[发明专利]内层颗粒增强缸套及其制造方法

权利要求书

1.一种内层颗粒增强缸套，包括缸套基体，其特征在于：所述缸套基体包 括径向内层的增强层(1)和外层的非增强层(2)，增强层(1)由增强颗粒分 布在缸套基体内构成，所述增强层(1)与非增强层(2)通过冶金结合的方式 进行结合；所述增强颗粒为初晶Si和Mg₂Si的混合颗粒，所述缸套基体的材料 为铝基合金；

所述增强层(1)内的增强颗粒材料按体积百分含量由高到低从内至外逐渐 过渡；增强层(1)与非增强层(2)通过冶金结合的过渡层(3)进行结合，所 述过渡层(3)的增强颗粒从内至外逐渐降为零。

2.根据权利要求1所述的内层颗粒增强缸套，其特征在于：所述增强层(1) 位于缸套内表面的增强颗粒的体积百分含量大于等于10％。

3.根据权利要求2所述的内层颗粒增强缸套，其特征在于：所述增强层(1) 位于缸套内表面的增强颗粒的体积百分含量为20-50％。

4.根据权利要求3所述的内层颗粒增强缸套，其特征在于：所述增强层(1) 位于缸套内表面的增强颗粒的体积百分含量为35％。

5.根据权利要求1、3或4所述的内层颗粒增强缸套，其特征在于：初晶Si 和Mg₂Si的混合颗粒中，按体积百分含量初晶Si占20％-50％，初晶Si的粒径 为20-120μm，Mg₂Si的粒径为20-40μm。

6.根据权利要求5所述的内层颗粒增强缸套，其特征在于：所述增强层(1) 的厚度为1-3mm。

7.一种权利要求1所述的内层颗粒增强缸套的制造方法，包括熔融态材料的 制备、铸造和后续加工，其特征在于：所述增强颗粒的密度小于缸套基体材料 的密度，通过离心铸造的方式实现增强颗粒在缸套基体内向内层偏聚，致使缸 套基体分为径向内层的增强层和外层的非增强层；缸套基体材料选用过共晶 Al-Si系合金，增强颗粒为初晶Si与Mg₂Si混合颗粒，增强层的增强颗粒是在熔 融材料时加入Mg，铸造时凝固过程中从熔体中自生析出的初晶Si与Mg₂Si颗 粒；离心铸造过程中，转速为600-3000rpm，模具预热温度为130-400℃。