一种基于参差表面结构的缸套的制作方法

本实用新型涉及缸套生产领域，尤其涉及一种基于参差表面结构的缸套。

背景技术：

为了降低汽车油耗和减少尾气排放，全铝发动机应运而生，是欧美发动机制造企业近几年来开发的新产品，国内刚刚起步，是轻型轿车发动机的发展方向，目前的铝制发动机是在铝缸体内铸入铸铁缸套，缸套和铝缸体之间的结合通过浇铸铝水来实现结合，但是由于铝金属与铸铁之间的结晶不同，铝缸体与铸铁缸套的结合力较差，缸套使用一段时间后会发生铸铁缸套与铝缸体结合不良的问题，现有技术中常常通过在缸套表面设置与缸套本体同种材质的铸铁毛刺来增大结合面积，进而提高结合力，但是这种增大结合力的效果有限，且缸套表面的毛刺长时间与空气接触会发生腐蚀，且毛刺处耐磨性较差，影响其使用性能。

传统的缸套生产成本较高，磨合时间长，咬合力差，使用寿命短，难以满足高性能节能环保发动机对于缸套强度和耐磨性及成本的要求。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术的不足，提供一种能够提高与缸套基体的结合强度，并具备足够的耐磨性能，有助于获得有效的热传导率的基于参差表面结构的缸套。

本实用新型通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

本实用新型公开一种基于参差表面结构的缸套，包括缸套基体，所述缸套基体外表面形成有多个环形毛刺部和环形槽体部，所述环形毛刺部和环形槽体部相互独立且所述环形毛刺部和环形槽体部间隔错位设置；所述每个环形毛刺部由多个陶瓷材料制成的凸起构成，所述凸起的高度在0.1~0.5mm，所述环形槽体部的槽深在0.2~0.4mm。

优选的，所述相邻环形毛刺部之间的距离等于相邻环形槽体部之间的距离。

优选的，所述缸套基体的内表面设有带有环形硬化带的耐磨层。

本实用新型与现有技术相比较，本实用新型的实施效果如下：缸套基体上设有的环形槽体部能够使缸套与缸体紧密结合，并提升径向承受能力，防止工作时脱离气缸体；缸套基体上的陶瓷凸起有助于提升缸套基体与缸体之间的咬合力，并具有较好的耐腐蚀与耐磨性能，在保证与缸套基体的结合强度的同时，有助于获得有效的热传导率；毛刺部和槽体部相互独立，加工方便，制造成本低。

进一步，缸套基体的内表面设有带有环形硬化带的耐磨层，其具有优异的耐磨性能，延长了磨损时间，提高了缸套的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的结构剖视图。

具体实施方式

下面将结合具体的实施例来说明本实用新型的内容。

如图1、图2所示，本实用新型的一种基于参差表面结构的缸套，包括缸套基体1，所述缸套基体1外表面形成有多个环形毛刺部2和环形槽体部3，所述环形毛刺部2和环形槽体部3相互独立且所述环形毛刺部和环形槽体部间隔错位设置；所述每个环形毛刺部2由多个陶瓷材料制成的凸起构成，所述凸起的高度在0.1~0.5mm，所述环形槽体部3的槽深在0.2~0.4mm。

上述技术方案中，缸套基体1外表面环形毛刺部2的凸起通过在缸套基体外表面旋转喷涂陶瓷材料制成，陶瓷材料制成的凸起具有较好的耐腐蚀与耐磨性能，在保证与缸套基体的结合强度的同时，有助于获得有效的热传导率；环形槽体部3通过在缸套基体外表面车螺纹槽形成，环形槽体部增大了缸套与缸体的接触面积，能够使缸套与缸体紧密结合，并提升径向承受能力，防止工作时脱离气缸体；环形毛刺部2和环形槽体部3相互独立且所述环形毛刺部2和环形槽体部3间隔错位设置，使得环形毛刺部2和环形槽体部3的加工方便，制造成本低。

所述相邻环形毛刺部2之间的距离等于相邻环形槽体部3之间的距离，使得环形毛刺部和环形槽体部的加工更加简单方便，且环形毛刺部和环形槽体部的组合受力均匀性较好，不会出现局部受力不均匀造成的拉伤。

图2所示，所述缸套基体的内表面设有带有环形硬化带401的耐磨层4，减少了磨合时间，提高了缸套内表面耐磨性及使用寿命。

缸套基体内表面的带有环形硬化带耐磨层通过在缸套基体内表面进行两次共渗处理得到，具体步骤为：

步骤一、将原料投入中频电炉内进行熔炼，得铝液，对铝液进行离心铸造，得到缸套铸件，对缸套铸件进行渗碳处理，得到缸套基体；

步骤二、首先对缸套基体内表面进行初共渗处理，即缸套基体在300~350℃预热后，送入盐浴池中进行盐浴共渗处理，盐浴温度为510~520℃，盐浴中氰酸根的质量浓度为30~40%，共渗90~100分钟，盐浴共渗处理后清洗，去除缸套基体共渗后表面的盐及碳；在经过初共渗处理后的缸套基体内表面均匀涂抹一层共渗剂，然后将缸套基体置于机床托辊上，再将等离子炬喷嘴插入缸套基体内部，缸套基体在水平托辊的带动下作定轴旋转运动，等离子炬喷嘴固定不动，在被处理的缸套内表面扫描出环形硬化带，通过改变等离子炬喷嘴的上下位置，形成多条环形硬化带，即完成二次共渗过程，制成带有环形硬化带的耐磨层。

本实用新型缸套基体的径向承受能力大，缸套基体与缸体之间的咬合力强，并具有较好的耐腐蚀与耐磨性能，在保证与缸套基体的结合强度的同时，有助于获得有效的热传导率；缸套基体的内表面具有优异的耐磨性能，延长了磨损时间，提高了缸套的使用寿命。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。