汇富娱乐_汇富注册地址主管QQ83670629--恒行6恒行6娱乐原创力文档
知识共享存储平台
海量文档
文档专题
悬赏文档
全部
客户端
我要上传
足迹
未登录
您所在位置：
网站首页
海量文档
行业资料
国内专利
铝合金活塞及其制备方法.pdf
8页
VIP
内容提供方
：知识产权出版社
大小
：
305.81 KB
字数
：
约9.01千字
发布时间
：
2023-06-13发布于四川
浏览人气
：
9
下载次数
：
仅上传者可见
收藏次数
：
0
需要金币
：
*** 金币
(10金币=人民币1元)
铝合金活塞及其制备方法.pdf
关闭预览
想预览更多内容，点击免费在线预览全文
免费在线;
本发明提供了铝合金活塞，由铝合金制成，所述铝合金由以下组分构成：Si为8.5％～10.5％、Cu为1％～1.8％、Ni为1％～1.5％、Mg为1.1％～1.6％、Fe为0.05％～0.1％、Mn为0.08％～0.18％、Zn为0.12％～0.25％、Cr为0.02％～0.08％、Ti为0.08％～0.14％，其余Al；所述铝合金活塞的顶面设置有陶瓷膜；本发明的有益效果：陶瓷膜厚度达到阳极氧化膜的2‑3倍；隔热性能好，在相同的隔热试验条件下，隔热膜的隔热温度比阳极氧化膜的隔热温度高15度左右；抗烧
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 113088768 A (43)申请公布日 2021.07.09 (21)申请号 3.8 C22F 1/043 (2006.01) C25D 11/06 (2006.01) (22)申请日 2021.04.02 C25D 11/24 (2006.01) (71)申请人 安徽省恒泰动力科技有限公司 F02F 3/00 (2006.01) 地址 230000 安徽省合肥市庐江县城西新 区城西大道169号（庐江县庐城镇城西 大道南、南北大道东） (72)发明人 兰天陈凤娇 (74)专利代理机构 合肥东信智谷知识产权代理 事务所(普通合伙) 34143 代理人 李小霞 (51)Int.Cl. C22C 21/02 (2006.01) B23P 15/10 (2006.01) C21D 9/00 (2006.01) C22C 1/02 (2006.01) 权利要求书2页 说明书4页 附图1页 (54)发明名称 铝合金活塞及其制备方法 (57)摘要 本发明提供了铝合金活塞，由铝合金制成， 所述铝合金由以下组分构成：Si为8.5％～ 10.5％、Cu为1％～1.8％、Ni为1％～1.5％、Mg为 1.1％～1.6％、Fe为0.05％～0.1％、Mn为0.08％ ～0.18％、Zn为0.12％～0.25％、Cr为0.02％～ 0.08％、Ti为0.08％～0.14％，其余Al；所述铝合 金活塞的顶面设置有陶瓷膜；本发明的有益效 果：陶瓷膜厚度达到阳极氧化膜的2‑3倍；隔热性 能好，在相同的隔热试验条件下，隔热膜的隔热 温度比阳极氧化膜的隔热温度高15度左右；抗烧 蚀性好，耐瞬时高温达2500℃并能够在此高温持 续20秒不熔化；陶瓷膜与铝合金基体的结合强度 A 高达40MPa。 8 6 7 8 8 0 3 1 1 N C CN 113088768 A 权利要求书 1/2页 1.铝合金活塞，其特征在于：由铝合金制成，所述铝合金由以下组分构成：Si为8.5％～ 10.5％、Cu为1％～1.8％、Ni为1％～1.5％、Mg为1.1％～1.6％、Fe为0.05％～0.1％、Mn为 0.08％～0.18％、Zn为0.12％～0.25％、Cr为0.02％～0.08％、Ti为0.08％～0.14％，其余 Al；所述铝合金活塞的顶面设置有陶瓷膜。 2.权利要求1中所述铝合金活塞的制备方法，其特征在于：包括以下步骤： S1熔炼铸锭 在温度为700℃～800℃下熔炼，并在温度为380℃～420℃下采用半连续铸造方法制备 得到圆柱形铸锭； S2挤压成坯 先对S1中得到的铸锭进行预热，对预热后的铸锭采用反向挤压法加工，得到中间料； S3锻造 先对S2中得到的中间料进行二次预热；对预热后的毛坯料进行锻造，得到模压毛坯料； S4机加成型 对S3中得到的模压毛坯料进行机械加工，得到活塞形体； S5淬火 对S4中得到的活塞形体进行淬火，得到活塞模锻件； S6表面处理 对S5中制得的活塞模锻件的活塞顶面进行微弧氧化表面处理，形成80‑180μm的陶瓷 膜； S7封孔 对经过S6表面处理后的活塞模锻件进行封孔处理，得到活塞成品。 