專利名稱：：內(nèi)燃機(jī)部件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)部件如氣缸體或活塞，以及其制造方法。更具體地，本發(fā)明涉及由包含硅的鋁合金形成的內(nèi)燃機(jī)部件及其制造方法。本發(fā)明還涉及內(nèi)燃機(jī)和配有這種內(nèi)燃機(jī)部件的輸運(yùn)設(shè)備。
背景技術(shù)：
：近年來，為試圖減輕內(nèi)燃機(jī)的重量，使用鋁合金制造氣缸體成為趨勢。由于氣缸體需要具有高強(qiáng)度和高耐磨性，所以包含大量硅的鋁合金即具有過共晶成分的鋁硅合金被認(rèn)為是有前景的氣缸體用鋁合金。在由鋁硅合金形成的氣缸體中，位于滑動(dòng)面上的硅晶粒將有助于提高強(qiáng)度和耐磨性。一種獲得露出在合金母材表面上的硅晶粒的技術(shù)示例是允許硅晶粒保持突出的對(duì)磨處理(稱作"浮凸對(duì)磨(embosshoning)")。此外，日本專利No.2885407公開了這樣一種技術(shù)，即，進(jìn)行蝕刻處理以使得硅晶?？稍阡X硅合金的表面上保持突出，然后進(jìn)行陽極氧化以形成氧化層，接下來將氟塑料火焰噴涂到該氧化層上以形成氟塑料樹脂層。由于滑潤劑4呆留于在滑動(dòng)面上保持突出的硅晶粒之間(即保留在硅晶粒之間的用作油坑的凹部內(nèi))，所以當(dāng)活塞在氣缸內(nèi)滑動(dòng)時(shí)可獲得改善的潤滑性能，由此提高了氣缸體的耐磨性和抗燒傷(咬死)性(seizingresistance)。然而，本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，當(dāng)將上述鋁合金氣缸體用于特定型號(hào)的內(nèi)燃機(jī)時(shí)，有必要進(jìn)一步提高耐磨性和抗燒傷性。傳統(tǒng)上，鋁合金氣缸體被用在安裝于四輪汽車內(nèi)的內(nèi)燃機(jī)中。在四輪汽車中，在內(nèi)燃機(jī)內(nèi)設(shè)置有用于向氣缸體和活塞強(qiáng)制供給潤滑劑的機(jī)構(gòu)(如油泵)，并且內(nèi)燃機(jī)以較低的轉(zhuǎn)速(具體說來，最大轉(zhuǎn)速為7500rpm或更低)運(yùn)轉(zhuǎn)，在此情形下不會(huì)發(fā)生上述問題。然而，在以較高的轉(zhuǎn)速(具體說來，最大轉(zhuǎn)速為8000rpm或更低)運(yùn)轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機(jī)中，或在滑潤劑僅通過伴隨曲軸旋轉(zhuǎn)的潤滑劑噴濺方式供給到氣缸的內(nèi)燃機(jī)中(即，油泵被省去，如安裝在摩托車內(nèi)的內(nèi)燃機(jī)的情形)，鋁合金氣缸體可能發(fā)生燒傷和/或嚴(yán)重的磨損。此外，當(dāng)為了進(jìn)一步減輕質(zhì)量而使用鋁合金作為活塞材料時(shí)，燒傷的可能性增加。為了進(jìn)一步提高氣缸體的耐磨性和抗燒傷性，必須改善內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)時(shí)的潤滑性，這需要潤滑劑較好地保持在滑動(dòng)面上。本發(fā)明人通過研究已發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過上述浮凸珩磨處理或蝕刻處理的氣缸體無法獲得充分的潤滑劑保持力，以致于在內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)后立即達(dá)到高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)潤滑性不足。
發(fā)明內(nèi)容為了解決上述問題，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例提供了一種帶有具有良好的潤滑劑保持能力的滑動(dòng)面的內(nèi)燃機(jī)部件及其制造方法。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)部件是由包含硅的鋁合金形成的內(nèi)燃機(jī)部件，包括位于滑動(dòng)面上的多個(gè)硅晶粒，其中所迷滑動(dòng)面具有約為0.54nm或更大的十點(diǎn)平均粗糙度Rzjis,并且在所述滑動(dòng)面的約30%的切斷水平(切斷高度，cutlevel)上的負(fù)荷長度比率(loadlengthratio)Rmr(30)為約20%或更大。