На данной странице представлена ознакомительная часть выбранного Вами патента

Вернуться к списку

ПОРШЕНЬ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ИЗ ЛЕГКИХ СПЛАВОВ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ

Номер публикации патента: 94027088

Вид документа:  A1  Страна публикации:  RU  Рег. номер заявки:  94027088

Реферат

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в автомобилестроении. Предлагаются конструкция и способ изготовления поршня из легкого сплава для двигателей внутреннего сгорания. Поршень содержит корпус с внутренней полостью и отверстием под поршневой палец и головку, металлургически связанную с корпусом, включающую канавку под компрессионное кольцо, днище и камеру сгорания, причем по крайней мере часть головки выполнена из слоя композиционного материла. Способ изготовления такого поршня включает получение по крайней мере одной спеченной пористой заготовки, установку заготовки в литейную форму, подготовку расплава легкого сплава, его заливку в форму, пропитку и кристаллизацию в условиях всестороннего сжатия, извлечение отливки и механическую обработку. Согласно изобретению в конструкции поршня в качестве легкого сплава используют сплавы на основе алюминия и магния, в качестве композиционного материала используют материал, содержащий керамические образования в форме волокнистых частиц в количестве 11-18 об.%, в форме неволокнистых частиц 0,1-0,5 об.%, легкий сплав - остальное. В качестве керамических образований в форме волокнистых частиц используют волокна на основе AlO, SiO и SiC, причем длина волокнистых частиц более, чем в тридцать раз превышает их диаметр, и максимальный размер неволокнистых частиц не превышает трех диаметров волокнистых частиц. Размеры предлагаемого поршня удовлетворяют соотношениям, приведенным в описании. В предлагаемом способе получения поршня согласно изобретению пористую заготовку получают из материала, содержащего керамические волокна и связующее с температурой плавления, равной 0,5 - 0,8 от температуры плавления керамических волокон, путем обжига при температуре плавления связующего, подготовку расплава осуществляют путем его обработки хлорсодержащими соединениями или инертными газами при температуре на 250-350^oС выше температуры ликвидуса и последующей выдержки в течение 0,1-0,7 ч при этой температуре. Перед разливкой в литейную форму расплав фильтруют, охлаждают до температуры на 50-100^oС выше температуры ликвидуса со скоростью 100-200 °С/с, а кристаллизацию ведут при скорости охлаждения 200-350 °С/мин и давлении 150-200 МПа до температуры 1,2-1,4 от температуры сольвуса с последующим снятием давления. Заготовка из нирезистового сплава, которая также может устанавливаться в литейную форму, предварительно подвергается дробеструйной обработке в течение 5-10 мин с последующей очисткой в обезжиривающем растворе путем ультразвуковой обработки в режиме кавитации и выдержке в ванне с легким сплавом при температуре 700 - 750°С в течение 5-10 мин. Отличительными особенностями способа являются также дополнительная обработка расплава фосфорсодержащими препаратами при температуре на 250-350^oС выше температуры ликвидуса и закалка отливки немедленно после извлечения из литейной формы со скоростью 100-150 °С/мин с последующим старением при 180-220°C в течение 1-4 ч. Предлагаемые конструкция и способ изготовления позволяют получить поршни с высоким уровнем физико-механических свойств и соответственно высокими эксплуатационными характеристиками и большим сроком службы (минимум в 3 раза) по сравнению с имеющимися аналогами.

Вернуться к списку