一种耐磨套材料工艺及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐磨套材料工艺及其制备方法，耐磨套成分为：铁素体不锈钢65

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨套材料工艺及其制备方法


[0001]本专利技术涉及机械加工
，具体为一种耐磨套材料工艺及其制备方法。

技术介绍

[0002]缸套是汽车发动机中的重要部件，缸套分为干缸套和湿缸套两大类。背面不接触冷却水的气缸套叫干缸套，背面和冷却水接触的气缸套是湿缸套。干缸套厚度较薄、结构简单、加工方便。湿缸套直接接触冷却水，所以有利于发动机的冷却，有利于发动机的小型轻量化。
[0003]由于缸套中活塞的往复运动，使得缸套在长时间使用后，难免会出现磨损，导致拉缸，会引起发动机烧机油、漏油和发动机报废等故障，因此，缸套的耐磨性能是缸套的重要使用指标之一。
[0004]经过海量检索，发现现有技术：公开号为CN115519412A，公开了一种耐磨汽缸套生产制备工艺，其使用一种耐磨汽缸套生产制备装置，该耐磨汽缸套生产制备装置包括内磨单元和外磨组，本专利技术所设计的外磨组和内磨组相配合可对气缸套的内、外环面实施同步打磨处理，并且可使气缸套的内、外环面均始终接受来自单一方向下的打磨，而使的打磨面处的打磨痕迹均匀且整齐，降低了打磨痕迹对气缸套后续配套使用的影响率，提高了气缸套的外观质量，同时在给予气缸套打磨处理期间，外磨组和内磨组还可对气缸套实施表面清洁处理，以此来提高气缸套打磨面的质量。
[0005]综上所述，现有的缸套生产过程中，为了提高缸套的耐磨性，会在缸套的原料中添加不同比例的耐磨金属，用来改变缸套的金属性能，并在加工中采取不同的打磨方式来提高缸套内壁的光滑度，用于提高缸套的耐磨性，但是在实际应用中，仅依靠传统的加工方式无法有效改善缸套内壁的金属性能，仅依靠改变金属成分是无法得到具有优异耐磨性的缸套。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种耐磨套材料工艺及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种耐磨套材料工艺及其制备方法，耐磨套成分为：铁素体不锈钢、38铬钼铝、42钼铝和高碳铬钢，其中，铁素体不锈钢65
‑
70％、38铬钼铝5
‑
10％、42钼铝5
‑
10％和高碳铬钢10
‑
20％。
[0008]优选的，耐磨套的生产工艺步骤如下：
[0009]S1：原料混合，将铁素体不锈钢、38铬钼铝、42钼铝和高碳铬钢按照比例进行混合，得到原料混合物；
[0010]S2：制得粗坯体，将原料混合物熔炼后，进行铸造，得到粗胚体；
[0011]S3：滚压，将粗胚体进行滚压；
[0012]S4：精车，对滚压后的坯体进行精车，得到符合尺寸规格的半成品耐磨套。
[0013]优选的，基于耐磨套的生产工艺的S2中：
[0014]粗坯体制作过程中，粗坯体套壁厚度大于标准件厚度5
‑
7mm，用于提供厚度加工的材料余量。
[0015]优选的，基于耐磨套的生产工艺的S3中：
[0016]粗胚体滚压采用双面滚压工艺，分别针对粗坯体的外壁和内壁进行同步滚压，经过滚压的粗坯体材质更加稳定。
[0017]优选的，耐磨套的制备方法步骤如下：
[0018]SS1：精磨，经过精车后的耐磨套半成品进行打磨处理；
[0019]SS2：珩磨，对于耐磨套内壁进行全面珩磨；
[0020]SS3：石墨喷涂，对于耐磨套内壁进行石墨喷涂处理；
[0021]SS4：氮化处理，将耐磨套进行整体氮化处理。
[0022]优选的，基于耐磨套的制备方法步骤的SS1中：
[0023]将精车后的耐磨套进行尺寸检验，耐磨套的精车尺寸大于规定尺寸0.5
‑
1mm，符合加工尺寸的耐磨套进行精磨处理；
[0024]精磨后的耐磨套尺寸与规定尺寸的差值小于
±
0.2mm。
[0025]优选的，基于耐磨套的制备方法步骤的SS2中：
[0026]珩磨采用网纹状珩磨，在耐磨套的内壁形成沟痕，形成储油空间，并在缸孔表面形成油膜，用于降低缸孔表面与活塞或者活塞环的摩擦，延长耐磨套的用寿命。
[0027]优选的，基于耐磨套的制备方法步骤的SS2中：