在一優(yōu)選實(shí)施例中，所述多個(gè)硅晶粒包括多個(gè)初晶硅(顆)粒和多個(gè)共晶硅粒。在一優(yōu)選實(shí)施例中，所述多個(gè)初晶硅粒具有不小于約12nm且不大于約50nm的平均晶粒尺寸(晶粒粒徑)。在一優(yōu)選實(shí)施例中，所述多個(gè)共晶硅粒具有約7.5pm或更小的平均晶粒尺寸。在一優(yōu)選實(shí)施例中，所述多個(gè)硅晶粒具有這樣的粒徑分布，該粒徑分布具有存在于不小于約1jim且不大于約7.5nm的晶粒尺寸范圍內(nèi)的第一尖峰(峰值)和存在于不小于約12nm且不大于約5(Him的晶粒尺寸范圍內(nèi)的第二尖峰。在一優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一尖峰處的頻度比所述笫二尖峰處的頻度大至少約五倍。在一優(yōu)選實(shí)施例中，所述鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)不小于約73.4%且不大于約79.6%的鋁；按質(zhì)量計(jì)不小于約18%且不大于約22%的硅；和按質(zhì)量計(jì)不小于約2.0%且不大于約3.0%的銅。在一優(yōu)選實(shí)施例中，所述鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)不小于約50ppm且不大于約200ppm的磷以及4要質(zhì)量計(jì)不大于約0.01%的鉤。在一優(yōu)選實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)部件是氣缸體。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)包括具有上述構(gòu)造的內(nèi)燃機(jī)部件。在一優(yōu)選實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)包括由鋁合金形成的活塞；并且所述內(nèi)燃機(jī)部件是氣缸體。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的輸運(yùn)設(shè)備包括具有上述構(gòu)造的內(nèi)燃機(jī)。包括提供模制品(成形體，molding)的步驟，該模制品由含硅的鋁合金形成并且在表面附近包括初晶硅粒和共晶硅粒；使用粒度(gritnumber)為#1500或更大的磨石來打磨(拋光)所述模制品的表面的步驟；和蝕刻所述模制品的經(jīng)打磨的表面以形成供所述初晶硅粒和共晶硅粒突出的滑動(dòng)面的步驟。在根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)部件中，所述滑動(dòng)面優(yōu)選具有約0.5化m或更大的十點(diǎn)平均粗糙度RzjB并且在所述滑動(dòng)面的約30。/。的切斷水平上的負(fù)荷長度比率Rmr(30)為約20。/o或更大。結(jié)果，可獲得改善的潤滑劑保持能力及優(yōu)異的耐磨性和抗燒傷性。典型地，所述多個(gè)硅晶粒包括多個(gè)初晶硅粒和多個(gè)共晶硅粒。由于不僅初晶硅粒而且共晶硅粒都在滑動(dòng)面上保持突出，所以十點(diǎn)平均粗糙度RzJIS和負(fù)荷長度比率Rmr(30)易于落入上述數(shù)值范圍內(nèi)。從提高內(nèi)燃機(jī)部件的耐磨性和強(qiáng)度的觀點(diǎn)來看，優(yōu)選地，所述多個(gè)初晶硅粒具有不小于約12fim且不大于約50pm的平均晶粒尺寸，而所述多個(gè)共晶珪粒具有約7.5^1111或更小的平均晶粒尺寸。還優(yōu)選地，所述多個(gè)硅晶粒具有這^=羊的粒徑分布，該粒徑分布具有存在于不小于約ljim且不大于約7.5nm的晶粒尺寸范圍內(nèi)的第一尖峰和存在于不小于約12fim且不大于約5(Him的晶粒尺寸范圍內(nèi)的第二尖峰。還優(yōu)選地，所述第一尖峰處的頻度比所述笫二尖峰處的頻度大至少約五倍。為了充分地增強(qiáng)內(nèi)燃機(jī)部件的耐磨性和強(qiáng)度，優(yōu)選地，所述鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)不小于約73.4%且不大于約79.6%的鋁；按質(zhì)量計(jì)不小于約18%且不大于約22%的硅；和按質(zhì)量計(jì)不小于約2.0%且不大于約3.0%的銅。