换一批
项目年度编号
2200090315
中图分类号
U464.132
成果公布年份
2022
成果简介
缸套是汽车发动机的关键零部件，中国缸套企业年生产约6500万只，虽可基本满足国内主机配套及维修市场的需求，但技术含量普遍不高。在熔炼方面基本采用传统生铁+废钢+合金化进行熔炼，导致毛坯重、铁水利用率低、加工余量大、产能低、成本高；在成型过程中采用传统单工位离心铸造，效率低、竞争力差，工作环境恶劣；机械加工多采用单机、单人多工序离散性加工。这样不仅工人劳动强度大，而且人为因素所造成的误差也随之增大，从而使缸套毛坯加工余量大，机加工废品率高，难以保证稳定生产；采用单一表面处理技术如表面磷化、镀层等技术，易于产生污染，应用受到一定限制，无法满足日益增长的市场需求。因此，缸套制造过程中材料熔铸、机械加工自动化技术水平和表面处理技术成为影响缸套行业发展的主要障碍。该项目以市场为导向，以产学研相结合的模式，从熔炼制备、成型加工及表面处理等成型关键技术出发，实现高强韧缸套的产业化应用。该项目组自2014年以来，在福州市相关科技项目资助下，以废钢资源再生的熔炼技术为基础生产合格缸套毛坯；采用多工位离心铸造技术及机械加工自动化生产技术达到降低成本、提高生产效率、稳定产品质量的目的；通过QPQ+表面高频淬火双联处理工艺提升产品附加值，最终满足合成铸铁缸套高强度、耐冲击、耐腐蚀、强减磨等要求。该成果属于机械科学技术->机械制造工艺与设备->铸造工艺与设备及机械科学技术->机械制造工艺与设备->金属表面处理工艺。
主要创新点如下：(1)提出了高强韧合成铸铁缸套熔炼的新方法。利用废钢含碳量稳定的特点，制定了相应的熔炼工艺，完全取代生铁熔制合成铸铁缸套。这不仅提升了其理化性能及切削加工性能，还大幅度降低了铸造成本，有利于资源循环利用，同时产品质量可达欧美标准。(2)建成了合成铸铁缸套的铸造与机械加工自动化生产线。在原有单工位离心浇注基础上开发出多工位全自动双模离心铸造技术，使合成铸铁缸套的铸造能够进行自动化生产，达到了高效、节能、环保的要求。通过数控化、智能化代替单人多工序离散型加工，形成合成铸铁缸套自动化机加工生产线。(3)在缸套高频表面淬火工艺的基础上，提出了合成铸铁缸套QPQ+表面高频淬火双联处理的新工艺。即先进行QPQ盐浴复合处理，然后再进行表面高频淬火处理，使缸套在具有高硬度基体的同时，获得了更高的表面显微硬度，并且摩擦性能与耐蚀性能均得到了改善，有效提升了产品的附加值。
该成果已发表相关论文4篇，其中EI收录1篇，CSCD收录1篇；授权发明专利3项，实用新型专利7项；通过新产品鉴定1项。该成果的应用为企业技术创新夯实了基础，实现了产品升级及转型，同时符合节能、环保和安全三大主题的方向。2019年至2021年期间，项目合作及实施企业累计实现新增产值1.16亿元，创收外汇855.8万美元，新增利税1459.22万元，节支总额900万元，创造显著的经济社会效益。
完成单位
福州大学 福建龙生机械有限公司 福建船政交通职业学院
完成人
学术成果认领
- 浏览0
- 被引0
- 下载0
相似文献
- 中文期刊
- 外文期刊
- 学位论文
- 会议论文