3.根据权利要求2所述的铝合金活塞，其特征在于：S2挤压成坯中预热温度为350‑450 ℃，预热时间为4‑6h。 4.根据权利要求2所述的铝合金活塞，其特征在于：S3锻造中二次预热的温度为450℃ ～480℃，预热时间为1h～3h。 5.根据权利要求2所述的铝合金活塞，其特征在于：S3锻造中采用自由锻工艺进行锻 造。 6.根据权利要求2所述的铝合金活塞，其特征在于：S4机加成型中，将模压毛坯料放到 自动车床上，分别进行两次粗车和一次精车，得到活塞形体。 7.根据权利要求2所述的铝合金活塞，其特征在于：S5淬火中，先将活塞形体预热至500 ℃，预热时间3‑5h，在50℃的水中反复升降20次，每次停留在水中时间为10秒，最后一次在 水中停留15min后取出活塞形体，结束淬火，得到活塞模锻件。 8.根据权利要求2所述的铝合金活塞，其特征在于：S6表面处理中，将活塞模锻件浸入 电解液中，通电并保持电压稳定在280V状态30S，并快速升至480V保持电压稳定至电流小于 2 1A/dm时结束表面处理步骤，活塞的顶面形成陶瓷膜。 9.根据权利要求8所述的铝合金活塞，其特征在于：所述电解液包括以下组分：K SiO ： 2 3 6‑8g/L，Na O ：5‑7g/L，NaF：0.2‑1.5g/L，CHCOONa：1.5‑3.5g/L；电解液的pH值为10‑12，温 2 2 3 度为25‑30℃。 10.根据权利要求2所述的铝合金活塞，其特征在于：S7封孔中，封孔液采用浓度为 2 2 CN 113088768 A 权利要求书 2/2页 0.4g/mL的Na SiO 溶液。 2 3 3 3 CN 113088768 A 说明书 1/4页 铝合金活塞及其制备方法 技术领域 [0001] 本发明涉及活塞加工技术领域，尤其涉及铝合金活塞及其制备方法。 背景技术 [0002] 随着发动机排放法规的升级，内燃机燃烧室的温度和爆压越来越高，特别是以天 然气为燃料的内燃机，铝合金活塞在以往的内燃机上应用最为广泛。采用阳极氧化表面处 理工艺处理是铝合金活塞提升其顶部耐热性的方法之一，该工艺使铝合金活塞的燃烧室、 顶部表面生成一层非晶Al O 氧化层，以提高其耐热性。但此工艺生成的Al O 氧化膜，膜厚 2 3 2 3 比较小，低于50微米，导致此类活塞仍然时常发生熔顶、开裂等重大故障，从而严重影响了 发动机的可靠性。 [0003] 采用钢质活塞是解决上述问题的另外一个方法，虽然钢材耐高温性能优良，但其 较高的密度也带来了运动惯量大、活塞销孔承压大、相关运动副摩擦磨损恶化、成本高等负 面影响。 发明内容 [0004] 本发明针对现有技术的不足，提供了铝合金活塞及其制备方法。 [0005] 本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的： [0006] 铝合金活塞，由铝合金制成，所述铝合金由以下组分构成：Si为8.5％～10.5％、Cu 为1％～1.8％、Ni为1％～1.5％、Mg为1.1％～1.6％、Fe为0.05％～0.1％、Mn为0.08％～ 0.18％、Zn为0.12％～0.25％、Cr为0.02％～0.08％、Ti为0.08％～0.14％，其余Al；所述铝 合金活塞的顶面设置有陶瓷膜。 [0007] 上述铝合金活塞的制备方法，包括以下步骤： [0008] S1熔炼铸锭 [0009] 在温度为700℃～800℃下熔炼，并在温度为380℃～420℃下采用半连续铸造方法 制备得到圆柱形铸锭； [0010] S2挤压成坯 [0011] 先对S1中得到的铸锭进行预热，对预热后的铸锭采用反向挤压法加工，得到中间 料； [0012] S3锻造 [0013] 先对S2中得到的中间料进行二次预热；对预热后的毛坯料进行锻造，得到模压毛 坯料； [0014] S4机加成型 [0015] 对S3中得到的模压毛坯料进行机械加工，得到活塞形体； [0016] S5淬火 [0017] 对S4中得到的活塞形体进行淬火，得到活塞模锻件； [0018] S6表面处理 4 4 CN 113088768 A 说明书 2/4页 [0019] 对S5中制得的活塞模锻件的活塞顶面进行微弧氧化表面处理，形成80‑180μm的陶 瓷膜； [0020] S7封孔 [0021] 对经过S6表面处理后的活塞模锻件进行封孔处理，得到活塞成品。 [0022] 作为上述技术方案的改进，S2挤压成坯中预热温度为350‑450℃，预热时间为4‑ 6h。 [0023] 作为上述技术方案的改进，S3锻造中二次预热的温度为450℃～480℃，预热时间 为1h～3h。 [0024] 作为上述技术方案的改进，S3锻造中采用自由锻工艺进行锻造。 [0025] 作为上述技术方案的改进，S4机加成型中，将模压毛坯料放到自动车床上，分别进 行两次粗车和一次精车，得到活塞形体。 [0026] 作为上述技术方案的改进，S5淬火中，先将活塞形体预热至500℃，预热时间3‑5h， 在50℃的水中反复升降20次，每次停留在水中时间为10秒，最后一次在水中停留15min后取 出活塞形体，结束淬火，得到活塞模锻件。 [0027] 作为上述技术方案的改进，S6表面处理中，将活塞模锻件浸入电解液中，通电并保 2 持电压稳定在280V状态30S，并快速升至480V保持电压稳定至电流小于1A/dm 时结束表面 处理步骤，活塞的顶面形成陶瓷膜。 [0028] 作为上述技术方案的改进，所述电解液包括以下组分：K SiO ：6‑8g/L，Na O ：5‑ 2 3 2 2 7g/L，NaF：0.2‑1.5g/L，CH COONa：1.5‑3.5g/L；电解液的pH值为10‑12，温度为25‑30℃。 3 [0029] 作为上述技术方案的改进，S7封孔中，封孔液采用浓度为0.4g/mL的Na SiO 溶液。 2 3 [0030] 本发明的有益效果：陶瓷膜厚度达到阳极氧化膜的2‑3倍；隔热性能好，在相同的 隔热试验条件下，隔热膜的隔热温度比阳极氧化膜的隔热温度高15度左右；抗烧蚀性好，耐 瞬时高温达2500℃并能够在此高温持续20秒不熔化；陶瓷膜与铝合金基体的结合强度高达 40MPa。 [0031] 对活塞进行封孔，降低铝合金活塞的表面粗糙度，使得陶瓷膜更加致密、光滑，减 少积碳粘附、沉积、提高其抗氧化性能。 附图说明 [0032] 图1为本发明实施例所述铝合金活塞制备方法的流程示意图； 具体实施方式 [0033] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例 中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是 本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员 在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0034] 需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上 或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接 到另一个元件或者可能同时存在居中元件。 [0035] 实施例 5 5 CN 113088768 A 说明书 3/4页 [0036] 本实施例所述铝合金活塞，由铝合金制成，所述铝合金由以下组分构成：Si为 8.5％～10.5％、Cu为1％～1.8％、Ni为1％～1.5％、Mg为1.1％～1.6％、Fe为0.05％～ 0.1％、Mn为0.08％～0.18％、Zn为0.12％～0.25％、Cr为0.02％～0.08％、Ti为0.08％～ 0.14％，其余Al；所述铝合金活塞的顶面设置有陶瓷膜。 [0037] 如图1所示，铝合金活塞的制备方法，包括以下步骤： [0038] S1熔炼铸锭 [0039] 在温度为700℃～800℃下熔炼，并在温度为380℃～420℃下采用半连续铸造方法 制备得到圆柱形铸锭； [0040] S2挤压成坯 [0041] 先对S1中得到的铸锭进行预热，对预热后的铸锭采用反向挤压法加工，得到中间 料； [0042] S3锻造 [0043] 先对S2中得到的中间料进行二次预热；对预热后的毛坯料进行锻造，得到模压毛 坯料； [0044] S4机加成型 [0045] 对S3中得到的模压毛坯料进行机械加工，得到活塞形体； [0046] S5淬火 [0047] 对S4中得到的活塞形体进行淬火，得到活塞模锻件； [0048] S6表面处理 [0049] 对S5中制得的活塞模锻件的活塞顶面进行微弧氧化表面处理，形成80‑180μm的陶 瓷膜； [0050] S7封孔 [0051] 对经过S6表面处理后的活塞模锻件进行封孔处理，得到活塞成品。 [0052] S2挤压成坯中预热温度为350‑450℃，预热时间为4‑6h。 [0053] S3锻造中二次预热的温度为450℃～480℃，预热时间为1h～3h。 [0054] S3锻造中采用自由锻工艺进行锻造。 [0055] S4机加成型中，将模压毛坯料放到自动车床上，分别进行两次粗车和一次精车，得 到活塞形体。 [0056] S5淬火中，先将活塞形体预热至500℃，预热时间3‑5h，在50℃的水中反复升降20 次，每次停留在水中时间为10秒，最后一次在水中停留15min后取出活塞形体，结束淬火，得 到活塞模锻件。 [0057] S6表面处理中，将活塞模锻件浸入电解液中，通电并保持电压稳定在280V状态 2 30S，并快速升至480V保持电压稳定至电流小于1A/dm 时结束表面处理步骤，活塞的顶面形 成陶瓷膜。 [0058] 所述电解液包括以下组分：K SiO ：6‑8g/L，Na O ：5‑7g/L，NaF：0.2‑1.5g/L， 2 3 2 2 CH COONa：1.5‑3.5g/L；电解液的pH值为10‑12，温度为25‑30℃。 3 [0059] S7封孔中，封孔液采用浓度为0.4g/mL的Na SiO 溶液。 2 3 [0060] 微弧氧化表面处理的原理为：Al、Mg、Ti等有色金属样品放入电解液中，通电后，金 属表面立即生成很薄一层无定形相AlO 绝缘膜。当金属样品上施加的电压超过某一临界值 2 3 6 6 CN 113088768 A 说明书 4/4页 时，这层AlO 绝缘膜上某些薄恒行6娱乐弱环节被击穿，发生微弧放电现象，金属样品的表面产生火 2 3 花，瞬间温度超过2000℃，从而使金属样品的表面发生化学氧化、电化学氧化、等离子体氧 化，反应生成无定形相Al2O3变成晶态相——α‑Al2O3、γ‑Al2O3，就形成了陶瓷膜。 [0061] 陶瓷膜厚度达到阳极氧化膜的2‑3倍；隔热性能好，在相同的隔热试验条件下，隔 热膜的隔热温度比阳极氧化膜的隔热温度高15度左右；抗烧蚀性好，耐瞬时高温达2500℃ 并能够在此高温持续20秒不熔化；陶瓷膜与铝合金基体的结合强度高达40MPa。 [0062] 对活塞进行封孔，降低铝合金活塞的表面粗糙度，使得陶瓷膜更加致密、光滑，减 少积碳粘附、沉积、提高其抗氧化性能。 [0063] 需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一 个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之 间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在 涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些 要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设 备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除 在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。 [0064] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例 对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施 例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者 替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。 7 7 CN 113088768 A 说明书附图 1/1页 图1 8 8
