过共晶铝硅合金高压压铸气缸抗擦伤性能研究



过共晶铝硅合金高压压铸气缸抗擦伤性能研究

Takehiro Uhara et al. SAE 2013-32-9046.

编译：张林林

过共晶铝硅合金由于其材料特性和采用了特殊表面处理，因此其不仅结构轻巧，而且具有超强的冷却能力。过共晶铝硅合金的单片式铝制气缸已被广泛应用于发动机。通常利用蚀刻或珩磨处理，使硅粒子暴露在铝基体上，以改善气缸内表面的摩擦性能。气缸内表面硅粒子的暴露对其摩擦性能尤其抗擦伤性能有重要影响。

利用往复型磨损试验机对采用蚀刻、使硅粒子暴露在基体上的珩磨和常规珩磨的3种气缸内表面进行抗擦伤性能测试，气缸材料均为17%Si的铝硅合金，利用威布尔方法对试验数据进行分析。试验结果表明：①抗擦伤特性的试验数据可以通过威布尔分析进行定量评估；②擦伤现象的产生是由于铝基质塑性流动带来的附着力；③与硅粒子暴露在铝基体的珩磨面和常规珩磨表面相比，经蚀刻的表面抗擦伤性能更好；④经蚀刻的表面形态为铝基体提供了更高的接触压力，使其具有更为优越的抗磨损性能。