本发明专利技术提供一种铸铁缸盖表面抗氧化剥落处理方法，其实质是在现有普通灰铸铁铸铁缸盖火力面部位制备一层抗氧化剥落优良的球墨铸铁。该球墨铸铁表层可以大大提高缸盖火力面处的抗氧化剥落能力、耐烧蚀能力和抗热机械疲劳能力。本发明专利技术是通过在普通市售涂料的基础上加入专用稀土-镁球化剂，高速充分搅拌均匀后，在缸盖火力面铸型处刷涂，再按普通铸铁的铸造工艺熔配合金、浇注而制成。本发明专利技术可以综合利用球墨铸铁优良的强韧性、疲劳性和抗氧化剥落性和灰铸铁优良的导热性能和铸造成型性能，规避各铸铁材料的不利方面，研制满足使用要求的高功率柴油机气缸盖，彻底解决现用普通灰铸铁缸盖因氧化剥落而造成柴油机失效的难题。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供，其实质是在现有普通灰铸铁铸铁缸盖火力面部位制备一层抗氧化剥落优良的球墨铸铁。该球墨铸铁表层可以大大提高缸盖火力面处的抗氧化剥落能力、耐烧蚀能力和抗热机械疲劳能力。本专利技术是通过在普通市售涂料的基础上加入专用稀土-镁球化剂，高速充分搅拌均匀后，在缸盖火力面铸型处刷涂，再按普通铸铁的铸造工艺熔配合金、浇注而制成。本专利技术可以综合利用球墨铸铁优良的强韧性、疲劳性和抗氧化剥落性和灰铸铁优良的导热性能和铸造成型性能，规避各铸铁材料的不利方面，研制满足使用要求的高功率柴油机气缸盖，彻底解决现用普通灰铸铁缸盖因氧化剥落而造成柴油机失效的难题。【专利说明】
本专利技术涉及一种铸铁缸盖表面抗氧化剥落的处理方法。
技术介绍
随着可变涡轮增压技术和高压共轨直喷技术的发展，用户对柴油发动机升功率、结构紧凑性、铸件形状复杂程度和热负荷提出了越来越高的要求，对柴油机气缸盖材料及制造技术也提出更高的要求。主要表现在:高功率柴油机铸铁缸盖火力面的热负荷越来越大(达到400?520°C )，已经超过铸铁材料的快速氧化温度。 据资料报道，目前高功率柴油机气缸盖主要失效之一是由于铸铁氧化而剥落出的碎块影响柴油机的正常运行，轻则造成活塞拉缸、破碎等问题，重则破坏柴油机整个系统。因此，新型缸盖材料必须兼顾高强韧、高阻尼、易铸造和抗氧化剥落性能。然而，传统缸盖的普通灰铸铁材料(HT250)的强韧性、导热性和铸造成型性能虽然很好，但抗氧化剥落性能却较差，而球墨铸铁的强韧性和抗氧化剥落性优良，但铸造成型能力和导热性能却较差。因此，传统均质铸铁材料均无法同时兼顾这些性能，导致国内外高功率柴油机经常发生由于气缸盖氧化剥落而造成柴油机失效。为了解决传统缸盖铸铁材料的抗氧化剥落性能不足的难题，结合缸盖的使用环境和材料要求，综合利用各种铸铁材料的优点，建立铸铁材料种类与缸盖结构的联系，在普通高功率柴油机缸盖火力面部位制备一层抗氧化剥落优良的球墨铸铁。 经过国内外文献检索，均未发现与本专利技术相类似的技术方案。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有高功率柴油机气缸盖材料火力面抗氧化剥落性不足问题，建立缸盖材料石墨形态种类与缸盖结构的联系，进而提供，以大大提高现用柴油机缸盖的抗氧化剥落能力。 为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案: —种铸铁缸盖表面抗氧化剥落处理方法，其实质是在铸铁缸盖火力面表面制备一层厚度为I?4mm的抗氧化剥落的球墨铸铁，具体制备方法是:在普通铸铁缸盖火力面的铸型上刷涂一层带球化功能的涂料，并按照普通铸铁的铸造工艺熔配合金、浇注，则涂料的球化功能可使得铸铁缸盖火力面制备出所需的抗氧化剥落的球墨铸铁。 本专利技术的实现在于所述的带球化功能的涂料为在普通市售醇基铸造涂料的基础上加入了专用稀土 -镁球化剂的涂料，该稀土 -镁球化剂的成分为Mg (3?4wt % ) -RE (4?8wt%)-Ca(2?4wt% )-Α1 (0.5?1.5wt% )，余量是铁。稀土-镁球化剂的粒度在0.10?0.15_，所述的普通市售醇基铸造涂料的组分是:骨料为铝矾土和石墨，粘结剂为硅胶、树脂和膨润土 ；稀土 -镁球化剂与醇基铸造涂料在1000?1500转/分搅拌均匀后才刷涂。 本专利技术的实现还在于涂料刷涂厚度为I?2mm。 本专利技术的实现还在于普通铸铁为HT250型灰铸铁。 本专利技术的实现还在于柴油机气缸盖用灰铸铁合金的浇注系统设计应使金属液充型平稳。 本专利技术是通过在普通市售涂料的基础上加入专用稀土 -镁球化剂，高速充分搅拌均匀后，在缸盖火力面铸型处刷涂，再按普通铸铁的铸造工艺熔配合金、浇注而制成。