专利名称：用于加工汽缸套平台网纹的金刚石珩磨油石及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种珩磨机上使用的珩磨油石，具体说是涉及一种用于加工汽缸套平台网纹的金刚石珩磨油石及其制备方法。
背景技术：
汽缸套是内燃机的关键配件，汽缸套内表面与活塞顶部、活塞环、汽缸盖底面一起构成了发动机的燃烧室，其加工质量的优劣直接影响到发动机的装配性能和使用性能。珩磨前汽缸套需要进行粗镗、半精镗和精镗；珩磨过程依次为粗珩，精珩和平台网纹珩磨。所谓平台网纹珩磨工艺，是指先用粗珩使加工表面形成可见的均勻、对称、连续的交叉网纹，同时，在微观轮廓曲线上形成一定数量和深度的沟槽。从而使轮廓曲线上形成一定宽度和数量的平台；再精珩，去掉粗珩产生的波峰而保留其波谷，从而使轮廓曲线上形成一定宽度和数量的平台；为使平台更加平整，还可采用三道珩磨，即光珩。在发动机的使用中，平台网纹汽缸套的优势体现在以下几个方面(1)缩短汽缸套磨合时间，延长汽缸套寿命；( 增加承载面积，提高密封性能；C3)增强储油润滑功能， 提高有效功率；(4)减少机油燃烧，利于排放达标。试验证明，与以往普通珩磨后汽缸套相比，平台珩磨后具有平台网纹的汽缸套的磨合期缩短了 1/3 1/2，使用寿命提高10% 20%,机油消耗降低50% 83%，并可避免发动机工作过程中的拉缸现象。加工平台网纹的关键技术包括先进的机床和相应的磨削工具，珩磨机以德国、奥地利等国家进口为主，同时配套有相应的珩磨油石。目前国内生产的金刚石珩磨油石存在的问题是加工汽缸套拉网纹阶段，珩磨出的网纹深浅不一、宽窄不一，达不到欧III、欧IV排放标准中汽缸套的有关指标。公开号为CN1686671A的中国发明专利中公开了一种超精加工用珩磨条及制备工艺，该珩磨条的组成及配比为(wt%)铜60 80，锡10 25，银0 10，铝0 10，铟0 1，磷0 1，人造金刚石0. 05 2%，按上述配比将原料经过混料、冷压成型及真空热压工艺制得珩磨条。该珩磨条主要用于加工空调压缩机端盖，本发明用于加工内燃机的汽缸套。就加工对象而言，汽缸套的刚度明显低于空调压缩机端盖。而且该珩磨条使用300目 1000 目人造金刚石为磨料，此粒度范围适合铸铁的抛光加工，
公开号CN101817169A的中国发明专利申请公开了一种高精度珩磨条，它的组成成份及重量百分比为铜50 70%、镍5 10%、锌5 10%、钴1 5%、银5 10%、猛5 10%、 铅1 5%、稀土元素0. 1 0. 5%、磨料CBN5 10%，锌可用锡替代，磨料为粒度在300目以下的CBN微粉。该珩磨条使用300目以下的CBN微粉为磨料，CBN微粉适合钢材的抛光加工。
发明内容
本发明的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种用于加工汽缸套平台网纹的金刚石珩磨油石及其制备方法。本发明的金刚石珩磨油石可以解决以往珩磨油石加工汽缸套拉网纹阶段，珩磨出的网纹深浅不一、宽窄不一，达不到欧III、欧IV排放标准中汽缸套的有关指标的问题。本发明的目的可通过下述技术措施来实现
本发明的用于加工汽缸套平台网纹的金刚石珩磨油石是由下述重量百分比材料制备而成其中=CuSnlO青铜粉50 88%，铁粉5 20%，镍粉5 20%，人造金刚石2 10% ；其中所述的CuSnlO青铜粉、铁粉、镍粉为用于制备金属结合剂的材料；所述人造金刚石的粒度范围为100目 320目。本发明的用于制备金刚石珩磨油石的方法包括下述步骤
a、按重量百分比取CuSnlO青铜粉、铁粉、镍粉、人造金刚石，并将其充分混合；所述的混料方法可采用手工或混料机进行混料；
b、将混好的原料在冷作模具钢模具中采用粉末冶金工艺双向加压，压制压力为25 35Mpa ；
c、然后再在高强度石墨模具中进行真空热压，其中热压温度为650 750°C，热压时间为2 5分钟，压制压力为2 4Mpa，真空度为lX10_3Pa。本发明的有益效果如下