此外，優(yōu)選地，所述鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)不小于約50ppm且不大于約200ppm的磷以及按質(zhì)量計(jì)不大于約0.01%的鈣。當(dāng)鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)不小于約50ppm且不大于約200ppm的磷時(shí)，可抑制硅晶粒變大的趨勢，從而硅晶粒可在合金內(nèi)均勻散布。通過確保鋁合金中的鈣含量按質(zhì)量計(jì)不大于約0.01%，可保證由于磷的存在而提供精細(xì)硅晶粒的效果，并且可獲得具有優(yōu)良耐磨性的冶金結(jié)構(gòu)。并且可適用于氣缸體、活塞、氣缸套、凸輪件等。根據(jù)本發(fā)明的各種優(yōu)選實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)部件可適用于各種類型的輸運(yùn)設(shè)備的內(nèi)燃機(jī)中。按照才艮據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的用于制造內(nèi)燃機(jī)部件的方法，在表面附近具有初晶硅粒和共晶硅粒的模制品的表面使用粒度為#1500或更大的磨石來打磨，隨后^L蝕刻以形成滑動(dòng)面。因此，可獲得不僅初晶硅粒而且共晶硅粒都在其上保持突出的滑動(dòng)面。結(jié)果，能以微細(xì)的間距(pitch)形成足夠深的油坑，且由此可制造具有優(yōu)異耐磨性和抗燒傷性的內(nèi)燃機(jī)部件。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，提供了一種具有潤滑劑保持能力優(yōu)異的滑動(dòng)面的內(nèi)燃機(jī)部件及其制造方法。從下面參照附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明中可更清楚地看到本發(fā)明的其它特征、元素、過程、步驟、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。圖1是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的氣缸體的透視圖。圖2是示意性地示出圖1中氣缸體的滑動(dòng)面的放大圖像的平面圖。圖3是示意性地示出圖1中氣缸體的滑動(dòng)面的放大圖像的剖視圖。圖4是示出圖1中氣缸體的制造步驟的流程圖。圖5是示出圖1中氣缸體的制造步驟的流程圖。圖6A至6D是示意性地部分示出圖1中氣缸體的制造步驟的分步剖視圖。圖7A到7C是用于解釋在進(jìn)行浮凸珩磨處理時(shí)共晶硅粒無助于保持潤滑劑的原因的圖示。圖8A到8C是用于解釋在沒有首先進(jìn)行鏡面精整對(duì)磨處理(mirror-finishhoningprocess)而進(jìn)行蝕刻處理時(shí)共晶珪粒無助于〗呆持潤滑劑的原因的圖示。圖9是繪出示例1到10和比較示例1到7的圖表，其中橫軸表示十點(diǎn)平均粗糙度RzJIS而縱軸表示在30%的切斷水平上的負(fù)荷長度比率Rmr(30)。圖IOA和IOB分別是示出示例2和比較示例2的氣缸體的滑動(dòng)面的原子力顯微鏡(AFM)照片。圖IIA和IIB是示例2和比較示例2的滑動(dòng)面的剖面(輪廓)曲線圖。圖12A和12B是示例2和比較示例2的滑動(dòng)面的負(fù)荷曲線圖。圖13A和13B是示出在進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)后示例2和比較示例2的氣缸體的滑動(dòng)面的照片。圖14A和14B是示出對(duì)示例2和比較示例2的氣缸體的滑動(dòng)面進(jìn)行的潤濕性試驗(yàn)的結(jié)果的照片。圖15是示意性地示出不僅有初晶硅粒而且有共晶硅粒保持突出的滑動(dòng)面的剖視圖。圖16是示意性地示出基本上只有初晶硅粒保持突出的滑動(dòng)面的剖視圖。圖17是用于解釋十點(diǎn)平均粗糙度RzJIS的圖示。圖18是用于解釋負(fù)荷長度比率Rmr(c)的圖示。圖19是用于解釋在釆用浮凸珩磨處理時(shí)無法獲得恒定的浮凸高度的原因的圖示。圖20是用于解釋在采用蝕刻處理時(shí)能獲得恒定的浮凸高度的原因的圖示。圖21是示出硅晶粒的優(yōu)選粒徑分布的一個(gè)例子的圖示。