[发明专利]一种钢活塞的再制造方法

说明书

本发明公开了一种钢活塞的再制造方法，钢活塞包括活塞头部和活塞裙部，活塞头部设有燃烧室及顶平面，活塞头部的环侧设有间隔的火力岸和环岸，火力岸与环岸以及相邻环岸之间形成环槽，活塞裙部内设有内腔和贯穿的销孔，活塞裙部的底端设有外止口，内腔顶部成型有用于修复定位的内定位部。包括以下步骤：S1：初始清洗；S2：第一次装夹；S3：修复外止口；S4：第二次装夹；S5：缩小燃烧室容积；S6：第三次装夹；S7：修复钢活塞环侧；S8：第四次装夹；S9：修复销孔；S10：修复后清洗；S11：包装。本发明具有维修成本低、可防止资源浪费、可延长钢活塞使用时间、能批量化修复加工的优点。

技术领域

本发明主要涉及发动机运动摩擦副的修复技术，尤其涉及一种钢活塞及该钢活塞的再制造方法。

背景技术

活塞是柴油机排放升级的关键零部件之一，钢结构活塞替代铝结构活塞是车用柴油机满足国Ⅵ及更高标准排放和燃油经济性要求的重要手段。目前钢活塞使用的主要原材料包括：一是铸铁（钢）材料，如：QT-600、HT300、ZG25CrMo等；二是中碳合金结构钢，如：40Cr、42CrMo、42CrMoA等；三是热压力加工用非调质钢，如：F38MnVS(38MnVS6)等。其中：42CrMoA、F38MnVS表现出优良的综合经济及技术特性，使用较为广泛。活塞制造的工艺路线：锻造（铸造）-退火-初加工-半精加工-调质-精加工-表面处理-精洗-包装。

钢活塞结构简单、机械强度高、耐磨性能好、耐疲劳寿命长，在交变动载荷作用下，承受着高温、高压的热负荷和机械负荷。研究表明活塞容易产生磨损和机械失效的部位主要有：一是在高温、高机械负荷作用下，活塞环槽的磨损、火力岸的磨损以及环岸的变形；二是机械负荷作用下，销孔磨损、变形；三是活塞裙部与汽缸套运动摩擦产生的局部磨损。

受传统铝活塞材料疲劳寿命有限活塞难以修复观念的影响，发动机运动摩擦副的修复也只局限在缸套、连杆、曲轴这三大零件上，大量的钢结构活塞维修时被丢弃，这造成了巨大的资源浪费，特别是欧Ⅵ或国Ⅵ车用高速柴油机大批量采用全钢结构活塞，这种浪费就特别明显。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种维修成本低、可防止资源浪费、可延长钢活塞使用时间、能批量化修复加工的钢活塞及该钢活塞的再制造方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种钢活塞，包括活塞头部和活塞裙部，所述活塞头部设有燃烧室及顶平面，活塞头部的环侧设有间隔的火力岸和环岸，火力岸与环岸以及相邻环岸之间形成环槽，所述活塞裙部内设有内腔和贯穿的销孔，活塞裙部的底端设有外止口，所述内腔顶部成型有用于修复定位的内定位部。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述内定位部设于内腔顶部的中间位置，内定位部设置为中心孔结构。

所述内定位部设于内腔顶部的两边侧，内定位部设置为内止口结构。

一种基于上述的钢活塞的再制造方法，包括以下步骤：

S1：初始清洗：对待修复的钢活塞进行清洗，去除油渍和其它污渍；

S2：第一次装夹：以内定位部和顶平面为基准对钢活塞进行装夹固定；

S3：修复外止口：对外止口进行去材料，使其达到加工基准要求；

S4：第二次装夹：以销孔和修复好的外止口为基准对钢活塞进行装夹固定；

S5：缩小燃烧室容积：对顶平面进行去材料，使发动机压缩比不变；

S6：第三次装夹：以修复好的顶平面和修复好的外止口为基准对钢活塞进行装夹固定；

S7：修复钢活塞环侧：对活塞裙部、火力岸与环岸的外径以及环槽进行去材料，使其达到可运行要求；