铸造，得到气缸套铸件；
对气缸套铸件进行渗碳处理，得到气缸套基体；
将涂料喷涂在气缸套基体内表面，形成具有内涂层的气缸套基体，其中，内涂层的粗糙度在80~120μm，厚度在0.2~0.5mm；
在气缸套基体外表面上旋转喷涂陶瓷材料形成毛刺部，毛刺部的凸起高度在0.1~0.5mm，其后在气缸套基体外表面车螺纹槽形成螺纹部，螺纹槽的槽深在0.2~0.4mm。
6.根据权利要求5所述的半螺纹半毛刺型缸套的生产方法，其特征在于，在将涂料喷涂气缸套基体内表面形成内涂层后，对气缸套基体的内表面进行珩磨。
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