圖22是示意性地示出包括圖1中氣缸體的內(nèi)燃機(jī)的剖視圖。圖23是示意性地示出配有圖22所示的內(nèi)燃機(jī)的摩托車的側(cè)視圖。具體實(shí)施例方式下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明。雖然以下說明主要以氣缸體為例，但本發(fā)明不限于此。本發(fā)明廣泛適用于具有滑動(dòng)面的內(nèi)燃機(jī)部件。圖1示出^^據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的氣缸體100。氣缸體100由包含硅的鋁合金形成，更具體地，由包含大量硅的過共晶成分的鋁合金形成。如圖1所示，氣缸體100優(yōu)選地包括限定氣缸孔102的壁部(稱為"氣缸孔壁")103;及圍繞氣缸孔壁103并且限定氣缸體100的外廓的壁部(稱為"氣缸體外壁，，)104。在氣缸孔壁103和氣缸體外壁104之間設(shè)有用于保持冷卻劑的水套105。氣缸孔壁103的面向氣缸孔102的表面101限定了與活塞接觸的滑動(dòng)面?；瑒?dòng)面101在圖2中^^文大示出。圖2是示意性地示出滑動(dòng)面101的平面圖。如圖2所示，氣缸體100包括位于滑動(dòng)面101上的多個(gè)硅晶粒1和2。這些硅晶粒1和2以分散的方式存在于包含鋁的固溶體的基體(合金母材)3中。當(dāng)具有過共晶成分的鋁硅合金熔解時(shí)最先形成的硅晶粒被稱為"初晶硅粒"。接下來形成的硅晶粒被稱為"共晶珪粒"。在圖2所示的硅晶粒1和2中，較大的硅晶粒1是初晶硅粒。位于初晶硅粒之間的較小的硅晶粒2為共晶硅粒。圖3示出滑動(dòng)面101的剖切結(jié)構(gòu)。如圖3所示，包括初晶硅粒l和共晶硅粒2的所迷多個(gè)硅晶粒1和2,從基體3凸出(即，保持突出)。形成在硅晶粒1和2之間的凹部4用作保持潤滑劑的油坑。作為表示滑動(dòng)面101的表面粗糙度的參數(shù)，本發(fā)明人關(guān)注十點(diǎn)平均粗糙度Rz^s和負(fù)荷長度比率Rmr，并且發(fā)現(xiàn)將這些參數(shù)設(shè)置在特定范圍內(nèi)可極大地改善滑動(dòng)面101保持潤滑劑的能力。具體地，通過將滑動(dòng)面101的十點(diǎn)平均粗糙度R^s規(guī)定為約0.54fim或更大以及將滑動(dòng)面101的在約30。/。的切斷水平上的負(fù)荷長度比率Rmr(30)^L定為約20%或更大，能充分增強(qiáng)滑動(dòng)面101的潤滑劑保持能力。后面將參照?qǐng)D17和圖18闡述這兩個(gè)參數(shù)---t"點(diǎn)平均粗糙度Rz^s和負(fù)荷長度比率Rmr——的定義。本發(fā)明人已研究了傳統(tǒng)的浮凸珩磨處理或蝕刻處理無法實(shí)現(xiàn)充分的潤滑劑保持能力的原因。這樣已發(fā)現(xiàn)，根據(jù)這些傳統(tǒng)技術(shù)，大部分共晶硅粒實(shí)際上從滑動(dòng)面被移除，從而幾乎無法獲得共晶硅粒對(duì)保持潤滑劑所起的作用，由此導(dǎo)致潤滑劑保持能力低下。共晶硅粒從滑動(dòng)面移除的事實(shí)也使得難以將滑動(dòng)面的表面粗糙度保持在上述數(shù)值范圍內(nèi)。另一方面，在根據(jù)本優(yōu)選實(shí)施例的氣缸體100中，滑動(dòng)面101上的共晶硅粒2可充分地有助于保持潤滑劑，從而確?；瑒?dòng)面101的十點(diǎn)平均粗糙度RzJIS約為0.5化m或更大以及確保在約30。/。的切斷水平上的負(fù)荷長度比率Rmr(30)約為20%或更大。結(jié)果，滑動(dòng)面101的潤滑劑保持能力大大提高。制造本優(yōu)選實(shí)施例的氣缸體100的方法將參照?qǐng)D4、5及圖6A到6D進(jìn)行說明。圖4和圖5是示出氣缸體100的制造步驟的流程圖。圖6A到6D是示意性地部分示出制造步驟的分步剖視圖。首先，提供由包含硅的鋁合金形成并且在表面附近包括初晶硅粒和共晶硅粒的模制品(步驟Sl)。提供模制品的步驟Sl可例如包括圖5所示的步驟Sla到Sle。首先，制備含硅的鋁合金(Sla步驟)。為了確保氣缸體100具有充分的耐磨性和強(qiáng)度，優(yōu)選使用包含如下成分的鋁合金按質(zhì)量計(jì)不小于約73.4%且不大于約79.6%的鋁；按質(zhì)量計(jì)不小于約18%且不大于約22%的硅；和按質(zhì)量計(jì)不小于約2.0%且不大于約3.0%的銅。