【技术实现步骤摘要】
钢质活塞及其制备方法
本专利技术涉及发动机
，更具体地说，涉及一种钢质活塞及其制备方法。
技术介绍
随着发动机升功率及爆发压力的不断提高，对发动机及其零配件提出了更高的要求。活塞作为发动机的A级关键零部件，其作用是用来承受燃气压力，并通过活塞销让连杆驱使曲轴旋转。活塞顶部是燃烧室的组成部分，在工作时承受交变的机械负荷和热负荷，并长期处于高温、高压、高速、润滑不良的条件下，直接与高温气体接触，瞬时温度可达2500K以上，受热严重，而散热条件又很差，导致活塞工作时温度很高，其顶部高达600～700K，且温度分布很不均匀。活塞顶部承受气体压力很大，特别是作功行程压力最大，柴油机高达6～9MPa，这就使得活塞产生冲击，并承受侧压力的作用。活塞在气缸内以很高的速度(8～12m/s)往复运动，且速度在不断地变化，这就产生了很大的惯性力，使活塞受到很大的附加载荷，活塞在这种恶劣的条件下工作，会产生变形并加速磨损，还会产生附加载荷和热应力，同时受到燃气的化学腐蚀作用。因此，如何使活塞具有较高的力学性能、...
【技术保护点】
1.一种钢质活塞，其特征在于，其组分和重量百分比为：C：0.3～0.45wt％、Si：0.5～1.0wt％、P：0～0.025wt％、S：0.02～0.1wt％、Mn：1.2～2.0wt％、Cu：0.1～1.0wt％、N：0.01～0.05wt％、V：0.08～0.2wt％、Ti：0.01～0.03wt％、Al：0.01～0.03wt％，其他余量为Fe；/n硬度250～310HBW；基体组织由细片状珠光体+铁素体+不大于10％的贝氏体、马氏体和残余奥氏体组成；网状铁素体晶粒度大于4级。/n
【技术特征摘要】
1.一种钢质活塞，其特征在于，其组分和重量百分比为：C：0.3～0.45wt％、Si：0.5～1.0wt％、P：0～0.025wt％、S：0.02～0.1wt％、Mn：1.2～2.0wt％、Cu：0.1～1.0wt％、N：0.01～0.05wt％、V：0.08～0.2wt％、Ti：0.01～0.03wt％、Al：0.01～0.03wt％，其他余量为Fe；
硬度250～310HBW；基体组织由细片状珠光体+铁素体+不大于10％的贝氏体、马氏体和残余奥氏体组成；网状铁素体晶粒度大于4级。
2.根据权利要求1所述的钢质活塞，其特征在于，所述C的百分比为0.34～0.41wt％，所述Si的百分比为0.5～0.7wt％，所述S的百分比为0.02～0.5wt％，所述Mn的百分比为1.2～1.7wt％，所述Cu的百分比为0.4～0.6wt％，所述N的百分比为0.01～0.02wt％，所述V的百分比为0.1～0.2wt％，所述Ti的百分比为0.01～0.018wt％。
3.一种钢质活塞的制备方法，其特征在于，包括步骤：
1)将碳源、硅源、磷源、硫源、锰源、铜源、氮源、钒源、钛源和铁源进行配料后，经熔炼、脱氧和热轧，得到合金棒材；
2)将所述合金棒材分割为预定规格的坯料，将所述坯料加热至第一加热温度，并保温第一保温时间，获得热处理后的坯料；
3)将热处理后的所述坯料进行锻造，并分别成型获得活塞头部和活塞裙部，获得活塞坯料；
4)将所述活塞坯料中活塞头部和活塞裙部进行粗加工，将粗加工后的活塞头部和活塞裙部焊接为一体形成半成品的活塞；
5)将半成品的所述活塞退火处理，并通过精加工获得精加工的活塞；
6)将精加工后的所述活塞进行整体磷化处理，获得磷化处理后的活塞；
7)将磷化处理后的所述活塞进行纳米涂层印刷及固化处理，获得成品活塞。
4.根据权利要求2所述的钢质活塞的制备方法，其特征在于，半成品的所述活塞的活塞环槽面位于所述活塞的焊接热影响区之外。
5.根据权利要求3所述的钢质活塞的制备方法，其特征在于，所述熔炼、脱氧和...
【专利技术属性】
技术研发人员：薛亚辉，张亮亮，刘亚辉，汤健，王鹏菲，张传珍，
申请(专利权)人：中内凯思汽车新动力系统有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41
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