一种低碳低硅气缸套及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种低碳低硅气缸套，其材料化学组成按如下重量百分比计：碳2.5～2.7%、硅1.3～1.7%、锰0.5～0.9%、0＜硫≤0.1%、0＜磷≤0.1%、0＜镍≤0.1%、0＜铬≤0.2%、0＜钼≤0.1%、铜0.4～1.0%，余量为Fe。该气缸套在满足低成本的前提下，又能满足气缸套较高的机械性能要求（包括硬度、抗拉强度），性价比高，具有巨大的潜在市场。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于气缸套
，具体涉及。
技术介绍
目前，市场上常见的几种低碳低硅的合金铸铁气缸套有中磷合金铸铁、硼铸铁、高磷合金铸铁、磷钥合金铸铁等材质气缸套。同为中支撑气缸套，它们的材料成本都较高，主要通过其它合金来强化珠光体基体的强度。如高磷铸铁中Cr含量较高，磷钥合金铸铁需 要添加贵重金属钥来增加缸套的强度。上述材质气缸套虽然能满足发动机强度方面的要求，但是这些材质都无法避免中支撑气缸套与发动机接触处的震动。另外这些缸套的疲劳强度也不高，一般在150Mpa左右。震动原因在于气缸套的弹性模量(与化学成份关系密切)较低，一般在120 — 150Gpa之间。弹性模量低，缸套的刚度就小，在发动机工作过程中就易产生变形，从而在配合面处就易产生震动。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种低碳低娃气缸套及其制备方法，该气缸套具有较好的抗拉强度、硬度和弹性模量。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案如下 一种低碳低硅气缸套，其材料化学组成按如下重量百分比计 碳(C)2. 5 2. 7%、硅(Si)L 3 I. 7%、锰(Mn)O. 5 0. 9%、0 <硫0 彡 0. 1%、0 <磷(P) ( 0. 1%、0 <镍(祖)(0. 1%、0 <铬(0) ( 0. 2%、0 <_(Mo) ( 0. 1%、铜(Cu) 0.4 1.0%，余量为Fe。所述低碳低硅气缸套的制备方法，其包括如下步骤 ①按比例进行配料，用工频感应电炉熔炼配料，控制铁液出炉温度为1530 1550°C； ②出炉前加入铁液重量0.2 0. 5%的孕育剂处理，所述孕育剂为硅钡钙孕育剂或硅锶孕育剂； ③采用金属型湿涂料离心铸造工艺(该工艺为常规工艺，故不赘述)生产气缸套铸件(模具温度以控制在400 600°C为宜)； ④铸件出模后风冷至550 650°C，然后放入铸件框中即可。本专利技术所述气缸套降低了“碳、硅、锰、硫、磷”五大普通元素中的碳、硅含量，另外加入铜合金化，这三种元素的主要作用如下1)铜的作用铜属于石墨化元素，能降低奥氏体临界转变温度和强化铁素体基体，并可细化珠光体和石墨片。在薄壁处即在珠光体区铜起固溶强化作用，使珠光体硬度增加；在厚断面处，其主要作用是抑制铁素体转变，从而改善断面敏感性。2)碳和硅的作用硅和碳都是强烈促进石墨化的元素。石墨来源于碳。随着碳含量的提闻，铁水中的碳浓度和未溶解的石墨微粒增多，有利于石墨形核，从而促进了石墨化。硅与铁原子的结合力大于碳与铁原子之间的结合力。硅溶于铁水和铁的固溶体中，由于削弱了铁和碳原子之间的结合力，而促使石墨化。硅还降低铸铁共晶成分的碳浓度，铸铁中加入硅可代替一部分碳，硅促进石墨化的作用约相当于碳的三分之一。本专利技术所述气缸套性能指标如下I)弹性模量E ^ 160Gpao高的弹性模量可以保证高的刚度，缸套在工作中产生的变形减少，从而可以减少中支撑气缸套与发动机缸体接触面的移动、震动，避免气缸套对缸体的磨损。2)硬度250 300HBW ;抗拉强度> 330Mpa ；疲劳强度165Mpa。该气缸套在保证高的硬度与抗拉强度外，还有较高的疲劳强度。相对于现有技术，本专利技术具有以下优点 本专利技术气缸套材料成本低，只在气缸套五大常规兀素中加入一定量的Cu,在满足低成本的前提下，又能满足气缸套较高的机械性能要求(包括硬度、抗拉强度)，性价比高，具有巨大的潜在市场。附图说明 图I为本专利技术所述气缸套放大500倍的基体金相图。具体实施例方式以下通过优选实施例对本专利技术作进一步详细说明，但本专利技术的保护范围并不局限于此。实施例I本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种低碳低硅气缸套，其特征在于，其材料化学组成按如下重量百分比计 碳 2. 5 2. 7%、硅 I. 3 I. 7%、锰 O. 5 O. 9%、0 <硫≤ O. 1%、0 <磷≤ O. 1%、0 <镍く O. 1%、0 <铬≤ O. 2%、0 <钥≤ O. 1%、铜 O. 4 I. 0%，余量为 Fe。2...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨国敏，黄洪岭，刘书胜，杨厥荣，权文辉，
申请(专利权)人：河南中原吉凯恩气缸套有限公司，
类型：发明
国别省市：