汽車柴油機高強度活塞材料的制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種汽車柴油機高強度活塞材料的制備方法，所述活塞材料的化學成分及其質量百分比組成：鋯24.5%?26%、鉭6.5%?8%、銅52%?56%、鈥7.5%?12%,其余為鐵。
【專利說明】
汽車柴油機高強度活塞材料的制備方法
技術領域
[0001]本發明屬于汽車配件加工技術領域，具體涉及一種汽車柴油機高強度活塞材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]為了減少能耗、降低大氣污染、提高內燃機的效率，提高燃燒溫度已成為內燃機的重要發展趨勢，相應的對內燃機配件的高溫強度及高溫耐磨性提出了更高的要求。鋁硅合金的熱膨脹系數小、耐磨性較高、重量較輕，是最常見的活塞材料。但鋁硅合金的高溫強度低，為改善合金的高溫性能，需對活塞材料的成分及制備工藝進行改進。

【發明內容】

[0003]發明目的:針對上述現有技術存在的問題和不足，本發明的目的是提供一種汽車柴油機高強度活塞材料的制備方法。
[0004]技術方案:本發明公開了一種汽車柴油機高強度活塞材料的制備方法，所述活塞材料的化學成分及其質量百分比組成:鋯24.5%-26%、鉭6.5%-8%、銅52%-56%、鈥7.5%-12%，其余為鐵；
[0005]所述方法包括如下步驟:
[0006]1.1配料:按上述各元素粉末的質量百分比含量稱取進行配料；
[0007]1.2球磨混合:將步驟1.1所述的配料球磨，球磨后的混合料過100目篩；
[0008]1.3將過篩后的混合料通過模壓得到壓坯料；
[0009]1.4將上述壓坯料放入真空室內沖入保護氣體進行離子轟擊，升溫燒結；
[0010]!.5真空室內升溫至1180 °C并保溫，2小時，隨爐冷卻。
[0011]作為本發明的進一步優化，本發明所述的步驟1.5以15-20°c/min的升溫速率進行升溫。
[0012]作為本發明的進一步優化，本發明所述的步驟1.1中鋯粉粒度為600-1000目，鉭粉粒度為600-1000目，銅粉粒度為600-1000目，鈥粉粒度1000-2000目，鐵粉粒度1000-2000目。
[0013]作為本發明的進一步優化，本發明所述的活塞材料的化學成分及其質量百分比組成:鋯24.8%、鉭6.8%、銅54.2%、鈥7.5%，其余為鐵。
[0014]作為本發明的進一步優化，本發明所述的活塞材料的化學成分及其質量百分比組成:鋯26 %、鉭8 %、銅56 %、鈥8 %，其余為鐵。
[0015]作為本發明的進一步優化，本發明所述的活塞材料的化學成分及其質量百分比組成:鋯25.5%、鉭7.5%、銅55%、鈥9.5%，其余為鐵。
[0016]有益效果:本發明與現有技術相比，具有以下優點:本發明通過對高溫性能影響較大的合金元素按一定比例進行添加調整配比，從而提高材料的高溫強度和高溫熱穩定性，從而保證活塞的結構強度和結構穩定性。
【具體實施方式】
[0017]以下結合具體的實施例對本發明進行詳細說明，但同時說明本發明的保護范圍并不局限于本實施例的具體范圍，基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0018]實施例1
[0019]本實施例的一種汽車柴油機高強度活塞材料的制備方法，所述活塞材料的化學成分及其質量百分比組成:鋯24.5%、鉭6.5%、銅52%、鈥7.5%，其余為鐵。
[0020]本實施例的制備方法包括如下步驟:
[0021 ] 1.1配料:按上述各元素粉末的質量百分比含量稱取進行配料；
[0022]1.2球磨混合:將步驟1.1所述的配料球磨，球磨后的混合料過100目篩；
[0023]1.3將過篩后的混合料通過模壓得到壓坯料；
[0024]1.4將上述壓坯料放入真空室內沖入保護氣體進行離子轟擊，升溫燒結；
[0025]1.5真空室內以15-20°C/min的升溫速率進行升溫，升溫至1180 °C并保溫，2小時，隨爐冷卻。
[0026]本實施例的步驟1.1中鋯粉粒度為1000目，鉭粉粒度為1000目，銅粉粒度為1000目，欽粉粒度2000目，鐵粉粒度2000目。
[0027]實施例2
[0028]本實施例的一種汽車柴油機高強度活塞材料的制備方法，所述活塞材料的化學成分及其質量百分比組成:鋯26%、鉭8%、銅56%、鈥8%，其余為鐵。
[0029]本實施例的制備方法包括如下步驟:
[0030]1.1配料:按上述各元素粉末的質量百分比含量稱取進行配料；
[0031 ] 1.2球磨混合:將步驟1.1所述的配料球磨，球磨后的混合料過100目篩；
[0032]1.3將過篩后的混合料通過模壓得到壓坯料；
[0033]1.4將上述壓坯料放入真空室內沖入保護氣體進行離子轟擊，升溫燒結；