接下來，對(duì)制備好的鋁合金進(jìn)行加熱并使之在熔爐中熔化，從而形成熔體(步驟sib)。優(yōu)選地，向熔化前的鋁合金或向熔體中加入按質(zhì)量計(jì)約100ppm的磷。如果鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)不小于約50ppm且不大于約200ppm的磷，則能減小硅晶粒變大的趨勢，從而使得硅晶粒能在合金內(nèi)均勻分散。另一方面，如果鋁合金中的鈣含量按質(zhì)量計(jì)約為0.01%或更少，則可保證由于磷的存在而提供精細(xì)硅晶粒的效果，并且可獲得具有優(yōu)良耐磨性的冶金結(jié)構(gòu)。換句話說，鋁合金優(yōu)選包含按質(zhì)量計(jì)不小于約50ppm且不大于約200ppm的磷以及按質(zhì)量計(jì)不大于約0.01%的鉀。接下來，使用鋁合金熔體進(jìn)行鑄造(步驟Slc)。換句話說，使熔體在模具中冷卻而形成模制品。此時(shí)，滑動(dòng)面附近以大的冷卻速率被冷卻(例如，不小于約4。C/每秒且不大于約50。C/每秒)，從而一體地形成了氣缸體，其中在表面附近存在有助于耐磨性的硅晶粒?？墒褂美缭趪H申請(qǐng)No.2004/002658中公開的鑄造設(shè)備進(jìn)行該鑄造步驟Slc。接下來，對(duì)已從模具中取出的氣缸體100進(jìn)行通常已知為"T5"、"T6"及"T7"的熱處理中的一種(步驟Sld)。T5處理是這樣一種處理方式，其中在從;f莫具中取出模制品后立即(用水等)使其快速冷卻，此后使其在預(yù)定溫度下進(jìn)行預(yù)定時(shí)長的人工老化以獲得改善的機(jī)械性能和尺寸穩(wěn)定性，接下來進(jìn)行空冷。T6處理是這樣一種處理方式，其中在從模具中取出模制品后使其在預(yù)定的溫度下進(jìn)行預(yù)定時(shí)長的固溶處理，然后用水冷卻，此后在預(yù)定的溫度下經(jīng)受預(yù)定時(shí)長的人工老化，接下來進(jìn)行空冷。T7處理是比T6處理產(chǎn)生更大程度老化的處理方式；雖然T7處理與T6處理相比能確保更好的尺寸穩(wěn)定性，但由該處理獲得的硬度低于T6處理。接下來，對(duì)氣缸體100進(jìn)行預(yù)定的機(jī)加工(步驟Sle)。具體地，對(duì)與氣缸蓋靠接的表面和與曲軸箱靠接的表面進(jìn)行磨削等加工。在如上所迷地制備好模制品后，如圖6A所示，對(duì)模制品的表面-具體說來是氣缸孔壁103的內(nèi)表面(即要成為滑動(dòng)面101的表面)-進(jìn)行精鏜處理(步驟S2)。接下來，如圖6B所示，對(duì)已經(jīng)過精鏜處理的表面進(jìn)行粗珩磨處理(步驟S3)。換句話說，使用具有較小粒度(具體是，#800或更大的粒度)的磨石來打磨將成為滑動(dòng)面101的表面。該粗辦磨處理可使用例如在日^#審公開專利No.2004-268179中公開的對(duì)磨設(shè)備來進(jìn)行。接下來，如圖6C所示，進(jìn)行鏡面精整絎磨處理(步驟S4)。換句話說，使用具有較大粒度(具體是，#1500或更大的粒度)的磨石來打磨模制品的表面(將成為滑動(dòng)面101的表面)。該鏡面精整珩磨處理也可使用例如在日本待審公開專利No.2004-268179中公開的絎磨設(shè)備來進(jìn)行。隨后，如圖6D所示，對(duì)模制品的經(jīng)打磨的表面進(jìn)行蝕刻(如堿蝕刻)，從而形成初晶硅粒l和共晶硅粒2從其上突出的滑動(dòng)面101(步驟S5)。通過該蝕刻處理，表面附近的基體3被除去至預(yù)定厚度，從而在初晶硅粒1與共晶硅粒2之間可形成油坑4。油坑4的深度可基于蝕刻劑的濃度和溫度、蝕刻時(shí)間(浸沒時(shí)間)等被適當(dāng)調(diào)節(jié)。應(yīng)注意，在鏡面精整珩磨處理(步驟S4)之前進(jìn)行的精加工步驟不限于上面例舉的兩個(gè)步驟，即精鏜處理(步驟S2)和粗絎磨處理(步驟S3)?？赏ㄟ^單一的步驟進(jìn)行精加工，或通過三個(gè)或更多個(gè)步驟進(jìn)行精加工。如上所述，在本優(yōu)選實(shí)施例中，通過在使用具有#1500或更大粒度的磨石進(jìn)行打磨后進(jìn)行蝕刻來形成滑動(dòng)面101。換句話說，首先進(jìn)行表面平滑處理(通過鏡面精整絎磨處理)，接著進(jìn)行化學(xué)研磨(通過蝕刻)，從而形成油坑4。