合金铸铁活塞材料制造技术

技术编号:7369351 阅读:185 留言:0更新日期:2012-05-27 07:49
本发明专利技术涉及一种合金铸铁活塞材料,化学成分百分比为:C:3.15~3.55%、Si:1.9~2.4%、Mn:0.5~0.9%、S:≤0.15%、P:≤0.15%、Ni:0.6~1.2%、Cr:≤0.5%、Mo:0.4~0.7%、Cu:0.2~0.6%、V:≤0.1%、其余为杂质和Fe。本发明专利技术合金材料对C,Si两大元素有所增加,Ni元素含量下降,合金元素的成份的范围更加精确控制,与改进前相比,提高了铸造性能,保证了毛坯的内部质量,活塞机体组织石墨球化及其分布提高一个等级(按照ISO945),材料成本可降低3%~5%,活塞抗拉强度可提高至350Mpa以上,较改进前提高15%以上,活塞材料成分的优化提高了淬火层的硬度,由原来的45HRC提高至55HRC,提高近20%,活塞寿命可以延长至3年,较改进前提高30%左右。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种合金材料,特别涉及一种合金铸铁活塞材料
技术介绍
一般二冲程柴油机活塞材料均为合金铸铁,此类整体活塞最主要的力学性能为抗拉强度,一般要求为300Mpa(即HT300),为保证此性能规定的基本化学成分如下C 2. 75 3. 1%、Si :1. 5 1. 8%、Mn :0. 5 1. 0%、S 彡 0. 15%、P 彡 0. 25%、Ni :0. 8 1. 55%, Cr 0. 3 0. 8%、Mo :0. 2 0. 8%、Cu :0. 1 0. 4%、V 彡 0. 1%、其余为杂质和 Fe,在机械性能和金相组织符合规定要求的前提下,化学成分允许做少量的调整,活塞环槽淬火处理后硬度只能达到45HRC左右。由于此类二冲程柴油机整体活塞通常的失效模式为气环槽因长期磨损而逐渐变宽,直到报废。因此为增加活塞的抗磨性,提高活塞的寿命,对活塞环槽进行高频淬火处理, 规定硬度最少为^HRC,因此需要进一步优化化学成分,以提高环槽淬火工艺性和组织抗磨性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能进一步提高环槽淬火工艺性和组织抗磨性能的合金铸铁活塞材料。实现本专利技术目的的技术方案是一种合金铸铁活塞材料;其特征在于化学成分百分比为C :3· 15 3. 55 %、Si :1· 9 2. 4 %、Mn :0· 5 0. 9 %、S 彡 0. 15 %、P 彡 0. 15%,Ni 0. 6 1. 2%,Cr 彡 0. 5%,Mo 0. 4 0. 7%,Cu 0. 2 0. 6%、V 彡 0. 1 %、 其余为杂质和狗。上述合金铸铁活塞材料的化学成分百分比为C 3. 55%,Si 2. 4%,Mn :0. 9%,S 0. 15%,P :0. 15%,Ni :1. 2%,Cr :0. 5%,Mo :0. 7%,Cu :0. 6%,V :0. 1%、其余为杂质和 Fe。上述合金铸铁活塞材料的化学成分百分比为C 3. 25%, Si 2. 15%, Mn :0.7%, S :0. 07%,P :0. 07%,Ni :0. 9%,Cr :0. 25%,Mo :0. 55%,Cu :0. 4%,V :0. 05%、其余为杂质禾口 Fe。本专利技术具有以下特点本专利技术合金材料对C,Si两大元素有所增加,Ni元素含量下降,合金元素的成份的范围更加精确控制,与改进前相比,改进后的产品会具有如下优点 a)C, Si元素的用量增加,提高了铸造性能,保证了毛坯的内部质量,活塞机体组织石墨球化及其分布提高一个等级(按照IS0945) ;b)Ni元素的用量下降,材料成本可降低3% 5%; c)性能强化元素Cr、Mo、Cu,各种元素成分的精确控制,活塞抗拉强度可提高至350Mpa以上,较改进前提高15%以上;d)活塞材料成分的优化提高了淬火层的硬度,由原来的45HRC 提高至55HRC,提高近20% ;e)由于耐磨性的提高,活塞寿命可以延长至3年,较改进前提高30%左右。具体实施例方式(实施例1)本专利技术合金铸铁活塞材料的化学成分百分比为C :3. 55%、Si 2. 4%,Mn 0.9%, S :0. 15%, P :0. 15%, Ni :1. 2%, Cr :0. 5%, Mo :0. 7%, Cu :0. 6%, V 0. 1%、其余为杂质和Fe。(实施例2)本专利技术合金铸铁活塞材料的化学成分百分比为C:3. 25%、Si 2. 15%, Mn 0. 7%,S 0. 07%,P 0. 07%,Ni 0. 9%,Cr 0. 25%,Mo 0. 55%,Cu 0. 4%,V 0. 05%、其余为杂质和狗。权利要求1.一种合金铸铁活塞材料;其特征在于化学成分百分比为c :3. 15 3. 55%、Si : 1. 9 2. 4%,Mn :0. 5 0. 9%、S 彡 0. 15%、P 彡 0. 15%,Ni :0. 6 1. 2%、Cr 彡 0. 5%、 Mo 0. 4 0. 7%、Cu 0. 2 0. 6%、V 彡 0. 1%、其余为杂质和 Fe。2.根据权利要求1所述的合金铸铁活塞材料,其特征在于化学成分百分比为C 3. 55%, Si 2. 4%, Mn 0. 9%, S :0. 15%, P 0. 15%, Ni 1. 2%, Cr 0. 5%, Mo 0. 7%, Cu 0.6%,V 0. 1%、其余为杂质和Fe。3.根据权利要求1所述的合金铸铁活塞材料,其特征在于化学成分百分比为C 3. 25%, Si 2. 15%、Mn :0. 7%、S :0. 07%、P :0. 07%, Ni :0. 9%, Cr :0. 25%, Mo :0. 55%, Cu 0. 4%, V 0. 05%、其余为杂质和 Fe。全文摘要本专利技术涉及一种合金铸铁活塞材料,化学成分百分比为C3.15~3.55%、Si1.9~2.4%、Mn0.5~0.9%、S≤0.15%、P≤0.15%、Ni0.6~1.2%、Cr≤0.5%、Mo0.4~0.7%、Cu0.2~0.6%、V≤0.1%、其余为杂质和Fe。本专利技术合金材料对C,Si两大元素有所增加,Ni元素含量下降,合金元素的成份的范围更加精确控制,与改进前相比,提高了铸造性能,保证了毛坯的内部质量,活塞机体组织石墨球化及其分布提高一个等级(按照ISO945),材料成本可降低3%~5%,活塞抗拉强度可提高至350Mpa以上,较改进前提高15%以上,活塞材料成分的优化提高了淬火层的硬度,由原来的45HRC提高至55HRC,提高近20%,活塞寿命可以延长至3年,较改进前提高30%左右。文档编号F16J1/01GK102465230SQ20101054859公开日2012年5月23日 申请日期2010年11月17日 优先权日2010年11月17日专利技术者彭春华 申请人:南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司, 常州朗锐活塞有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:彭春华
申请(专利权)人:常州朗锐活塞有限公司南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司
类型:发明
国别省市:

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