JPH03138071A - Manufacture of cast iron-made cylinder block - Google Patents
Manufacture of cast iron-made cylinder blockInfo
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- JPH03138071A JPH03138071A JP27607289A JP27607289A JPH03138071A JP H03138071 A JPH03138071 A JP H03138071A JP 27607289 A JP27607289 A JP 27607289A JP 27607289 A JP27607289 A JP 27607289A JP H03138071 A JPH03138071 A JP H03138071A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はエンジンの鋳鉄製シリンダブロックの製造方法
に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a method of manufacturing a cast iron cylinder block for an engine.
（従来技術）
自動車部品の軽量化が進む今日、エンジンのシリンダプ
ロＶ、りにおいても、小型軽量化を図るための技術開発
が行なわれ、シリンダボア間の間隔を縮小したサイアミ
ーズ型シリンダブロック、あるいはアルミニウム合金製
シリンダブロック等が実用化されている。(Prior art) Today, as automobile parts become lighter and lighter, technology is being developed to make engine cylinders smaller and lighter. Alloy cylinder blocks have been put into practical use.
上記アルミニウム合金製シリンダブロックを作成する場
合、例えば特開昭５８−２１１５５０号公報に開示され
ているように、鋳鉄製シリンダライナをアルミニウム合
金で鋳ぐるむことか一般に行なわれている。When producing the above-mentioned aluminum alloy cylinder block, a cast iron cylinder liner is generally cast with an aluminum alloy, as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 58-211550.
ところで、ディーゼルエンジンの場合は、熱負荷条件が
ガソリンエンジンよりも厳しく、またＮＶＨ（ノイズ、
バイブレーション、ハーシュネス）特性の改善要求も高
いため、剛性の高い鋳鉄製シリンダブロックが依然とし
て採用されているが、エンジンの高回転、高出力化に伴
い、ピストン摺動面の耐摩耗性をさらに向上させること
が必要になってきた。その場合、経済性の面から、通常
の鋳鉄製シリンダブロックのボアに高耐摩耗性を有する
材料で形成されたシリンダライナを取付ければよいと考
えられるが、シリンダブロックの製造に際して鋳鉄製ラ
イナをシリンダブロックのボアに圧入する方法を採用す
ると、圧入代を確保する必要があり、シリンダブロック
全長が長くなって、小型化の要求を満足できなくなる。By the way, in the case of a diesel engine, the heat load conditions are more severe than that of a gasoline engine, and NVH (noise,
Due to the high demand for improved characteristics (vibration, harshness), highly rigid cast iron cylinder blocks are still being used, but as engines become faster and more powerful, the wear resistance of the piston sliding surfaces needs to be further improved. It has become necessary. In that case, from an economic point of view, it would be a good idea to install a cylinder liner made of a material with high wear resistance in the bore of a normal cast iron cylinder block. If a method of press-fitting into the bore of the cylinder block is adopted, it is necessary to ensure a press-fitting allowance, and the overall length of the cylinder block becomes long, making it impossible to satisfy the demand for miniaturization.
以上の理由から、ディーゼルエンジンにおいては、耐摩
耗性に優れた鋳鉄製シリンダライナを鋳鉄で鋳くるんで
シリンダブロックを構成することが最も効果的と判断さ
れる。For the above reasons, it is considered most effective for diesel engines to construct cylinder blocks by casting cast iron cylinder liners with excellent wear resistance.
しかしながら、上記鋳鉄製シリンダブロックの製造工程
におけるシリンダライナと溶湯とのなしみあるいは鋳造
後の冷却の均一性の問題から、シリンダライナが部分的
に鋳ぐるみ材と融合一体化されないという不具合が生じ
る。特に、シリンダのボア間以外の部分、すなわちボア
列方向に直交する方向に面する側面は薄肉であり冷却速
度が速いため接合が容易でないという問題があることが
認められた。However, due to stains between the cylinder liner and the molten metal in the manufacturing process of the cast iron cylinder block or problems with uniformity of cooling after casting, a problem arises in that the cylinder liner is not partially fused and integrated with the casting material. In particular, it has been recognized that there is a problem in that the parts of the cylinder other than between the bores, that is, the side faces facing perpendicular to the direction of the bore rows, are thin and have a fast cooling rate, making it difficult to join them.
（発明の目的）
そこで本発明は、シリンダライナ外周と鋳ぐるみ材とを
一体化して機械的結合を強固にすることができる鋳鉄製
シリンダブロックの製造方法を提供することを目的とす
る。(Objective of the Invention) Therefore, an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a cast iron cylinder block that can integrate the outer periphery of a cylinder liner and a casting material to strengthen the mechanical connection.
