首页> 中文学位 >C600大排量军用摩托车铝合金汽缸套的组织性能研究
【6h】

C600大排量军用摩托车铝合金汽缸套的组织性能研究

代理获取

目录

封面

中文摘要

英文摘要

目录

1 绪 论

1.1 引言

1.2 离心铸造梯度功能复合材料

1.3 离心铸造颗粒增强铝基梯度复合材料的国内外研究现状

1.4 气缸套材质与制备工艺的国内外研究现状

1.5 本课题研究的目的和内容

2 试验方法

2.1 试验材料

2.2 试验设备

2.3 气缸套毛胚和加工后的零件图

2.4 颗粒增强铝基复合材料活气缸套的热处理

2.5 颗粒增强铝基复合材料气缸套组织观察试样的制备

2.6 其他试验试样的制备

3 颗粒增强铝基复合材料自生Mg2Si/Si颗粒的定量研究

3.1 引言

3.2 不同外径汽缸套的偏聚层厚度对初晶颗粒体积分数和粒径的影响

3.3 同一外径汽缸套的零件壁厚对偏聚层初晶颗粒体积分数和粒径的影响

3.5 实验结果及讨论

3.6 本章小结

4 热处理对铝基气缸套材料组织和性能的影响

4.1 引言

4.2 热处理对气缸套材料微观组织的影响

4.3 热处理对气缸套材料力学性能的影响

4.4 本章小结

5 气缸套工作表面的储油结构和腐蚀加工工艺的研究

5.1 引言

5.2 试验方法

5.3 实验结果及分析

5.4 腐蚀后的试样耐磨性的测试结果及分析

5.5 本章小结

6 铝基复合材料气缸套的镶铸

7 结论及展望

7.1 结论

7.2 展望

致谢

参考文献

附 录

A. 在攻读硕士学位期间发表的论文

B.不同外径相同厚度汽缸套零件不同位置初晶颗粒颗粒体积分数

C. 同一外径不同厚度汽缸套零件不同位置初晶颗粒颗粒体积分数

D. 热处理态铝基复合材料汽缸套硬度值

E. 热处理态颗粒增强铝基复合材料汽缸套耐磨性测试磨损量

展开▼

摘要

气缸套是汽车发动机的核心零件,气缸套质量的好坏直接影响到内燃机的使用性、可靠性、经济性。传统的铸铁缸套不仅热膨胀系数大,铸造工艺复杂,而且成本高,稳定性也不够。喷射沉积等现代工艺生产的铝制缸套,又存在工艺复杂,成本高等不足。本实验室采用过共晶Al-Si合金,采用热模离心铸造工艺,开发研究过共晶铝基复合材料汽缸套,研究其替代传统铸铁材料的可能性。
  采用自行配置Al-28Si-3Mg复合材料,浆料在760℃的浇注温度,预热模具至170℃,离心转速2000r/min下,浇注成型气缸套毛坯。浇注出的铸件毛坯径向分为三层,内层7~8mm颗粒增强层,中间分布着无颗粒分布的基体层,外层有少量颗粒,三层界限分明。
  通过研究不同外径零件偏聚层和相同外径零件壁厚对铸件毛坯内层增强区微观组织颗粒的粒径和体积分数的影响,发现:在颗粒增强区,初晶Si颗粒和初晶Mg2Si的平均粒径集中在46μm~56μm和17μm~23μm的范围。但是由内壁到外壁,初晶Si颗粒的粒径不断减小,初晶Mg2Si颗粒的粒径不断增大。初晶颗粒的体积分数在离内壁3~5mm达到最大。采用相同直径的模具,零件外径相同,壁厚越大,体积分数峰值出现的地方更靠近分界面。若采用不同直径的模具,零件壁厚相同,外径越大,体积分数峰值出现的地方更靠近分界面。
  采用T6热处理工艺对材料热处理之后,初晶颗粒的尺寸和形貌基本没有发生变化。固溶时效处理后,铸态下的大块尖角初晶颗粒,钝化,圆润化;固溶处理后,在铸态下呈针状的共晶Si组织,发生了溶解,粗化,点球化;团簇或网状的共晶Mg2Si转变成蠕虫状或点球状。而时效后共晶Si组织进一步粗大,变成短棒状,点球状的共晶Mg2Si则分布更加均匀。对热处理三种状态气缸套材料的硬度和磨损测试结果表明:经过热处理之后,材料的硬度和耐磨性均得到了提高。硬度接近与对比铸铁材料,而耐磨性则大大优于对比用的铸铁材料。
  通过用稀盐酸对零件毛坯内层颗粒增强区进行全腐蚀实验,结果表明,合理的腐蚀工艺为:1.4mol/L(5%)的稀盐酸对增强区连续30~60min的腐蚀。腐蚀后的耐磨性仍优于作对比用的铸铁材料,由点蚀产生的腐蚀微孔有效留住润滑油,在汽缸壁,活塞,活塞环表面形成“油膜”,又可以使颗粒突出,发挥初晶颗粒硬度高,耐磨性好的优点,可以有效防止拉缸。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号