通過這樣形成滑動(dòng)面101，共晶硅粒2可保持在滑動(dòng)面101上而不脫落，因而共晶硅粒2充分地有助于保持潤滑劑。其原因?qū)⒃谙旅鎸?duì)比傳統(tǒng)的浮凸對(duì)磨處理或蝕刻處理更詳細(xì)地進(jìn)行說明。在使用浮凸珩磨處理形成滑動(dòng)面101的情況下，首先制備在表面附近具有初晶硅粒和共晶硅粒的模制品(與圖4所示的步驟S1相同的步驟)，接著對(duì)模制品的表面進(jìn)行精鏜處理，如圖7A所示。隨后，在如圖7B所示進(jìn)行粗Jff磨處理后，如圖7C所示地進(jìn)行浮凸對(duì)磨處理。浮凸銜磨處理使用粘附有磨粒的樹脂刷來進(jìn)行，并且如此進(jìn)行以使基體3大體上被切掉。但是，作為機(jī)械研磨處理的浮凸珩磨處理不可避免地連同基體3—起除去了共晶硅粒2的一部分，如圖7C中示意性所示。因此，共晶硅粒2對(duì)保持潤滑劑貢獻(xiàn)不大。另一方面，在沒有前進(jìn)行鏡面精整珩磨處理而通過蝕刻處理形成滑動(dòng)面101的情況下，首先制備在表面附近具有初晶硅粒和共晶硅粒的模制品(與圖4所示的步驟Sl相同的步驟)，然后對(duì)模制品的表面進(jìn)行精鏜處理，如圖8A所示。接下來，如圖8B所示地進(jìn)行粗對(duì)磨處理，此后如圖8C所示地進(jìn)行蝕刻處理。在這種情況下，表面通過粗對(duì)磨處理已受損(即破裂或破碎)的那些共晶硅粒2將保持突出。這些共晶硅粒2將最終從滑動(dòng)面101上脫落，如圖8C示意性所示。因此，共晶硅粒2對(duì)保持潤滑劑貢獻(xiàn)不大。在本優(yōu)選實(shí)施例中，在蝕刻處理之前進(jìn)行鏡面精整珩磨處理，在這種情況下，與在浮凸珩磨處理(為機(jī)械研磨)中不同，蝕刻處理(為化學(xué)研磨過程)不會(huì)使共晶硅粒2連同基體3—起去除。此外，由于在蝕刻處理之前通過鏡面精整珩磨處理使表面(也包括共晶硅粒2的表面)平滑，所以共晶硅粒2的脫落不像在粗對(duì)磨處理后立即進(jìn)行蝕刻處理的情況下發(fā)生的那樣頻繁。因此，共晶硅粒2充分地有助于保持潤滑劑。接下來，對(duì)4艮據(jù)本優(yōu)選實(shí)施例的氣缸體100進(jìn)行實(shí)際的原型制造并對(duì)其進(jìn)行耐磨評(píng)價(jià)試驗(yàn)的結(jié)果加以說明。使用具有下面的表1所示成分的鋁合金、通過與在國際申請(qǐng)No.2004/002658中所公開類似的高壓模鑄技術(shù)來制造氣缸體100。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>使用在日/^#審公開專利No.2004-268179中公開的辨磨設(shè)備來進(jìn)行衡磨處理(粗珩磨處理和鏡面精整絎磨處理)，同時(shí)在將被打磨的表面上供給冷卻油(即，濕絎磨)。使用具有#600粒度的磨石進(jìn)行粗對(duì)磨處理，而使用具有#1500或#2000粒度的磨石進(jìn)行鏡面精整珩磨處理。應(yīng)注意，粒度越高意味著磨石具有越精細(xì)的磨粒并且因此經(jīng)打磨的表面將獲得更高的平滑度。但是，隨著磨粒越精細(xì)，切削速度會(huì)降低，從而導(dǎo)致處理時(shí)間更長并且生產(chǎn)率更低。換句話說，根據(jù)本優(yōu)選實(shí)施例的制造方法敢于進(jìn)行對(duì)生產(chǎn)率不利的鏡面精整珩磨處理。蝕刻處理4吏用質(zhì)量百分比約為5%的氬氧化鈉溶液在溶液溫度約為70。C的條件下進(jìn)行。通過改變浸沒時(shí)間來調(diào)節(jié)蝕刻量(蝕刻深度)。使用氣缸體100和通過鍛造單獨(dú)制成的鋁合金活塞來組裝內(nèi)燃機(jī)。在8000rpm的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)5分鐘，并用肉眼觀察滑動(dòng)面101上出現(xiàn)的劃痕(即刮擦)以確定氣缸體是否合格能夠使用。結(jié)果如下面的表2所示。表2也示出了十點(diǎn)平均粗糙度RzjB和在滑動(dòng)面101的約30。/。切斷水平上的負(fù)荷長度比率Rmr(30)，這是使用TOKYOSEIMITSU有限公司制造的SURFCOM1400D來測量的。如下面更詳細(xì)地?cái)⑹?，十點(diǎn)平均粗較度Rzjk是可用于評(píng)價(jià)油坑4的深度的參數(shù)，而負(fù)荷長度比率Rmr(30)是可用于評(píng)價(jià)在滑動(dòng)面101上保持突出(即，殘留于其上而不脫落)的共晶硅粒2的數(shù)量的參數(shù)。