[发明专利]双金属缸套的模具结构及其制作工艺

权利要求书

1.一种双金属缸套的模具结构，其特征在于：包括模具本体（10）、上压模（1）、内芯（2）和下顶出模（6），所述模具本体（10）、上压模（1）和下顶出模（6）均为中空结构，所述上压模（1）设置在所述模具本体（10）的上方，所述内芯（2）和下顶出模（6）均设置在所述模具本体（10）内部且所述内芯（2）位于所述下顶出模（6）的上方，所述模具本体（10）、内芯（2）和下顶出模（6）之间形成模腔（3），所述下顶出模（6）和上压模（1）的内孔直径与内芯（2）外径相对应，所述下顶出模（6）和上压模（1）的外径与模腔（3）相对应且下顶出模（6）和上压模（1）均可沿模腔（3）作上下运动，所述内芯（2）内部设置有内感应圈（5），所述模具本体（10）外部设置有外感应圈（4）。

2.如权利要求书所述的双金属缸套的模具结构，其特征在于：所述模具本体（10）设置在油压机台面（9）上。

3.利用权利要求1或2的模具结构制作双金属缸套的工艺，其特征在于：按照如下步骤完成：

一、先将超强硬铝合金管（8）放入模腔（3）中；

二、再将熔化了的高硅铝合金液（7）浇注到模腔（3）中，浇注的同时内感应圈（5）和外感应圈（4）共同工作，所述内感应圈（5）用于熔化超强硬铝合金管（8），所述外感应圈（4）用于保持高硅铝合金液（7）的热压温度，所述超强硬铝合金管（8）在感应快速加热和高硅铝合金液（7）的温度共同作用下，迅速熔化，上压模（1）开始给熔融状态的液体加压、保压，保压时，所述内感应圈（5）和外感应圈（4）同时断电停止工作，并通过冷却循环水对工件和模具本体（10）同时冷却； 

三、工件冷却凝固成形后，上压模（1）抬起，下顶出模（6）上行将工件顶出模具本体（10）外，形成外圈由高硅铝合金、内孔由超强硬铝合金构成的双金属缸套毛坯。

4.如权利要求3所述制作双金属缸套的工艺，其特征在于：上述步骤三完成后对双金属缸套毛坯进行机械加工，内孔超强硬铝合金层保留0.2~0.3mm，再对内孔进行晶瓷化处理制成成品。

5.如权利要求4所述的制作双金属缸套的工艺，其特征在于：所述晶瓷化处理工艺为：

①用金属清洗剂清洗工件，去掉油污；

②清洗好的工件安装电极后放入晶瓷化液中，在工件上加上阴极电极（11），阴极电极（11）由石墨制造，呈圆柱筒状结构，径向四周均匀分布多个过液孔，底部均匀分布多个过液孔，阴极电极外径略小于工件内孔直径，阴极电极（11）置于工件内孔中，晶瓷化液从阴极电极过液孔内循环流动；

③晶瓷化液工作温度为25℃~40℃；

④电源电压为36V 、电流为80A、交变频率为1000Hz；

⑤电极接通工作30分钟后取出，烘干；

⑥抛光工件内孔。

6.如权利要求5所述的制作双金属缸套的工艺，其特征在于：上述晶瓷化液配方按照如下重量配比：EDTA  6%、SPBS  3%、Na₂SiO₃  10%、V₄O₅  2%、MoS₂  2%、NbO₂  2%、TiO₃  4%，其余为水。

7.如权利要求6所述的制作双金属缸套的工艺，其特征在于：所述晶瓷化液的使用量为每公斤工件为1.8-2.2公斤晶瓷化液。