[发明专利]一种铸入式外圆自锁螺纹气缸套及其制造工艺

说明书

本发明公开一种铸入式外圆自锁螺纹气缸套，包括气缸套本体，气缸套本体包括外圆螺纹面和内圆工作面，外圆螺纹面上沿气缸套本体的长度方向设有若干阵列分布的环槽；环槽为倒锥结构，环槽底部两侧均设有四分之一圆弧，两圆弧相对设置，且圆弧开口的方向朝向环槽内部；环槽的高度为H，且环槽开口的最大宽度为L1,最小宽度为L2；相邻两环槽间的距离为L3。本发明提供的铸入式外圆自锁螺纹气缸套，通过在气缸套本体外侧开有若干环槽并结合环槽的形状，大大提高了气缸套于缸体间的结合力，实现自锁的作用，且增大了气缸套与缸体的接触面积，改善散热效果。

技术领域

本发明属于气缸套技术领域，涉及到一种铸入式外圆自锁螺纹气缸套及其制造工艺。

背景技术

铸入式气缸套根据外圆形态分为外圆铸态气缸套和外圆加工型气缸套，外圆铸态气缸套又可分为普通型和毛刺型；而外圆加工缸套则分为外圆螺纹缸套和喷铝缸套。随着汽车降本及减排需求，发动机体积及重量原来越小、越来越轻，这就要求发动机缸间距要尽可能的小，同时不能降低缸套与缸体之间的结合强度，现有气缸套存在的缺点：1.毛刺套结合强度高，但毛刺缸套最薄只能做到2.5mm，发动机缸间距较大导致发动机体积增大；且由于毛刺套外圆是铸态表面，越靠近外圆面缸套的金相组织越难以保证，会影响缸套材质的润滑性和耐磨性；2.螺纹套由于外圆需要加工，所以可以将材质最好的部位留下来；另外螺纹套最小壁厚可以做到2mm，以4缸机为例，平均计算螺纹套发动机缸体长度比毛刺套的可缩小4mm左右。但普通螺纹套与铝缸体的结合强度差，缸套与缸体之间容易产生缝隙，使发动机的散热效果变差，甚至产生噪音；3.喷铝缸套虽然结合强度较好，壁厚较薄，但由于采用的是热喷涂技术，工艺复杂，生产成本较高，基于以上缺点，现设计一种铸入式外圆自锁螺纹气缸套及其制造工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铸入式外圆自锁螺纹气缸套，解决了现有气缸套与铝缸体的结合强度差、散热性差以及制造成本高的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种铸入式外圆自锁螺纹气缸套，包括气缸套本体，气缸套本体包括外圆螺纹面和内圆工作面，外圆螺纹面上沿气缸套本体的长度方向设有若干阵列分布的环槽；

环槽为倒锥结构，环槽底部两侧均设有四分之一圆弧，两圆弧相对设置，且圆弧开口的方向朝向环槽内部，所述圆弧的半径在0.2-0.8mm内；

环槽的高度为H，H的取值范围为0.3-1.2mm之间，且环槽开口的最大宽度为L1,最小宽度为L2；

相邻两环槽间的距离为L3，L3的长度范围在2-10mm间。

进一步地，所述最大宽度L1大于最小宽度L2，且0.1mm≤L1-L2≤0.5mm。

一种铸入式外圆自锁螺纹气缸套的制造工艺，包括以下步骤：

S1、将金属模内腔残余涂料经水湿后除掉，进窑预热，前后挡板内侧用水玻璃砂捣制，刮平，加CO硬化，涂刷铅粉，涂刷铅粉的厚度为0.1-0.5mm；

S2、将涂刷铅粉的挡板与金属模同时进窑，窑内温度控制在300～335℃之间，保温时间5h以上；

S3、熔炼、浇注，熔炼工艺控制：碳硅当量C为3.7～3.9，硅、碳比Si/C为0.6～0.73，铁水出炉前，先将挂好涂料的金属模放置在离心机上，大端向浇注车方向，将铁水倒入定量浇注包内，打脏，当温度在1125-1380℃时进行浇注，浇注速度60～85ml/s，浇注温度1450～1490℃；

S4、铁水铸后立即向金属模大端处撒放珍珠岩进行保温，停机等待，冬季铸后4-6min停机，夏季铸后6-8min停机，铸件完全停止后，连同金属模一起吊走，空冷，铸件冷却10-12h后开箱，脱模；

S5、包内壁用耐火砖、水玻璃砂进行修制，通CO硬化，然后刷涂料，烘干；