一种气缸套高效珩磨砂条制造技术

本发明专利技术涉及一种气缸套高效珩磨砂条，其由结合剂和磨料制成，所述结合剂由以下体积百分比原料组成：铜粉20－50%、钴粉5－10%、锡粉10－30%、铁粉20－40%、铝粉5－10%和锌粉0－10%；所述磨料为锋利型人造金刚石颗粒，粒度120目—325目，磨料含量为结合剂体积的10－50%。本发明专利技术砂条选用配比合理的结合剂和锋利型金刚石，制得的珩磨砂条硬度能够达到HRB60－120，同时珩磨效率高。本发明专利技术砂条的几何尺寸为长100－150mm、宽2－6mm、高6mm，能加工出符合欧Ⅵ排放标准的气缸套网纹。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种气缸套高效珩磨砂条，具体涉及一种在气缸套珩磨工序使用的珩磨砂条。
技术介绍
气缸套是发动机的心脏部件，其内表面与活塞顶部、活塞环、气缸盖底面一起构成了发动机的燃烧室，并引导活塞的往复直线运动。由于气缸套内表面既是装配表面又是工作表面，其加工质量的优劣直接影响到发动机的装配性能和使用性能。而影响气缸套内表面加工质量好坏的关键因素是砂条质量的好坏。目前国内砂条的制作质量参差不齐，整体 来说砂条的质量不稳定，影响了缸套内孔网纹的加工。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种能够满足欧VI排放标准的新型气缸套高效珩磨砂条。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案 一种气缸套高效珩磨砂条，由结合剂和磨料制成，其中，所述结合剂由以下体积百分比原料组成铜粉20 - 50%、钴粉5 - 10%、锡粉10 - 30%、铁粉20 — 40%、铝粉5 — 10%和锌粉O — 10% (优选O <锌粉彡10%);所述磨料为锋利型人造金刚石颗粒，粒度120目一325目，磨料含量为结合剂体积的10 - 50%。本专利技术所用的锋利型人造金刚石颗粒为普通市售产品。金刚石颗粒根据直径大小有不同的分级。所用铜粉、钴粉、锡粉、铁粉、铝粉和锌粉的粒度为微米级。为了防止结合剂划伤缸套内孔表面，因此应选择比磨料细的结合剂。具体的，上述珩磨砂条的制备方法为将结合剂的各原料按比例混匀，然后加入磨料混合均勻，最后滴入湿润剂进行混合，压力机压制成型，最后在烧结机内于500 — 8000C烧结得到长100 — 150mm、宽2 — 6mm、高6mm的砂条。湿润剂一般选用液体石腊即可，湿润剂的用量一般为结合剂与磨料重量之和的O. 1%。本专利技术砂条的创新点主要在于结合剂的配比、磨料的选择、制作过程、砂条硬度及砂条的尺寸，具体如下 (I)结合剂的选用及配比不同的配比直接决定砂条的寿命、效率和网纹质量。现有的磨料结合剂大概有三种陶瓷结合剂、树脂结合剂和金属结合剂。陶瓷和树脂结合剂一般用于碳化硅砂条，金刚石砂条一般选用金属结合剂。本欧VI排放珩磨砂条选用金属结合剂。本专利技术选用合理的金属粉粒度和配比，制得的砂条硬度能够达到HRB60 - 120，自锐性好，兼顾了砂条的寿命和效率，内孔表面网纹稳定。(2)磨料选用外形尖锐的锋利型人造金刚石颗粒，粒度120目一325目。磨料的选择对气缸套内孔表面珩磨的影响至关重要，要想得到比较好的内孔表面珩磨质量，选择合适的磨料非常重要。磨料选择的一个基本准则就是磨料的硬度要高于被加工材料的硬度，目前气缸套行业使用的磨料有金刚石、立方氮化硼、碳化硅和氧化铝等。碳化硅和氧化铝主要优点是易破碎、磨粒锋利，切边整齐，缺点是由于脱落较快缸套内孔尺寸和网纹参数不稳定。立方氮化硼主要用于淬火气缸套；金刚石磨粒的优点是硬度高、脱落慢、耐磨性非常好、内孔尺寸和网纹稳定，缺点是网纹有金属撕裂和折叠现象，但是随着金刚石颗粒选型技术的发展，可以选用外形尖锐的锋利型金刚石，其切口非常锋利，这种晶体自锐性极佳，极大的提高了砂条的切削力，减轻了使用金刚石磨料珩磨内孔时造成的金属撕裂和折叠现象。(3)制作过程传统的砂条制作过程是金属粉配好后和磨料一起混合，混好后直接进行烧结，该过程的缺点是由于磨料和金属粉的密度相差很大，过早把磨料和金属粉一起混，造成磨料和金属粉分层。本专利技术砂条的创新点在于先把配好的金属粉进行混合，待金属粉混匀后加入磨料一起混合，最后加入湿润剂混合。混好的料先冷压成型，然后再进行烧结。