本发明涉及汽车铸件领域，特别是涉及一种汽车发动机缸体铸造材料。
背景技术：
：发动机是汽车的核心设备，需要结构紧凑且功率大，它是汽车的动力源，不仅影响汽车的整体性能，同时对汽车的安全性能起到保障作用。随着我国物流、交通运输业的快速发展，汽车正在向高速和高性能方向发展，为保证汽车的行驶安全性能要求，因此对其发动机缸体的材料提出了更高的性能要求。同时,随着汽车载重和速度的增加,使得缸体所需要的材料应当发展成同时具有高强度、高抗热疲劳性和良好的耐磨性。目前，现有的技术和灰铁材料有其本身性能限制，容易造成汽车发动机的寿命短，更换频繁，甚至易造成安全事故。技术实现要素：本发明的目的是提供一种汽车发动机缸体铸造材料，通过以下技术方案实现：一种汽车发动机缸体铸造材料，按重量百分比计由以下成分制成：碳2.33-2.36％、锆0.006-0.008%、硅1.3-1.5％、锰0.26-0.34％、钛0.02-0.04％、铜0.10-0.20％、铬0.24-0.26％、钒0.24-0.26％、钼0.13-0.15％、铌0.03-0.06％、镧0.013-0.015%、硫≤0.001％、磷≤0.004％、其余为铁,其中钒和铬的质量比为1:1，铜和钛的质量比为5:1，硅与钼与镧的质量比为100:10:1。进一步的，汽车发动机缸体铸造材料采用低压浇注成型：将汽车发动机缸体铸材料制成合金溶液后在0.026-0.028MPa的压力下开始充填模具型腔，充填时间为8-10s，浇注完成后模具内加压至0.048-0.050MPa，保压1-2min，同时采用超声波处理36-38s，然后降压至0.032-0.034MPa，保压2-3min；采用本发明配制的汽车发动机缸盖铸材料在压力下结晶，配合超声波的处理，能够使铸件组织致密，表面光洁度好，机械性能好，铸件硬度均匀性高，边角没有白口，从而进一步提高了其加工性能。进一步的，超声波的频率为15-18kHz。进一步的，加压的速度为0.002MPa/s。进一步的，降压的速度为0.001MPa/s。本发明有益效果：本发明汽车发动机缸体铸造材料成分的大量实验的分析，通过添加定量比的硅、钼、镧的协同配合作用，能够极大的改善材料脆性，进一步的提高材料抗热疲劳性与强度，铸件组织和性能的均匀性都极大的提高，对不同断面的敏感性小，当破坏硅、钼、镧的定量比关系，会极大的降低其促进作用，珠光体的强度也受铜和钛的影响，添加定量比的铜和钛的协同作用，能够一定程度上提高珠光体的强度，石墨片的形状和大小受到定量比的钒和铬的影响，通过添加定量比的钒和铬，能够极大的改善石墨片的形状和大小，进而能够进一步提升材料的强度。通过对各元素进行合理配比，可以提高铸铁强度25%以上，同时确保硅、钼、镧定量比，可以避免缩松缩孔肉瘤等铸造缺陷的产生。定量比的钒和铬还能减轻铸铁的白口倾向，同时又可以使铁素体得到强化，进一步细化且稳定珠光体。通过添加微量的锆与铌的协同配合作用，能够极大的提高缸体的耐腐蚀性和抗爆性，本发明有效的改善了汽车发动机缸体铸造材料的力学性能，成本低，效率高。具体实施方式实施例1一种汽车发动机缸体铸造材料，按重量百分比计由以下成分制成：碳2.33％、锆0.006%、硅1.3％、锰0.26％、钛0.02％、铜0.10％、铬0.24-％、钒0.24％、钼0.13％、铌0.03％、镧0.013%、硫≤0.001％、磷≤0.004％、其余为铁,其中钒和铬的质量比为1:1，铜和钛的质量比为5:1，硅与钼与镧的质量比为100:10:1。实施例2一种汽车发动机缸体铸造材料，按重量百分比计由以下成分制成：碳2.36％、锆0.008%、硅1.5％、锰0.34％、钛0.04％、铜0.20％、铬0.26％、钒0.26％、钼0.15％、铌0.06％、镧0.015%、硫≤0.001％、磷≤0.004％、其余为铁,其中钒和铬的质量比为1:1，铜和钛的质量比为5:1，硅与钼与镧的质量比为100:10:1。实施例3一种汽车发动机缸体铸造材料，按重量百分比计由以下成分制成：碳2.35％、锆0.007%、硅1.4％、锰0.28％、钛0.03％、铜0.15％、铬0.25％、钒0.25％、钼0.14％、铌0.04％、镧0.014%、硫≤0.001％、磷≤0.004％、其余为铁,其中钒和铬的质量比为1:1，铜和钛的质量比为5:1，硅与钼与镧的质量比为100:10:1。以上实施例中，进一步的，汽车发动机缸体铸造材料采用低压浇注成型：将汽车发动机缸体铸材料制成合金溶液后在0.026-0.028MPa的压力下开始充填模具型腔，充填时间为8-10s，浇注完成后模具内加压至0.048-0.050MPa，保压1-2min，同时采用超声波处理36-38s，然后降压至0.032-0.034MPa，保压2-3min；采用本发明配制的汽车发动机缸盖铸材料在压力下结晶，配合超声波的处理，能够使铸件组织致密，表面光洁度好，机械性能好，铸件硬度均匀性高，边角没有白口，从而进一步提高了其加工性能。进一步的，超声波的频率为15-18kHz。进一步的，加压的速度为0.002MPa/s。进一步的，降压的速度为0.001MPa/s。本发明汽车发动机缸体铸造材料制备的发动机缸体性能：表1抗拉强度MPa屈服强度MPa疲劳试验次数室温冲击韧度J/cm²实施例1734634740020.1实施例2738638760020.5实施例3730632750020.3对比例1536443500016.6对比例2682524620018.1对比例3685618680018.8对比例4642520650017.5其中，对比例1为：与实施例2的区别仅为将硅与钼与镧的质量比为100:10:1更改为100:9:2，硅含量不变；对比例2为：与实施例2的区别仅为将钒和铬的质量比为1:1更改为1.1:1，铬含量不变；对比例3为：与实施例2的区别仅为在汽车发动机缸体铸造材料采用低压浇注成型时，不采用超声波处理；对比例4为：与实施例2的区别仅在于不添加锆。由表1可以看出，本发明发动机缸体材料制备的发动机缸体性能优越，当不采用超声波辅助时，耐疲劳与耐冲击性能极大的降低，当改变成分当中的定量比，会导致抗拉强度、屈服强度、抗疲劳性和耐冲击性都极大的降低，当不添加锆，会极大的降低冲击韧度，并且，经过另外的实验，将添加的锆含量大于0.008%或小于0.006，都会极大的降低材料的冲击韧度。当前第1页1 2 3