（発明の構成）
本発明は、鋳鉄製シリンダブロックの製造方法において
、シリンダライナ材料のＡ１変態点以上の融点を有する
金属のメッキを鋳鉄製シリンダライナの外周面に施すと
ともに、このシリンダライナを上記Ａ１変態点以上に加
熱して焼ならし処理をした後に鋳鉄で鋳ぐるむことを特
徴とする。(Structure of the Invention) The present invention provides a method for manufacturing a cast iron cylinder block, in which the outer peripheral surface of the cast iron cylinder liner is plated with a metal having a melting point higher than the A1 transformation point of the cylinder liner material, and the cylinder liner is It is characterized by being heated above the A1 transformation point and subjected to normalizing treatment, and then cast in cast iron.
（発明の効果）
本発明は、シリンダライナの外周面に金属メッキを施し
Ａ、変態点以上に加熱することにより、ライナとメッキ
との密着性を高めることができる。(Effects of the Invention) The present invention can improve the adhesion between the liner and the plating by applying metal plating to the outer circumferential surface of the cylinder liner and heating it above the transformation point.
また、Ａ＋変態点以上で焼ならし処理を行なうことによ
り、ライナとメッキとの間に拡散層が形成されるので、
鋳ぐるみ時におけるメッキの剥離を防止することができ
る。さらに、本発明では、被削性の良い低硬度の鋳鉄に
よりライナを形成し、これを加工、メッキ処理後焼なら
し処理を行なってライナの耐摩耗性を向上させることも
できるので、低度なコストで高耐摩耗性のライナを備え
たシリンダブロックを得ることができる。In addition, by performing normalizing treatment above the A+ transformation point, a diffusion layer is formed between the liner and the plating.
Peeling of plating during casting can be prevented. Furthermore, in the present invention, the liner is made of cast iron with good machinability and low hardness, and is processed, plated, and then normalized to improve the wear resistance of the liner. A cylinder block equipped with a highly wear-resistant liner can be obtained at a low cost.
（実 施 例）
以下、図面を参照して本発明の実施例について詳細に説
明する。(Embodiments) Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第１図は本発明によって製造された４気筒シリンダブロ
ツクの概略的斜視図であり、１は鋳鉄製シリンダブロッ
クで、そのボアＢの内周壁を形成する第２図に示すよう
な鋳鉄製シリンダライナ２が鋳ぐるみによって取付けら
れている。FIG. 1 is a schematic perspective view of a four-cylinder cylinder block manufactured according to the present invention, in which 1 is a cast iron cylinder block, and a cast iron cylinder liner as shown in FIG. 2 forms the inner circumferential wall of a bore B thereof. 2 is attached by casting.
本実施例においては、シリンダライナ２は、３．５重量
％の炭素と、１．８重量％のケイ素と、０．７重量％の
マンガンと、０．３重量％のクロムとを含有し、ビッカ
ース硬さ）（ｖが１８０前後の低硬度の鋳鉄によって形
成される。また、鋳ぐるみ材料はビッカース硬さ２００
前後の鋳鉄（ＦＣ，２５）よりなり、鋳込温度は約１４
００℃である。In this example, the cylinder liner 2 contains 3.5% by weight of carbon, 1.8% by weight of silicon, 0.7% by weight of manganese, and 0.3% by weight of chromium, Vickers hardness) (V is formed from low hardness cast iron around 180. Also, the casting material has a Vickers hardness of 200.
Made of front and rear cast iron (FC, 25), casting temperature is approximately 14
It is 00℃.
次に本発明によるシリンダブロック１の製造方法におけ
る製造工程を順を追って説明する。まず上述したような
元素を含有する鋳鉄によってシリンダライナ２を鋳造し
、粗加工を施した後、ライナ２の外周面に、Ａ、変態点
すなわち７５０℃以上の融点を有する金属、例えば銅等
の電気メッキをシアン化銅溶液中において施すことによ
って、第３図にその部分的拡大断面図を示すように、膜
４１５〜２０μの銅メッキ層３を形成する。なお、第３
図における銅メッキ層３の厚さは理解を容易にするため
に誇張して図示しである。さらに、この予め銅メッキ処
理されたライナ２に対し焼ならし処理を施す。焼ならし
条件は温度８９０℃で２時間であり、その後空気中で急
冷する。この焼ならし処理をすることによって、次のよ
うな効果を生じる。Next, the manufacturing steps in the method for manufacturing the cylinder block 1 according to the present invention will be explained in order. First, the cylinder liner 2 is cast from cast iron containing the above-mentioned elements, and after rough machining, the outer peripheral surface of the liner 2 is coated with A, a metal having a transformation point, that is, a melting point of 750°C or higher, such as copper, etc. By performing electroplating in a copper cyanide solution, a copper plating layer 3 having a thickness of 415 to 20 microns is formed, as shown in a partially enlarged cross-sectional view in FIG. In addition, the third
The thickness of the copper plating layer 3 in the figure is exaggerated for ease of understanding. Further, the liner 2, which has been copper-plated in advance, is subjected to a normalizing treatment. The normalizing conditions are a temperature of 890° C. for 2 hours, followed by rapid cooling in air. This normalizing treatment produces the following effects.