[0034]1.5真空室內以15-20°C/min的升溫速率進行升溫，升溫至1180 °C并保溫，2小時，隨爐冷卻。
[0035]本實施例的步驟1.1中鋯粉粒度為600目，鉭粉粒度為600目，銅粉粒度為600目，鈥粉粒度1000目，鐵粉粒度1000目。
[0036]實施例3
[0037]本實施例的一種汽車柴油機高強度活塞材料的制備方法，所述活塞材料的化學成分及其質量百分比組成:鋯24.8 %、鉭6.8 %、銅54.2 %、鈥7.5 %，其余為鐵。
[0038]本實施例的制備方法包括如下步驟:
[0039]1.1配料:按上述各元素粉末的質量百分比含量稱取進行配料；
[0040]1.2球磨混合:將步驟1.1所述的配料球磨，球磨后的混合料過100目篩；
[0041 ] 1.3將過篩后的混合料通過模壓得到壓坯料；
[0042]1.4將上述壓坯料放入真空室內沖入保護氣體進行離子轟擊，升溫燒結；
[0043]1.5真空室內以15-20°C/min的升溫速率進行升溫，升溫至1180 °C并保溫，2小時，隨爐冷卻。
[0044]本實施例的步驟1.1中鋯粉粒度為1000目，鉭粉粒度為1000目，銅粉粒度為1000目，欽粉粒度2000目，鐵粉粒度2000目。
[0045]實施例4
[0046]本實施例的一種汽車柴油機高強度活塞材料的制備方法，所述活塞材料的化學成分及其質量百分比組成:鋯25.5%、鉭7.5%、銅55%、鈥9.5%，其余為鐵。
[0047]本實施例的制備方法包括如下步驟:
[0048]1.1配料:按上述各元素粉末的質量百分比含量稱取進行配料；
[0049]1.2球磨混合:將步驟1.1所述的配料球磨，球磨后的混合料過100目篩；
[0050]1.3將過篩后的混合料通過模壓得到壓坯料；
[0051 ] 1.4將上述壓坯料放入真空室內沖入保護氣體進行離子轟擊，升溫燒結；
[0052]1.5真空室內以15-20°C/min的升溫速率進行升溫，升溫至1180 °C并保溫，2小時，隨爐冷卻。
[0053]本實施例的步驟1.1中鋯粉粒度為800目，鉭粉粒度為800目，銅粉粒度為1000目，鈥粉粒度1500目，鐵粉粒度1800目。
[0054]本發明的實施例是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本發明限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領域的普通技術人員而言是顯而易見的。選擇和描述實施例是為了更好說明本發明的原理和實際應用，并且使本領域的普通技術人員能夠理解本發明從而設計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。
【主權項】
1.一種汽車柴油機高強度活塞材料的制備方法，其特征在于:所述活塞材料的化學成分及其質量百分比組成:鋯24.5%-26%、鉭6.5%-8%、銅52%_56%、鈥7.5%_12%，其余為鐵； 所述方法包括如下步驟: I.I配料:按上述各元素粉末的質量百分比含量稱取進行配料； 1.2球磨混合:將步驟1.1所述的配料球磨，球磨后的混合料過100目篩； 1.3將過篩后的混合料通過模壓得到壓坯料； 1.4將上述壓坯料放入真空室內沖入保護氣體進行離子轟擊，升溫燒結； 1.5真空室內升溫至1180°C并保溫，2小時，隨爐冷卻。2.根據權利要求1所述的一種汽車柴油機高強度活塞材料的制備方法，其特征在于:步驟1.5以15-200C/min的升溫速率進行升溫。3.根據權利要求1所述的一種汽車柴油機高強度活塞材料的制備方法，其特征在于:步驟1.1中鋯粉粒度為600-1000目，鉭粉粒度為600-1000目，銅粉粒度為600-1000目，鈥粉粒度1000-2000目，鐵粉粒度1000-2000目。4.根據權利要求1所述的一種汽車柴油機高強度活塞材料的制備方法，其特征在于:所述活塞材料的化學成分及其質量百分比組成:鋯24.8%、鉭6.8%、銅54.2%、鈥7.5%，其余為鐵。5.根據權利要求1所述的一種汽車柴油機高強度活塞材料的制備方法，其特征在于:所述活塞材料的化學成分及其質量百分比組成:鋯26%、鉭8%、銅56%、鈥8%，其余為鐵。6.根據權利要求1所述的一種汽車柴油機高強度活塞材料的制備方法，其特征在于:所述活塞材料的化學成分及其質量百分比組成:鋯25.5%、鉭7.5%、銅55%、鈥9.5%，其余為鐵。
【文檔編號】C22C9/00GK105861871SQ201610196923
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月31日
【發明人】岳勝橋, 龔達錦, 吳海峰, 鄭福新
【申請人】蘇州睿昕汽車配件有限公司