[发明专利]活塞环铸铁合金及其制造方法

说明书

本发明提供一种活塞环铸铁合金及其制造方法，所述铸铁合金化学成分重量比为：碳：3.0～3.4％；硅：2.0～2.4％；锰：0.7～1.0％；磷：0.25～0.35％；硫：0.04～0.07％；铬：0.30～0.50％；铜：0.40～0.60％；锑：0.015～0.025％；其余为铁和杂质。制造的时候，在铁水熔炼完毕之后、浇注以前，通过在铁水中加入锑元素，使得碳硅含量相应降低，得到的合金是亚共晶铸铁(即“碳+1/3硅”小于4.3％)，因此其弹性模量得到显著提升。

技术领域

本发明涉及一种制造活塞环椭圆筒体(毛坯)的合金材料。

背景技术

本申请的申请人以前申请了《由筒形椭圆毛坯制造活塞环的工艺》发明专利，它涉及的是毛坯形状、铸造工艺和割片。

由于制造活塞环用毛坯原来为单片，现在为筒体再割片，形状发生重大变化，它的材料也要有相应的变化，随之而来的化学成分也要有大的变更，以保证其材料的机械性能满足要求。

具体来说，接触过活塞环的都知道，它存在的最大的致命的质量问题是：断环，即还在使用安装时，容易出现活塞环的断裂问题，直接导致活塞环报废，严重影响产品声誉，也给用户带来很大的麻烦，对此各个活塞环制造厂家非常头疼，但是有难以解决。

发明内容

本发明的发明目的在于，提供一种活塞环铸铁合金及其制造方法，以得出一个最佳的、适合椭圆筒体毛坯的材料配方，克服断环问题。

为实现上述目的，本发明提供一种活塞环铸铁合金，其特征在于，其化学成分重量比为：

碳：3.0～3.4％；

硅：2.0～2.4％；

锰：0.7～1.0％；

磷：0.25～0.35％；

硫：0.04～0.07％；

铬：0.30～0.50％；

铜：0.40～0.60％；

锑：0.015～0.025％；

其余为铁和杂质。

所述的活塞环铸铁合金属于亚共晶铸铁。

所述的活塞环铸铁合金中，所述活塞环的筒体壁厚为5±0.5mm，则合金中的碳、硅、锰、铬、铜的重量百分比为3.3～3.4％、2.3～2.4％、0.8～1.0％、0.30～0.45％、0.40～0.50％。

所述的活塞环铸铁合金中，所述活塞环的筒体壁厚为6±0.5mm，则合金中的碳、硅、锰、铬、铜的重量百分比为3.2～3.3％、2.2～2.3％、0.7～0.9％、0.40～0.50％、0.45～0.55％。

所述的活塞环铸铁合金中，所述活塞环的筒体壁厚为7±0.5mm，则合金中的碳、硅、锰、铬、铜的重量百分比为3.0～3.2％、2.0～2.2％、0.7～0.8％、0.45～0.50％、0.50～0.60％。

本发明还提供一种制造上述活塞环铸铁合金的方法，包括如下步骤：

1.准备铸模；

2.准备材料；

3.将上述材料的铁水熔炼完毕，然后浇铸到铸模；

其特征在于：在铁水熔炼完毕之后、浇注以前，在铁水中加入锑元素。

所述的制造活塞环铸铁合金的方法中，铁水熔炼完毕时温度达到1520～1580℃之间。