[0028]珩磨前对耐磨套的内壁进行精确测量，并选定符合加工规格的珩磨头，将耐磨套安装在珩床工作台上，珩磨头插入已加工的孔中，由机床主轴带动旋转并作轴向往复运动，油石条以一定压力与孔壁接触，切去耐磨套内壁一层极薄的金属，进而形成网纹，增加了接触面积，削掉尖峰，消除了表面的早期快速磨损，提高了表面的耐磨性。
[0029]优选的，基于耐磨套的制备方法步骤的SS3中：
[0030]珩磨完成后，将耐磨套浸泡于碱性清洗剂中进行清洗，用于去除耐磨套表面残余的油脂，随后用水进行冲洗，等待凉干后进行喷涂；
[0031]对耐磨套内壁进行石墨喷涂，喷涂厚度为20
‑
30μm。
[0032]优选的，基于耐磨套的制备方法步骤的SS4中：
[0033]将石墨喷涂后的耐磨套进行氮化处理，将耐磨套置于加热炉中，将炉中充入NH3，将加热炉中温度保持在500
‑
550℃，保持20
‑
35小时，使得耐磨套内壁的渗碳反应，氮化以后产品的耐磨性、耐烧性、耐咬合性、疲劳强度、耐蚀性、制振性显著提高。
[0034]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术在耐磨套生产过程中对缸套分别采用珩磨、石墨喷涂和氮化处理，经过珩磨后的缸套内壁形成细密的网纹，增加了接触面积，削掉尖峰，消除了表面的早期快速磨损，提高了表面的耐磨性，并且细小的沟痕形成良好的储油空间,并在缸孔表面形成良好的油膜，降低了缸孔表面与活塞或者活塞环的摩擦，延长的产品的使用寿命；石墨喷涂后对缸套内壁形成防护，起到了降低活塞磨损和防护缸套内壁的效果，经过氮化处理的缸套，相比较未经过氮化处理的缸套具备更好的耐磨性、耐烧性、耐咬合性、疲劳强度、耐蚀性和制振性。
具体实施方式
[0035]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0036]本专利技术提供的两种实施例：
[0037]实施例一：
[0038]一种耐磨套材料工艺，耐磨套成分为：铁素体不锈钢、38铬钼铝、42钼铝和高碳铬钢，其中，铁素体不锈钢65
‑
70％、38铬钼铝5
‑
10％、42钼铝5
‑
10％和高碳铬钢10
‑
20％。
[0039]耐磨套的生产工艺步骤如下：
[0040]S1：原料混合，将铁素体不锈钢、38铬钼铝、42钼铝和高碳铬钢按照比例进行混合，得到原料混合物；
[0041]S2：制得粗坯体，将原料混本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐磨套材料工艺，其特征在于：耐磨套成分为：铁素体不锈钢、38铬钼铝、42钼铝和高碳铬钢，其中，铁素体不锈钢65
‑
70％、38铬钼铝5
‑
10％、42钼铝5
‑
10％和高碳铬钢10
‑
20％。2.根据权利要求1所述的一种耐磨套材料工艺，其特征在于：耐磨套的生产工艺步骤如下：S1：原料混合，将铁素体不锈钢、38铬钼铝、42钼铝和高碳铬钢按照比例进行混合，得到原料混合物；S2：制得粗坯体，将原料混合物熔炼后，进行铸造，得到粗胚体；S3：滚压，将粗胚体进行滚压；S4：精车，对滚压后的坯体进行精车，得到符合尺寸规格的半成品耐磨套。3.根据权利要求1所述的一种耐磨套材料工艺，其特征在于：基于耐磨套的生产工艺的S2中：粗坯体制作过程中，粗坯体套壁厚度大于标准件厚度5
‑
7mm，用于提供厚度加工的材料余量。4.根据权利要求1所述的一种耐磨套材料工艺，其特征在于：基于耐磨套的生产工艺的S3中：粗胚体滚压采用双面滚压工艺，分别针对粗坯体的外壁和内壁进行同步滚压，经过滚压的粗坯体材质更加稳定。5.根据权利要求1所述的一种耐磨套的制备方法，其特征在于：耐磨套的制备方法步骤如下：SS1：精磨，经过精车后的耐磨套半成品进行打磨处理；SS2：珩磨，对于耐磨套内壁进行全面珩磨；SS3：石墨喷涂，对于耐磨套内壁进行石墨喷涂处理；SS4：氮化处理，将耐磨套进行整体氮化处理。6.根据权利要求1所述的一种耐磨套的制备方法，其特征在于：基于耐磨套的制备方法步骤的SS1中：将精车后的耐磨套进行尺寸检验，耐磨套的精车尺寸大于规定尺寸0.5
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文秀，王金忠，李西勇，
申请(专利权)人：山东嘉来顿机械科技有限公司，
类型：发明
国别省市：