本发明相比现有技术不仅可使人造金刚石磨料与起结合作用的金属或金属化合物能够更加牢固地粘合在一起，使用过程中不易脱落；同时，在人造金刚石磨料磨损至失去磨削能力时，粘结金属或金属化合物同步磨损，使得新的人造金刚石磨料及时出刃。
具体实施例方式本发明以下将结合实施例作进一步描述 实施例1
本实施例是按其重量百分比计含有=CuSnio青铜粉70%，铁粉20%，镍粉5%，人造金刚石5%，人造金刚石粒度100目；将做为用于制备金属结合剂的材料CuSnlO青铜粉、铁粉、镍粉及金刚石按配比采用三维混料机混合1小时；将混好的原料在冷作模具钢模具中采用粉末冶金工艺双向加压，压制压力为25Mpa ；然后再在高强度石墨模具中进行真空热压，其中热压温度为650°C，热压时间为3分钟，压制压力为3Mpa，真空度为1 X 10_3!^。实施例2
本实施例是按其重量百分比计含有=CuSnlO青铜粉62%，铁粉15%，镍粉15%，人造金刚石浓度8%，人造金刚石粒度200目；将做为用于制备金属结合剂的材料CuSnlO青铜粉、铁粉、镍粉及金刚石按配比采用三维混料机混合1小时；将混好的原料在冷作模具钢模具中采用粉末冶金工艺双向加压，压制压力为30Mpa ；然后再在高强度石墨模具中进行真空热压，其中热压温度为700°C，热压时间为4分钟，压制压力为3Mpa，真空度为IX KT3Pa 实施例3
本实施例是按其重量百分比计含有=CuSnlO青铜粉70%，铁粉5%，镍粉15%，人造金刚石浓度10%，人造金刚石粒度320目；将做为用于制备金属结合剂的材料CuSnlO青铜粉、铁粉、镍粉及金刚石按配比采用三维混料机混合1小时；将混好的原料在冷作模具钢模具中采用粉末冶金工艺双向加压，压制压力为30Mpa;然后再在高强度石墨模具中进行真空热压，其中热压温度为750°C，热压时间为3分钟，压制压力为4Mpa，真空度为1 X 10_3!^。
本发明的使用使用效果如下
将上述珩磨油石在Z4-600-125型格林珩磨机上加工汽缸套，用德国霍梅尔T8000粗糙度仪检测网纹质量。珩磨油石完成一个珩磨工序需要30 40秒，加工的汽缸套网纹合格率在96%以上。网纹检测的具体参数包括CR、CF和CL。参数值定义为，CR=Ctp=20% 一 Ctp=3%, CF=Ctp=7(W - Ctp.20%,CL=Ctp.97% - Ctp=7(W。Tp表示轮廓支承长度率，截止水平线上，具有实体材料的轮廓长度所占评定长度的百分比。
权利要求
1.一种用于加工汽缸套平台网纹的金刚石珩磨油石，其特征在于它是由下述重量百分比材料制备而成其中=CuSnlO青铜粉50 88%，铁粉5 20%，镍粉5 20%，人造金刚石2 10% ；其中所述的CuSnlO青铜粉、铁粉、镍粉为用于制备金属结合剂的材料；所述人造金刚石的粒度范围为100目 320目。
2.一种用于权利要求1所述的金刚石珩磨油石的制备方法，其特征在于该方法包括下述步骤a、按重量百分比取CuSnlO青铜粉、铁粉、镍粉、人造金刚石，并将其充分混合；b、将混好的原料采用粉末冶金工艺双向加压，压制压力为25 35Mpa；c、真空热压，热压温度为650 750°C，热压时间为2 5分钟，压制压力为2 4Mpa， 真空度为lX10_3Pa。
全文摘要
一种用于加工汽缸套平台网纹的金刚石珩磨油石及其制备方法，其特征在于它是由下述重量百分比材料制备而成其中CuSn10青铜粉50～88%，铁粉5～20%，镍粉5～20%，人造金刚石2～10%；其中所述的CuSn10青铜粉、铁粉、镍粉为用于制备金属结合剂的材料；所述人造金刚石的粒度范围为100目～320目；按上述配比将原料经过混料、冷压成型及真空热压工艺制得珩磨油石。本发明可以解决以往珩磨油石加工汽缸套拉网纹阶段，珩磨出的网纹深浅不一、宽窄不一，达不到欧Ⅲ、欧Ⅳ排放标准中汽缸套的有关指标的问题。
文档编号B24D18/00GK102189502SQ20111010029
公开日2011年9月21日 申请日期2011年4月21日 优先权日2011年4月21日
发明者宋城, 尹学敏, 彭进, 李宝膺, 邹文俊, 韩平 申请人:河南工业大学