CN110080876B - 一种三角转子发动机的耐磨缸体的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于内燃机领域，提供了一种三角转子发动机的耐磨缸体的加工方法，耐磨缸体包括缸体基体、过渡层以及耐磨层，过渡层设于与缸体基体内侧面，耐磨层设于过渡层内侧面，方法包括以下步骤：S1，过渡层采用熔模精密铸造，并对其外表面线切割去除0.5mm至1mm厚度；S2，采用嵌入式压铸将缸体基体铸于过渡层外侧面；S3，对过渡层内表面进行铣削，并保留过渡层厚度在1mm至1.2mm之间；S4，对铣削后的过渡层内表面进行电镀并形成耐磨层。与现有技术相比，发明的优点在于该三角转子发动机的耐磨缸体的加工方法提升了缸体的耐磨性能，避免了耐磨层与缸体基体材料直接结合时的结合力不足而导致耐磨层脱落和耐磨性不足的问题，提高了发动机发寿命。
Description
技术领域
本发明属于内燃机领域，具体涉及一种三角转子发动机的耐磨缸体的加工方法。
背景技术
三角转子发动机是一种四冲程内燃机，主要用于军工、航天以及新能源汽车等领域，缸体内腔似“8”字形，三角转子把缸体内腔分成三个独立空间，发动机工作时，在缸体对应位置进行内燃机的四个冲程工作。
缸体在发动机工作时，半个区域的内腔直接与燃烧的火焰接触，另外半个区域与进入的冷空气接触，缸体冷热不均，同时与径向密封片干摩擦和承受其冲击振动，因此缸体需要有高耐磨性、高强度、高导热性。
缸体目前主要的问题之一是缸体内腔耐磨性不足，特别是缸体的高温区域容易出现耐磨层脱落、磨损严重等现象，其主要原因是耐磨层与铝合金缸体基体材料结合力不足，高温、冲击等恶劣环境下容易脱落、耐磨性不足，影响发动机的正常使用，需要提高缸体的耐磨性能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种三角转子发动机的耐磨缸体及其加工方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：提出一种三角转子发动机的耐磨缸体的加工方法，所述耐磨缸体包括缸体基体、过渡层以及耐磨层，所述过渡层设于所述缸体基体内侧面，所述耐磨层设于所述过渡层内侧面，
所述方法包括以下步骤：
S1，过渡层擦采用熔模精密铸造，并对其外表面线切割去除0.5mm至1mm厚度；
S2，采用嵌入式压铸将缸体基体铸于过渡层外侧面；
S3，对过渡层内表面进行铣削，并保留过渡层厚度在1mm至1.2mm之间；
S4，对铣削后的过渡层内表面进行电镀并形成耐磨层。
在上述的一种三角转子发动机的耐磨缸体的加工方法，所述缸体基体为铝合金材料，所述过渡层为不锈钢材料制成。
一种三角转子发动机的耐磨缸体及其加工方法，包括以下步骤；
S1，过渡层采用熔模精密铸造，并对其外表面线切割去除0.5mm至1mm厚度；
S2，采用嵌入式压铸将缸体基体铸于过渡层外侧面；
S3，对过渡层内表面进行铣削，并保留过渡层厚度在1mm至1.2mm之间；
S4，对铣削后的过渡层内表面进行电镀并形成耐磨层。
在上述的一种三角转子发动机的耐磨缸体及其加工方法，所述步骤S2包括对压铸后的过渡层和缸体基体进行T6热处理。
在上述的一种三角转子发动机的耐磨缸体及其加工方法，所述步骤S4中耐磨层的材料为铬或者碳化硅，且耐磨层厚度在0.08mm至0.12mm之间。
与现有技术相比，本发明的优点在于该三角转子发动机的耐磨缸体的加工方法提升了缸体的耐磨性能，使用过渡层连接缸体基体和耐磨层，避免了耐磨层与缸体基体材料直接结合时的结合力不足而导致耐磨层脱落和耐磨性不足的问题，提高了发动机发寿命。