如果直接把混好的料进行烧结，此时装好的料比较疏松，金刚石由于密度低会在金属粉融化后发生滑移，造成金刚石分布不均匀。如果先把混好的料冷压成型，此时金属粉和磨料的位置已经固定，即使烧结时金属粉融化，磨料也基本不会发生移动，有利于金刚石分布均匀。(4)砂条硬度传统的砂条制作装料时按照正常的高和宽，摊料时如果摊不均匀会 造成砂条在磨损面上硬度差异较大。本专利技术砂条在装料时把高度当成宽，宽度当成高，这样即使摊料时存在摊不均匀的现象，但砂条的磨损面硬度仍然比较均匀。(5)砂条尺寸砂条几何尺寸也是影响网纹的重要因素，砂条宽度如果不合适，珩磨过程中脱落的磨粒或磨屑容易镶嵌到砂条里，产生宽大沟槽，严重影响网纹质量。如果砂条的宽度过大，会造成受力面增大，影响网纹加工的深度。本专利技术选用长100 — 150mm、宽2 — 6_、高6_的砂条。和现有技术相比，本专利技术砂条具有以下优点 本专利技术砂条选用配比合理的金属结合剂，使用粒度120目一325目的锋利型人造金刚石颗粒为磨料，制得的珩磨砂条硬度能够达到HRB60 - 120，使用效果良好，符合欧VI排放标准。所谓符合欧VI排放标准的砂条即要求拉出的缸套网纹规则、均匀、沟槽浅数量多、沟槽壁陡峭(Rk小但Rvk大)，储油量多润滑效果好，但不参与燃烧，对排放有很大影响。砂条尺寸选择合理，珩磨过程不会影响网纹的质量。附图说明图I为本专利技术所述磨料金刚石在显微镜下放大100倍的微观图片； 图2为本专利技术所述珩磨砂条在显微镜下放大100倍的微观图片； 图3为使用本专利技术砂条珩磨后的气缸套表面在显微镜下放大100倍的微观图片，由图3可看出，珩磨后的气缸套内孔表面网纹清晰、均匀； 图4为使用本专利技术砂条珩磨参数图片，由图4可看出沟槽比较均匀。具体实施例方式以下通过实施例对本专利技术进行详细说明，但本专利技术的保护范围不限于此。实施例I 一种珩磨砂条，由结合剂和磨料制成，其中，所述结合剂由以下体积百分比原料组成铜粉40%、钴粉6%、锡粉25%、铁粉15%、铝粉8%和锌粉6% (各金属粉粒度约为45微米)；所述磨料为锋利型人造金刚石颗粒，粒度200目一 230目，磨料含量为结合剂体积的20%。上述珩磨砂条所用磨料为上海琦实生产的产品，型号为GRDP，珩磨砂条的制备方法为将结合剂的各原料按比例混匀，然后加入磨料混合均匀，最后滴入液体石蜡(液体石蜡的添加量为结合剂与磨料重量之和的O. 1%。)进行混合，压力机压制成型，最后在烧结机内于670°C烧结得到长125mm、宽4mm、高6mm的砂条。实施例2 种珩磨砂条，由结合剂和磨料 制成，其中，所述结合剂由以下体积百分比原料组成铜粉50%、钴粉10%、锡粉15%、铁粉15%、铝粉6%和锌粉4% (各金属粉粒度约为45微米);所述磨料为锋利型人造金刚石颗粒，粒度230目一 270目，磨料含量为结合剂体积的12%。制备方法参照实施例I，所得砂条的几何形状为125mmX2mmX6mm。使用本专利技术砂条和用普通砂条进行珩磨的结果对比见表I。由表I可以看出，使用本专利技术砂条进行珩磨，其芯部粗糙度Rk小，谷底的降低Rvk大，珩磨效果好。 _表I=使用本专利技术砂条和用音通砂条进行珩磨的结果对比权利要求1.一种气缸套高效珩磨砂条，由结合剂和磨料制成，其特征在于，所述结合剂由以下体积百分比原料组成铜粉20 - 50%、钴粉5 - 10%、锡粉10 - 30%、铁粉20 — 40%、铝粉5 —10%和锌粉O — 10% ;所述磨料为锋利型人造金刚石颗粒，粒度120目一325目，磨料含量为结合剂体积的10 - 50%。2.权利要求I所述珩磨砂条的制备方法，其特征在于，将结合剂的各原料按比例混匀，然后加入磨料混合均匀，最后滴入湿润本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气缸套高效珩磨砂条，由结合剂和磨料制成，其特征在于，所述结合剂由以下体积百分比原料组成：铜粉20－50%、钴粉5－10%、锡粉10－30%、铁粉20－40%、铝粉5－10%和锌粉0－10%；所述磨料为锋利型人造金刚石颗粒，粒度120目—325目，磨料含量为结合剂体积的10－50%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：肖培贤，邹悟会，苏小伟，杨淑娟，张伦敦，
申请(专利权)人：河南省中原内配股份有限公司，
类型：发明
国别省市：