すなわち、鋳造後焼ならし処理前のライナ２は、パーラ
イトおよびフェライトの両組織が混在している状態であ
り、そのビッカース硬さＨｖは１８０前後であるのに比
し、焼ならし処理後のライナ２は、均一なパーライトＭ
ｉ織となるため、そのビッカース硬さＨＶは２２０前後
の高耐摩耗性を有するようになる。さらに、この焼なら
し処理により、ライナ２と銅メッキ層３との間に拡散層
が形成されるので、鋳ぐるみ時におけるライナ２と銅メ
ッキ層３との間の剥離を防止し、密着性を高めることが
できる。That is, the liner 2 before the normalizing treatment after casting has both pearlite and ferrite structures coexisting, and its Vickers hardness Hv is around 180; Liner 2 is uniform pearlite M
Since it is an i-woven material, it has high abrasion resistance with a Vickers hardness HV of around 220. Furthermore, this normalizing treatment forms a diffusion layer between the liner 2 and the copper plating layer 3, which prevents peeling between the liner 2 and the copper plating layer 3 during casting and improves adhesion. can be increased.
以上のような工程を経て焼ならし処理されたシリンダラ
イナ２を鋳鉄で鋳ぐるむことによって、高耐摩耗性を有
するシリンダライナ２を備えた鋳鉄製シリンダブロック
１を得ることができる。By casting the cylinder liner 2 which has been normalized through the above steps in cast iron, it is possible to obtain a cast iron cylinder block 1 having a cylinder liner 2 having high wear resistance.
第１図は本発明による製品の概略的斜視図、第２図はシ
リンダライナの斜視図、第３図はその部分的拡大断面図
である。
１−シリンダブロック ２−・シリンダライナ３・−
銅メッキ層
特許出廓人 マツダ株式会社FIG. 1 is a schematic perspective view of a product according to the invention, FIG. 2 is a perspective view of a cylinder liner, and FIG. 3 is a partially enlarged sectional view thereof. 1-Cylinder block 2-・Cylinder liner 3・-
Copper plating layer patent supplier Mazda Motor Corporation
Claims (1)
シリンダブロックの製造方法において、シリンダライナ
材料のＡ＿１変態点以上の融点を有する金属のメッキを
上記シリンダライナの外周面に施すとともに、このシリ
ンダライナを上記Ａ＿１変態点以上に加熱して焼ならし
処理をした後に鋳ぐるむことを特徴とする鋳鉄製シリン
ダブロックの製造方法。In a method for manufacturing a cast iron cylinder block in which the outer periphery of a cast iron cylinder liner is cast with cast iron, the outer periphery of the cylinder liner is plated with a metal having a melting point equal to or higher than the A_1 transformation point of the cylinder liner material, and A method for manufacturing a cast iron cylinder block, characterized in that the liner is heated to the above A_1 transformation point or above and subjected to normalizing treatment, and then cast.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27607289A JPH03138071A (en) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | Manufacture of cast iron-made cylinder block |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27607289A JPH03138071A (en) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | Manufacture of cast iron-made cylinder block |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03138071A true JPH03138071A (en) | 1991-06-12 |
Family
ID=17564412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27607289A Pending JPH03138071A (en) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | Manufacture of cast iron-made cylinder block |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03138071A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008544175A (en) * | 2005-06-15 | 2008-12-04 | マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | How to coat a cylinder sleeve |
| CN101921903A (en) * | 2010-08-12 | 2010-12-22 | 荆州环宇汽车零部件有限公司 | Method for obtaining high-pearlite high-tenacity nodular cast iron crankshaft |
-
1989
- 1989-10-25 JP JP27607289A patent/JPH03138071A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008544175A (en) * | 2005-06-15 | 2008-12-04 | マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | How to coat a cylinder sleeve |
| CN101921903A (en) * | 2010-08-12 | 2010-12-22 | 荆州环宇汽车零部件有限公司 | Method for obtaining high-pearlite high-tenacity nodular cast iron crankshaft |
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