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>從表2可看出，在示例1至10中，在進(jìn)行了鏡面精整對(duì)磨處理后進(jìn)行蝕刻處理的情況下，十點(diǎn)平均粗糙度Rzjrs約為0，54^n或更大且負(fù)荷長度比率Rmr(30)約為20%或更大，因此不會(huì)發(fā)生刮擦。應(yīng)注意，雖然在鏡面精整絎磨處理中使用相同粒度(#2000)的磨石但十點(diǎn)平均粗糙度Rz^s和負(fù)荷長度比率Rmr(30)的值在示例1至5之間變化的原因是由于蝕刻時(shí)間的不同。基于相同的原因，盡管在鏡面精整珩磨處理中使用相同粒度(#1500)的磨石，但十點(diǎn)平均粗糙度Rz^s和負(fù)荷長度比率Rmr(30)在示例6至10之間也有所變化。示例1至10中的蝕刻時(shí)間(秒)如下面的表3所示。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>另一方面，在比較示例1(其中在粗珩磨處理和鏡面精整對(duì)磨處理后既不進(jìn)行蝕刻處理也不進(jìn)行浮凸珩磨處理)和比較示例2(其中在粗Jft磨處理后進(jìn)行浮凸銜磨處理)中，十點(diǎn)平均粗糙度Rz爪小于0.54nm,并且負(fù)荷長度比率Rmr(30)小于20%,表明有刮擦。此外，在比較示例3至6中，在粗辨磨處理和鏡面精整對(duì)磨處理后進(jìn)行浮凸珩磨處理，負(fù)荷長度比率Rmr(30)小于20。/。，十點(diǎn)平均粗糙度Rz駕小于0.54nm(除了比較示例6以外)，表明有刮擦。在比較示例7中，盡管在鏡面精整對(duì)磨處理后進(jìn)行蝕刻處理，但十點(diǎn)平均粗糙度Rzjb也小于0.54nm。這是由于蝕刻時(shí)間過短而無法提供充分的腐蝕量。在比較示例8中，盡管在鏡面精整對(duì)磨處理后進(jìn)行蝕刻處理，但負(fù)荷長度比率Rmr(30)也小于20。/0。這是由于蝕刻時(shí)間過長，從而導(dǎo)致過多的腐蝕量并引起共晶硅粒的脫落。示例1至10中的蝕刻時(shí)間如表3所示在10至40秒之間，而比較示例7中蝕刻時(shí)間為8秒，比較示例8中蝕刻時(shí)間為70衫-。同樣在比較示例9中，在粗辨磨處理之后直接進(jìn)行蝕刻處理(即不進(jìn)行鏡面精整對(duì)磨處理)，負(fù)荷長度比率Rmr(30)小于20。/。，表明有刮擦。圖9是繪出示例1到10以及比較示例1到7和9的圖表，其中橫軸表示十點(diǎn)平均粗糙度RzJIS而縱軸表示負(fù)荷長度比率Rmr(30)。從圖9可看出，在未發(fā)生刮擦的示例1至10中(如圖表中所示的exl至exlO)，十點(diǎn)平均粗糙度Rzjts約為0.54fim或更大，負(fù)荷長度比率Rmr(30)約為20%或更大。另一方面，在發(fā)生刮擦的比較示例1至7和9中(如圖表中所示的cel至ce7和ce9)，十點(diǎn)平均粗糙度Rzj^和負(fù)荷長度比率Rmr(30)中的至少一個(gè)處在上述數(shù)值范圍之外。因此可看出，在十點(diǎn)平均粗糙度Rzj!s約為0.54nm或更大且在約30。/。切斷水平上的負(fù)荷長度比率Rmr(30)約為20%或更大的情況下，潤滑劑保持能力得到提高并且避免了刮擦。應(yīng)注意，當(dāng)如比較示例8所示十點(diǎn)平均粗糙度RzjB超過約4.0nm時(shí)，可能發(fā)生精細(xì)共晶硅粒的大量脫落，使得用于保持潤滑劑的精細(xì)空隙(具有微細(xì)間距的油坑4)減少。因此，優(yōu)選地，十點(diǎn)平均粗糙度RzjB約為4.0jun或更'J、。圖IOA和IOB示出示例2和比較示例2中的氣缸體的滑動(dòng)面的原子力顯微鏡(AFM)照片。如圖IOA所示，突起和凹部以微細(xì)間距大致均勻地存在于示例2的滑動(dòng)面上，這樣不僅初晶硅粒1而且大量共晶硅粒2都保持突出。另一方面，如圖10B所示，僅有少量突起存在于比較示例2的滑動(dòng)面上，表明大部分是初晶硅粒l保持突出。圖11A和11B示出示例2和比較示例2的滑動(dòng)面的剖面曲線。如圖11A所示，大量具有足夠深度的凹部以微細(xì)的間距存在于示例2的滑動(dòng)面上，表明由共晶硅粒2產(chǎn)生了油坑4。另一方面，如圖11B所示，沒有足夠深的凹部存在于比較示例2的滑動(dòng)面上，表明共晶硅粒2不足以產(chǎn)生油坑4。