附图说明
图1是本三角转子发动机的耐磨缸体的立体视图
图2是图1中A处放大图。
图中，缸体基体1、过渡层2、耐磨层3。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1和图2所示，本三角转子发动机的耐磨缸体的加工方法，所述耐磨缸体包括缸体基体1、过渡层2以及耐磨层3，所述过渡层2设于所述缸体基体1内侧面，所述耐磨层3设于所述过渡层2内侧面；
优选的，过渡层2为不锈钢材料制成；
所述方法包括以下步骤；
S1，过渡层2采用熔模精密铸造，并对其外表面线切割去除0.5mm至1mm厚度，使得过渡层2外表面裸露出铸造形成的内部疏孔；
S2，采用嵌入式压铸将铝合金缸体基体1压铸于过渡层2外侧面，压铸时，铝合金溶液渗透到过渡层外表面的疏孔中，形成相互交融的梯度材料，两者的接触面积更多，结合力强；
S3，对过渡层2内表面进行铣削，使得过渡层2内表面裸露出铸造形成的内部疏孔；
S4，对铣削后的过渡层2内表面进行电镀，耐磨层与不锈钢过渡层的结合力强，同时由于耐磨层渗透至过渡层内表面的疏孔中，进一步提高了不锈钢过渡层与耐磨层的结合力。
进一步的，步骤S2包括对压铸后的过渡层2进行T6热处理。
进一步的，步骤S4中电镀材料为铬或者碳化硅。
过渡层2熔模精密铸造生产后，其两侧表面为致密的不锈钢层，过渡层2的内部为疏松的不锈钢层，在加工时首先需要将致密的不锈钢层去除，本申请采用对过渡层2外表面线切割去除致密层，去除掉不小于0.5mm的外表面，然后采用嵌入式压铸方式，将不锈钢过渡层2铸造到缸体基体1内，不锈钢过渡层2的外表面为疏松层，高速高压的熔融铝合金容易渗透到过渡层2中形成可靠结合的梯度材料，然后熔融的铝合金凝固的收缩力对过渡层2进行紧固，加强了缸体基体1与过渡层2的结合力，然后对过渡层2内侧面铣削加工，去除过渡层2内表面的致密层，采用铣削方式加工，不仅去除了过渡层2内表面的致密层，且能够提高过渡层2内表面的平整度，在过渡层2上电镀0.1mm的耐磨层3结合力强，不会出现在铸造铸铝合金缸体基体1上的耐磨层3脱落的现象，提高了缸体的耐磨性能。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神所定义的范围。
Claims (4)
1.一种三角转子发动机的耐磨缸体的加工方法，所述耐磨缸体包括缸体基体、过渡层以及耐磨层，所述过渡层设于与所述缸体基体内侧面，所述耐磨层设于所述过渡层内侧面，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S1，过渡层采用熔模精密铸造，并对其外表面线切割去除0.5mm至1mm厚度,使过渡层外表面裸露出铸造形成的内部疏孔；
S2，采用嵌入式压铸将缸体基体铸于过渡层外侧面；
S3，对过渡层内表面进行铣削，并保留过渡层厚度在1mm至1.2mm之间,使过渡层内表面裸露出铸造形成的内部疏孔；
S4，对铣削后的过渡层内表面进行电镀并形成耐磨层。
2.根据权利要求1所述的一种三角转子发动机的耐磨缸体的加工方法，其特征在于，所述过渡层为不锈钢材料制成。
3.根据权利要求1所述的一种三角转子发动机的耐磨缸体的加工方法，其特征在于，所述步骤S2包括对压铸后的过渡层进行T6热处理。
4.根据权利要求3所述的一种三角转子发动机的耐磨缸体的加工方法，其特征在于，所述步骤S4中电镀材料为铬或者碳化硅。
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