VIP免费下载
收藏
分享
赏
0
下载提示
1、该文档为VIP文档，如果想要下载，成为VIP会员后，下载免费。
2、成为VIP后，下载本文档将扣除1次下载权益。下载后，不支持退款、换文档。如有疑问加。
3、成为VIP后，您将拥有八大权益，权益包括：VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
4、VIP文档为合作方或网友上传，每下载1次， 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等，对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
您可能关注的文档
显示控制方法、装置和电子设备.pdf
一种具有SN/APS复合结构双粘结层的热障涂层及其制备方法.pdf
一种适用于垃圾渗滤液中的酸浆液处理工艺及设备.pdf
一种IPC智能控制系统及方法.pdf
一种石墨烯改性PET薄膜材料以及制备方法.pdf
网格化传感器监控网络校准方法及系统.pdf
一种基于生理和环境数据分析的入睡时刻评估系统及方法.pdf
一种基于微信小程序的实物场景互动方法.pdf
高效型滑轮组装用铆接设备.pdf
高炉进风脱湿系统.pdf
2024年8月四级反射疗法师试题库含参考答案解析.docx
2025年1月建筑起重机械司机（施工升降机）试题+参考答案解析.docx
安全生产法练习题含参考答案解析.docx
高压作业安全测试题与答案（附解析）.docx
3月中药调剂员二级练习题及答案（附解析）.docx
机器学习 模拟试题+参考答案解析.docx
2024年12月餐厅服务员中级考试题（含参考答案）解析.docx
2024年4月高级育婴员模拟试题（含答案解析）.docx
网店运营基础模考试题含参考答案解析.docx
2024年8月泵与风机习题库（附答案解析）.docx
文档评论（0）
发表评论
内容提供方：
知识产权出版社
审核时间：
2023-06-13
审核编号：
0
认证类型：
官方认证
能力类型：
文档贡献者
领域认证：
版权证书：
区块链号：
相关文档
更多
最近下载
DGJ32TJ 11-2016【江苏省】居住区供配电设施建设标准.pdf
山西考面试结构化面试讲义.pdf
成都理工大学钻探系统需求规格说明书.pdf
核心素养背景下的小学音乐大单元教学策略.docx
高中物理必备的二级结论.docx
2.关于干部人事档案审核工作的问答（组工通讯〔总2764号〕）.docx
影响就业的因素.docx
维科精密：2024年年度报告.pdf
第五单元单元检测（含答案）2024-2025学年统编版高中语文必修下册.pdf
酒店智能化合同.docx
版权处理
版权声明
侵权处理
免责声明
致被侵权者一封信
网站诺言
使用帮助
用户服务条款
用户隐私保护
上传下载
投稿赚钱
用户协议
文赚学院
文赚入门
工具技巧
官方动态
文档分析
关于
关于网站
联系我们
企业文化
公司优势
寻找合作
更多
政府检查
机构入驻
内容整治报告
原创力公益
版权公示
原创力文档APP下载
关注微信公众号
原创力文档创建于2008年，本站为文档C2C交易模式，即用户上传的文档直接分享给其他用户（可下载、阅读），本站只是中间服务平台，本站所有文档下载所得的收益归上传人所有。原创力文档是网络服务平台方，若您的权利被侵害，请发链接和相关诉求至 电线) ，上传者
公安局备案号：106
工信部备案号：蜀ICP备08101938号-1
ICP经营许可证/EDI许可证：川B2-20180569
公司营业执照
