铝合金缸盖火花塞孔预铸及其金相组织.pdfVIP

学兔兔 铝合金缸盖火花塞孔预铸及其金相组织 张炳荣 ，田身军z，徐 帅z，项大伟z，张守银 (1．永达科技有限责任公司，安徽 芜湖 241009；2．奇瑞汽车股份有限公司，安徽 芜湖 241009) 摘要：金属型重力铸造铝合金缸盖预铸火花塞孔，从铸件本体取样对比预铸前后孔壁的二次枝 晶间距 (SDAS)。预铸状态孔壁的SDAS明显减小，抗拉强度等力学性能提高，改善 了火花塞周 围的组织疏松 。 关键词：铝合金缸盖；预铸JL；二次枝晶间距 中图分类号：TG146．21 文献标识码：A 文章编号：1673-3320(2012)01—0018-05 Pre—castedSparkPlugHoleonAluminum AlloyCylinderHead andItsMeta¨ographicStructure ZhangBinrong’，TianShenjun，XuShuai。，XiangDawei。，ZhangShouyin (1．YongdaTechnologyCo．，Ltd．，Wuhu241009，Anhui，China； 2．CheryAutomobileCo．，Ltd．，Wuhu241009，Anhui，China) Abstract：Foraluminum alloycylinderheadbypermanentmoldgravitycasting，specimensweretaken fromcastinginordertocompareSDAS(secondarydendritearm spacing)withandwithoutpre-casting sparkplughole．Theholeformedbypre—castinsertshowsreducedSDASandincreasedtensilestrength． Theporosiytaroundholehasbeenimprovedtoo． Keywords：aluminum alloycylinderhead；pre·casthole；SDAS 1 研究背景及 目的 在 ，如 图1所示。由此判定裂纹并非氧化夹杂， 而是由于铸件局部结构厚大，致使铸造时产生热 缸盖作为发动机重要零部件之一 ，其燃烧 节，不能实现顺序凝固所致。 室承受着发动机工作时70MPa的爆发压力和高 达近300℃的壁面温度，工作环境十分恶劣。为 了满足DOHC、GDI等发动机新技术的应用，缸 盖的气道、水套、油道等结构设计越来越复杂。 复杂结构虽然能满足产品的功能要求，但给铸造 工艺带来了较大的难度。比如较为突出的火花塞 附近油水混合问题。这类问题一般是由裂纹造成 的，而裂纹的产生大多与在交变应力和冷热冲击 载荷共同作用下铸件 内部的氧化物夹杂、显微缩 松 以及粗大Sigh导致裂纹扩展等有关…。在对两 图1 火花塞孔裂纹处金相组织 件不 良品进行取样分析时，发现火花塞孔壁处存 为使缸盖铸件 内部结构尽量均匀，通过实 在裂纹。裂纹处取样后，化学成分分析正常，但 现 自下而上顺序凝固及冒口补缩解决火花塞孔周 金相分析发现0铝【固溶体枝晶发达 ，二次枝晶间 围疏松导致泄漏的问题，尝试了重力铸造铝合金 距 (SDAS)高达60gm，晶间有大量显微缩松存 缸盖的火花塞孔预铸技术。即：在现有工艺条件 收稿 日期：201卜08—22 作者简介：张炳荣 (1958-)，男，教授，主要从