[发明专利]高性能铝硅活塞合金材料及其活塞的热处理工艺

权利要求书

1.一种活塞用铝硅合金材料，其特征是：所述合金中各组分以重量百分比计的组成如下：

Si12-13％，Cu2.5-4％，N1.7-3％，Mg0.5-1.2％，Mn0.1-0.2％，V0.15-0.5％，Zn≤0.05％，Ti0.23-0.6％，ΣRe0.15-0.25％，Fe≤0.7％，其余为Al。

2.根据权利要求1所述活塞用铝硅合金材料，其特征是：所述合金中各组分的组成如下：

Si12％，Cu2.5％，Ni1.7％，Mg0.5％，Mn0.1％，V0.15％，Zn0.05％，Ti0.23％，ΣRe0.15％，Fe0.7％，其余为Al。

3.根据权利要求1所述活塞用铝硅合金材料，其特征是：所述合金中各组分的组成如下：

Si13％，Cu4％，Ni3％，Mg1.2％，Mn0.2％，V0.5％，Zn0.03％，Ti0.6％，ΣRe0.25％，Fe0.5％，其余为Al。

4.根据权利要求1所述活塞用铝硅合金材料，其特征是：所述合金中各组分的组成如下：

Si12.5％，Cu3.2％，Ni2.4％，Mg0.8％，Mn0.15％，V0.32％，Zn0.04％，Ti0.4％，ΣRe0.20％，Fe0.6％，其余为Al。

5.一种采用如权1所述合金材料的熔炼及其活塞的热处理工艺，其特征是：熔炼工艺按以下步骤进行：

a)、先将所需的全部硅均匀分布于天然气反射炉的炉膛底部，然后用加料板将配备好的纯铝锭总量的60-80％进炉，将硅全部覆盖，完后将铜板、镍板加在靠近喷火口的中上层，开始点火熔化；

b)、升温至表面铝液呈糊状后，加入钒合金，同时将剩余铝锭加入，点火继续升温至850-880℃进行保温扩散熔炼，保温扩散时间为10-20分钟；

c)、经保温扩散熔炼的铝液静置15-20分钟后，进行精炼除气处理，加入覆盖剂0.3-0.5％，无毒精炼剂：在760-780℃温度下进行充分搅拌，静置5分钟后取样，待成份合格后，进行出水操作；

d)、出水时使用过滤网，中途搅拌一次；

上述铝硅合金活塞的热处理工艺按以下步骤进行：

e)对现场熔炼后的铸造活塞进行铸淬处理：首先采用活塞全部水淬，活塞温度不小于420℃，淬火温度60-90℃；然后进行裙部淬：取出活塞立即放入淬火箱中，淬火位置：止口向下，浸入深度不低于销孔中心，不超过销孔顶端；

f)两组时效处理：第一次时效为170℃×6h，入炉温度≤50℃，升温时间≥45分钟，随后出炉空冷至室温再进行第二次时效，第二次时效为250℃×4～5h，入炉温度≤50℃，升温时间≥60分钟。