一种伪合金增强环槽活塞的挤压铸造制造方法

摘要

本发明涉及到一种伪合金增强环槽活塞的挤压铸造制造方法，其特征在于包括如下制备工艺步骤：①配制活塞用铝合金，②配置伪合金成分，③制作伪合金预制件，将配置伪合金粉末颗粒混合均匀后，经过模具压制、烧结，形成伪合金镶圈预制件；④熔炼处理，将配制的活塞用铝合金，放入熔化炉中进行熔化，熔化后对合金液进行精炼、变质、细化、精炼处理；⑤伪合金预制件预热，⑦挤压铸造，⑧对活塞毛坯进行时效热处理，出炉后空冷；⑨对活塞毛坯件进行机械加工和表面处理，得到铝活塞成品。与现有技术相比，本发明所制备的增强环槽活塞耐磨性好、材料内部组织致密、力学性能显著提高，且工艺效率高，制造成本低。

主权项

一种伪合金增强环槽活塞的挤压铸造制造方法，其特征在于包括如下制备工艺步骤：①配制活塞用铝合金，包括下述质量组分：Si     11.0~13.0%；Mg     0.6~1.2%；Cu     2.6~4.0%；Ni     1.8~2.8%；Ti     0.1~0.2%；Fe     0.1~0.3%；Mn     0.01~0.2%；Zn     0.01~0.2%；Cr、Pb、Ca和Sn杂质元素总量不超过0.5%，其余为Al；②配置伪合金成分，伪合金粉末颗粒的组分及质量百分数为：Cr    15%~30%；Ni    11%~18%；Si    1%~5%；Mn    1%~2%C、O、S和P杂质元素总量不超过1.0%，其余为Fe；③制作伪合金预制件，将所述伪合金粉末颗粒混合均匀后，经过模具压制、烧结，形成伪合金镶圈预制件；④熔炼处理，将所述的活塞用铝合金，放入熔化炉中进行熔化，熔化后对合金液进行精炼、变质、细化、精炼处理；将铝液温度控制为720℃~740℃，采用精炼剂进行精炼处理；将铝液温度控制为780℃~800℃，采用变质剂处理进行变质处理；将铝液温度控制为740℃~760℃，采用细化剂处理；将铝液温度控制为730℃~740℃，采用精炼剂处理，静止15~30分钟；并将铝液温度控制在720℃~730℃，待浇注；⑤伪合金预制件预热，将已制备的伪合金镶圈预制件放入250℃～300℃温度的电热炉中进行预热，预热时间为1～2h；⑥模具预热，挤压铸造前对模具的冲头、内模、芯头预热到200℃～250℃；⑦挤压铸造，将预热好的伪合金镶圈预制件固定在模具的内模上，往模具型腔中浇 入已处理好的铝合金液，铝合金液浇注温度为720℃～730℃，合上模具冲头，进行加压，加压压强90MPa～110MPa，铝合金液渗透到伪合金镶圈预制件的孔隙中，待铝合金液完全凝固后，形成伪合金镶圈复合材料，卸压，顶出芯头，取出伪合金镶圈增强环槽复合材料活塞毛坯，并在30s内放入60℃～80℃水中进行淬火处理；⑧对活塞毛坯进行时效热处理，时效处理温度为200±5℃，保温7.5‑8.5h，出炉后空冷；⑨对活塞毛坯件进行机械加工和表面处理，得到铝活塞成品。