专利名称：一种重熔强化铝活塞的制作方法
技术领域：
一种重熔强化铝活塞技术领域[0001]本实用新型涉及一种重熔强化铝活塞，属于汽车发动机技术领域。
背景技术：
[0002]活塞是发动机的关键零部件之一，活塞本身的强度往往制约着发动机的强化程度。而铝活塞是中型车用发动机最常用的型式，活塞在工作过程中其热负荷通常要远大于机械负荷，并且热负荷最大的区域主要是在燃烧室边缘喉口处，提高燃烧室边缘喉口处的强度，才能提高活塞的抗热疲劳能力。发明内容[0003]本实用新型的目的是为了解决现有技术的不足，提高燃烧室边缘喉口处的强度而提出的一种重熔强化铝活塞。[0004]本实用新型的技术方案本实用新型的一种重熔强化铝活塞包括活塞体及顶部的燃烧室腔，在燃烧室喉口处设强化环形区。[0005]所述的强化环形区的高度方向H=2 20mm。强化环形区的径向深度D=1 10mm。 优选 H=5 15mm, D=3 8mm。[0006]所述的重熔强化铝活塞，在强化环形区的圆周上设合口过渡段，合口过渡段为不强化或弱强化区间，合口过渡段的中心径线与垂直销孔方向的夹角为α，在圆周方向的宽度为Α，其中α =10 60度；Α=3 20_。[0007]本实用新型的优点本实用新型的重熔强化铝活塞重熔强化后，活塞抗热疲劳的能力提高了一倍。设置合口过渡段是为了避免激光或火焰重熔工艺在合口处重复，造成过分重熔。合口过渡段的位置是燃烧室应力较小的位置。通过零部件专项可靠性试验和发动机整机耐久性试验，已经得到验证。
[0008]图1是本实用新型的剖视图。[0009]图2是本实用新型的俯视图。
具体实施方式
[0010]下面结合实施示例对本实用新型作进一步描述。[0011]图1和图2所示的本实用新型的一种重熔强化铝活塞，包括活塞体I及顶部的燃烧室腔2，其特征在于在燃烧室喉口处设强化环形区2a。[0012]所述的强化环形区2a的高度方向H=2 20mm，强化环形区2a的径向深度D=I 10mnin 优选 H=5 15mm, D=3 8mm。[0013]在强化环形区2a的圆周上设合口过渡段2b，合口过渡段2b为不强化或弱强化区间，合口过渡段2b的中心径线与垂直销孔方向的夹角为α。图中01是销孔方向，02是垂直销孔方向，α是由垂直销孔方向02逆时针方向转的角度。合口过渡段2b在圆周方向的宽度为A，其中α =10 60度；Α=3 20mm。[0014]重熔强化活塞，用于气缸孔直径110 125mm ;活塞冲程128 168mm ;发动机总排量为9. 5升的电控柴油机的铝活塞。[0015]本实用新型是在燃烧室边缘喉口处采用激光或火焰重熔工艺进行重熔强化。在整个燃烧室喉口的圆周上进行重熔强化，但在垂直销孔方向α =15 60度处有Α=5 20mm 宽度的区域不重熔强化。[0016]重熔强化后，活塞抗热疲劳的能力提高了一倍。通过零部件专项可靠性试验和发动机整机耐久性试验，已经得到验证。[0017]本实用新型可以应用于气缸孔直径50 200mm的发动机铝活塞。[0018]本实用新型也可以应用于每缸二气门和四气门及多气门的发动机。
权利要求1.一种重熔强化铝活塞，包括活塞体(I)及顶部的燃烧室腔(2)，其特征在于在燃烧室喉口处设强化环形区(2a)。
2.根据权利要求1所述的重熔强化铝活塞，其特征在于强化环形区(2a)的高度方向H=2 20mm,强化环形区(2a)的径向深度D=I 10_。
3.根据权利要求1或2所述的重熔强化铝活塞，其特征在于在强化环形区(2a)的圆周上设合口过渡段(2b)，合口过渡段(2b)为不强化或弱强化区间，合口过渡段(2b)的中心径线与垂直销孔方向的夹角为α，在圆周方向的宽度为A，其中α =10 60度；Α=3 20mm。
4.根据权利要求1或2所述的重熔强化铝活塞，其特征在于强化环形区(2a)的高度方向H=5 15_，径向深度D=3 8_。
5.根据权利要求3所述的重熔强化铝活塞，其特征在于强化环形区(2a)的高度方向H=5 15mm,径向深度D=3 8mm。
专利摘要本实用新型提供一种重熔强化铝活塞，包括活塞体及顶部的燃烧室腔，在燃烧室喉口处设强化环形区。所述的强化环形区的高度方向H=2～20mm。强化环形区的径向深度D=1～10mm。优选H=5～15mm， D=3～8mm。所述的重熔强化铝活塞，在强化环形区的圆周上设合口过渡段，合口过渡段为不强化或弱强化区间，合口过渡段的中心径线与垂直销孔方向的夹角为α，在圆周方向的宽度为A，其中α=10～60度；A=3～20mm。本实用新型的重熔强化铝活塞重熔强化后，活塞抗热疲劳的能力提高了一倍。设置合口过渡段是为了避免激光或火焰重熔工艺在合口处重复，造成过分重熔。合口过渡段的位置是燃烧室应力较小的位置。
文档编号F02F3/26GK202867018SQ201220475989
公开日2013年4月10日 申请日期2012年9月18日 优先权日2012年9月18日
发明者朱连兵, 郑国世 申请人:东风康明斯发动机有限公司