一種發(fā)動機用高強度高耐磨薄壁氣缸套的制作方法
【專利摘要】一種發(fā)動機用高強度高耐磨薄壁氣缸套,涉及發(fā)動機的氣缸套的生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】。本實用新型在等內(nèi)徑的套體的一端設(shè)置法蘭,在套體的另一端外表面設(shè)置密封圈定位凹槽,其特征在于所述套體由高強度高耐磨奧貝球墨鑄鐵制成,在設(shè)置法蘭和密封圈定位凹槽之間的套體壁厚與套體內(nèi)徑之間為3.5~5︰100。本實用新型由于以上設(shè)計,壁厚是普通片狀石墨鑄鐵套體的50-70%,重量輕,省材。而且采用高強度高耐磨奧貝球墨鑄鐵制成的套體易于工加,不需要采用軟氮化、激光、表面高頻淬火、鍍鉻等熱處理工藝,只采用整體等溫淬火工藝來強化。
【專利說明】一種發(fā)動機用高強度高耐磨薄壁氣缸套
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及發(fā)動機的氣缸套的生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中,發(fā)動機氣缸套通常采用普通片狀石墨鑄鐵(硼鑄鐵、硼銅鑄鐵、鉻鑰銅鑄鐵、高磷合金鑄鐵、高磷鑄鐵、高含量鉻鑰鎳鑄鐵、鉻鑰銅硼合金鑄鐵),氣缸套套體內(nèi)表面硬化處理采用軟氮化(其化合層僅0.030mm)、激光、表面高頻淬火、鍍鉻等熱處理工藝。當(dāng)表面硬化層被磨掉后,則基體組織硬度僅為HB207且強度僅為300MPa的氣缸套內(nèi)壁將不敵高溫高壓燃氣的沖刷及雜質(zhì)的磨損而迅速發(fā)生端磨。特別對直徑大、壁厚厚的氣缸套套體而言,因普通片狀石墨鑄鐵的基體組織硬度僅為HB207且強度僅為300Mpa,造成設(shè)計套體時,其壁厚厚而致使氣缸套套體處于燃燒室區(qū)域的熱阻大,從而套體內(nèi)壁溫度高,直接造成了氣缸套套體上端內(nèi)壁的不均勻熱變形,加重了氣缸套內(nèi)壁油膜的破壞和與活塞環(huán)之間早期磨損的形成,創(chuàng)造了潤滑油竄入燃燒室的機會,導(dǎo)致了氣缸套迅速磨損和產(chǎn)生端磨的不良后果。潤滑油竄入燃燒室,介入燃燒是形成冒藍煙、黑煙的根源。這樣排放指標(biāo)不良,嚴(yán)重影響了環(huán)境,還造成能源的浪費。
[0003]現(xiàn)有發(fā)動機用高強度高耐磨薄壁氣缸套在設(shè)計時套體壁厚通常為氣缸套直徑的7_10%,其較厚的氣缸套帶來的缺陷是:耗材量大,產(chǎn)品笨重。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型目的在于設(shè)計一種輕便、省材、方便加工的高強度高耐磨薄壁的發(fā)動機用氣缸套。
[0005]本實用新型在等內(nèi)徑的套體的一端設(shè)置法蘭,在套體的另一端外表面設(shè)置密封圈定位凹槽,其特征在于所述套體由高強度高耐磨奧貝球墨鑄鐵制成,在設(shè)置法蘭和密封圈定位凹槽之間的套體壁厚與套體內(nèi)徑之間為3.5?5: 100。
[0006]本實用新型由于以上設(shè)計,壁厚是普通片狀石墨鑄鐵套體的50-70%,重量輕,省材。而且采用高強度高耐磨奧貝球墨鑄鐵制成的套體易于工加,不需要采用軟氮化、激光、表面高頻淬火、鍍鉻等熱處理工藝,只采用整體等溫淬火工藝來強化。
[0007]本實用新型克服了已有技術(shù)中,因氣缸套采用普通片狀石墨鑄鐵制造,其基體組織硬度僅為HB207且強度僅為300 Mpa,造成設(shè)計中套體的壁厚厚而致使氣缸套套體處于燃燒室區(qū)域的熱阻大,從而套體內(nèi)壁溫度高,直接造成了氣缸套套體上端內(nèi)壁的不均勻熱變形,加重了氣缸套內(nèi)壁油膜的破壞和與活塞環(huán)之間早期磨損的形成,創(chuàng)造了潤滑油竄入燃燒室的機會,導(dǎo)致了氣缸套迅速磨損和產(chǎn)生端磨的不良后果。潤滑油竄入燃燒室,介入燃燒是形成冒藍煙、黑煙的根源。這樣排放指標(biāo)不良,嚴(yán)重影響了環(huán)境,還造成能源的浪費。本實用新型所述套體由高強度高耐磨的奧貝球墨鑄鐵制成,其基體組織硬度為H350-460且強度為800 Mpa,其設(shè)計壁厚可以是普通片狀石墨鑄鐵套體的50?70%。發(fā)動機氣缸套在設(shè)計時一般取所述套體壁厚為氣缸套直徑的7?10%,現(xiàn)發(fā)動機用高強度高耐磨薄壁氣缸套在設(shè)計時可以取所述套體壁厚為氣缸套直徑的3.5-5%。從而大大降低了套體處于燃燒室區(qū)域的熱阻和套體內(nèi)壁的溫度,改善了氣缸套內(nèi)壁油膜的布局和氣缸套與活塞環(huán)之間的磨損問題,也改善了排放指標(biāo)和節(jié)約了能源。
[0008]由于氣缸套套體內(nèi)表面硬化處理不需要采用軟氮化、激光、表面高頻淬火、鍍鉻等熱處理工藝,而只采用整體等溫淬火工藝來強化,從而克服了軟氮化等熱處理工藝的復(fù)雜性以及環(huán)保性差的弊病,從而提高了氣缸套運用的可靠性和耐久性,以及更經(jīng)濟、更環(huán)保。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例
[0010]如圖所示,在主體為圓柱形的薄壁套體I上端連體設(shè)置法蘭2,在套體I下端外表面開設(shè)三個環(huán)狀密封環(huán)定位凹槽3。套體I的內(nèi)表面呈光滑設(shè)計,且為等徑D的圓柱形。
[0011]套體I由奧貝球墨鑄鐵制成。在設(shè)置法蘭2和密封圈定位凹槽3之間的套體I的壁厚d為11.2mm,是套體內(nèi)徑D之的4%。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動機用高強度高耐磨薄壁氣缸套,在等內(nèi)徑的套體的一端設(shè)置法蘭,在套體的另一端外表面設(shè)置密封圈定位凹槽,所述套體由高強度高耐磨奧貝球墨鑄鐵制成,其特征在于在設(shè)置法蘭和密封圈定位凹槽之間的套體壁厚與套體內(nèi)徑之間為3.5?5: 100。
【文檔編號】F02F1/00GK203809138SQ201420134285
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月25日
【發(fā)明者】徐志富, 臧權(quán)同, 王克宇, 徐帥 申請人:揚州華鐵鐵路配件有限公司