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是:本专利技术提供的技术制作成本低，工艺简单，能够大大提高普通高功率气缸盖的抗氧化剥落能力，提高气缸盖的使用性能和服役寿命。本专利技术可以综合利用球墨铸铁优良的强韧性、疲劳性和抗氧化剥落性和灰铸铁优良的导热性能和铸造成型性能，规避各铸铁材料的不利方面，研制满足使用要求的高功率柴油机气缸盖，彻底解决现用普通灰铸铁缸盖因氧化剥落而造成柴油机失效的难题。 【专利附图】【附图说明】 图1为实施例一获得的复合铸铁缸盖火力面球墨铸铁的显微组织图。 图2为实施例二获得的复合铸铁缸盖火力面球墨铸铁的显微组织图。 附图标记为:1 一灰铸铁；2 —球墨铸铁。 【具体实施方式】 下面结合实施例对本
技术实现思路
进行详细说明。 实施例一: 本专利技术在普通市售醇基铸造涂料的基础上加入专用稀土 -镁球化剂，其成分为Mg(3wt % ) -RE (4wt % ) -Ca (2wt % ) -Al (0.5wt % )，余量是铁，粒度在 0.10mm,在 1000 转 / 分搅拌均匀后，在普通灰铸铁缸盖火力面铸型处刷涂该涂料，厚度为1_ ;之后按普通铸铁的铸造工艺熔配合金、浇注，浇注过程中金属液流动平稳，充型平稳，从而在普通铸铁气缸盖火力面处制备了一层厚度为Imm的抗氧化剥落性优良的球墨铸铁，见图1。其中I为灰铸铁区域，2为球墨铸铁区域。 实施例二: 本专利技术在普通市售醇基铸造涂料的基础上加入专用稀土 -镁球化剂，其成分为Mg(3.5wt% ) -RE (6wt % ) -Ca (3wt % ) -Al (1.0wt % )，余量是铁，粒度在 0.12mm,在 1250转 / 分搅拌均匀后，在普通灰铸铁缸盖火力面铸型处刷涂该涂料，厚度为1.5mm ;之后按普通铸铁的铸造工艺熔配合金、浇注，浇注过程中金属液充型平稳，从而在普通灰铸铁缸盖火力面处制备出抗氧化剥落性优良的球墨铸铁，厚度为2mm，见图2。其中I为灰铸铁区域，2为球墨铸铁区域。 实施例三: 本专利技术在普通市售醇基铸造涂料的基础上加入专用稀土 -镁球化剂，其成分为Mg(4wt% )-RE(8wt% )-Ca(4wt%)-Al(l.5wt%),余量是铁，粒度在0.15mm,在 1500转/分搅拌均匀后，在普通灰铸铁缸盖火力面铸型处刷涂该涂料，厚度为2_ ;之后按普通铸铁的铸造工艺熔配合金、浇注，浇注过程中金属液充型平稳。从而在普通灰铸铁缸盖火力面处制备出抗氧化剥落性优良的球墨铸铁，厚度为4mm。【权利要求】1.,其特征在于:在铸铁缸盖火力面表面制备一层厚度为I?4mm的抗氧化剥落的球墨铸铁，具体制备方法是:在普通铸铁缸盖火力面的铸型上刷涂一层带球化功能的涂料，并按照普通铸铁的铸造工艺熔配合金、浇注，则涂料的球化功能可使得铸铁缸盖火力面制备出所需的抗氧化剥落的球墨铸铁。2.根据权利要求1所述的铸铁缸盖表面抗氧化剥落处理方法，其特征在于:所述的带球化功能的涂料为在醇基铸造涂料的基础上加入了专用稀土-镁球化剂的涂料，所述的稀土 -镁球化剂的成分为Mg (3?4wt % ) -RE (4?8wt % ) -Ca (2?4wt % ) -Al (0.5?1.5wt% ),余量是铁。3.根据权利要求2所述的铸铁缸盖表面抗氧化剥落处理方法，其特征在于:所述的稀土 -镁球化剂的粒度为0.10?0.15mm。4.根据权利要求2所述的铸铁缸盖表面抗氧化剥落处理方法，其特征在于:所述的醇基铸造涂料的组分是:骨料为铝矾土和石墨，粘结剂为硅胶、树脂和膨润土。5.根据权利本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种铸铁缸盖表面抗氧化剥落处理方法，其特征在于：在铸铁缸盖火力面表面制备一层厚度为1～4mm的抗氧化剥落的球墨铸铁，具体制备方法是：在普通铸铁缸盖火力面的铸型上刷涂一层带球化功能的涂料，并按照普通铸铁的铸造工艺熔配合金、浇注，则涂料的球化功能可使得铸铁缸盖火力面制备出所需的抗氧化剥落的球墨铸铁。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨忠，郭永春，李建平，杨通，陶栋，段洪波，白亚平，
申请(专利权)人：西安工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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