圖12A和12B示出示例2和比較示例2的滑動(dòng)面的負(fù)荷曲線。如圖12A所示，示例2的滑動(dòng)面即使在較低的切斷水平(如30%左右)也具有高的負(fù)荷長度比率Rmr,這表明不僅初晶硅粒l而且大量共晶硅粒2都保持突出。另一方面，如圖12B所示，比較示例2的滑動(dòng)面在較低的切斷水平(如30%左右)具有低的負(fù)荷長度比率Rmr,這表明沒有太多的共晶硅粒2保持突出。圖13A和13B示出在進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)后示例2和比較示例2的氣缸體的滑動(dòng)面的照片。如圖13A所示，示例2的滑動(dòng)面幾乎沒有任何劃痕，表示無刮擦。另一方面，如圖13B所示，比較示例2的滑動(dòng)面具有大量劃痕，表示有刮擦。如從圖13A和13B也可看出，示例2無刮擦而比較示例2有刮擦的原因在于示例2和比較示例2之間潤滑劑保持能力的不同。圖14A和14B示出對(duì)示例2和比較示例2的氣缸體的滑動(dòng)面進(jìn)行潤濕性試驗(yàn)的結(jié)果。示例2的滑動(dòng)面將潤滑劑吸收至高水平，如圖14A所示(其中吸收高達(dá)2.70mm)，而比較示例2的滑動(dòng)面無法將潤滑劑吸收至高水平，如圖14B所示(其中吸收只達(dá)到約0.94mm)。因此，可看出示例2的滑動(dòng)面比比較示例2的滑動(dòng)面具有更高的潤滑劑保持能力。如上所述，當(dāng)不僅初晶硅粒1而且大量共晶硅粒2在滑動(dòng)面101上都保持突出時(shí)可獲得高的潤滑劑保持能力。如圖15示意性所示，當(dāng)大量共晶硅粒2保持突出時(shí)，以微細(xì)間距形成了足夠深的油坑4，從而潤滑劑保持能力增強(qiáng)并且抗燒傷性提高。由于大量共晶硅粒2保持突出，與僅有初晶硅粒1保持突出的情形相比，與活塞環(huán)122a實(shí)際接觸的部分的面積增大.結(jié)果，在滑動(dòng)期間單位面積內(nèi)施加的負(fù)荷減小，從而提高了耐磨性。另一方面，如圖16示意性所示，當(dāng)基本上只有初晶硅粒l保持突出時(shí)，以粗的間距形成了油坑4，導(dǎo)致潤滑劑保持能力和抗燒傷性更低。由于幾乎沒有共晶硅粒2突出，所以與活塞環(huán)122a實(shí)際接觸的部分的面積小，導(dǎo)致耐磨性差。作為表示滑動(dòng)面101的表面粗糙度的參數(shù)，本優(yōu)選實(shí)施例關(guān)注十點(diǎn)平均粗糙度RzJIS和在約30%切斷水平下的負(fù)荷長度比率Rmr(30)。對(duì)于從剖面曲線截取的一部分，即延伸了基準(zhǔn)長度L的部分(如圖17所示)，十點(diǎn)平均粗糙度Rz.，，s是指五個(gè)最高頂點(diǎn)的高度值Rl、R3、R5、R7和R9的平均值與五個(gè)最低凹點(diǎn)的高度值R2、R4、R6、R8和R10的平均值之間的差值，如下面的公式l所示。公式1(Wl+iO+5++W9)-(i2十iM++朋+闊=--^-因此，大的十點(diǎn)平均粗糙度Rz爪意味著油坑4具有足夠的深度。如參照上述試驗(yàn)結(jié)果已述，就潤滑劑保持能力而言，優(yōu)選約0.54jim的十點(diǎn)平均粗糙度RzJIS。對(duì)于從粗糙曲線截取的一部分，即延伸了評(píng)價(jià)長度ln的部分(如圖18所示)，給定切斷水平c下的負(fù)荷長度比率Rmr(c)是指當(dāng)粗糙曲線在平行于各頂點(diǎn)連線的切斷水平c處被切斷時(shí)的切斷長度的和(即負(fù)荷長度)Ml(c)與評(píng)價(jià)長度ln的比率，如下面的公式2所示。公式2iwr(c)=，fM7(c)i〔0/。)因此，負(fù)荷長度比率Rmr(c)是表示有多少硅粒l和2在滑動(dòng)面101上保持突出的指標(biāo)。大的負(fù)荷長度比率Rmr(c)意味著有大量共晶珪粒2保持突出。在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)初期，滑動(dòng)面101的最外層表面被大概磨損至對(duì)應(yīng)于約30%切斷水平的深度。因此，可認(rèn)為在約30。/。切斷水平下的負(fù)荷長度比率Rmr(30)用作表示在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)期間有多少共晶硅粒2保持突出的參數(shù)。如參照上述試驗(yàn)結(jié)果已述，就潤滑劑保持能力而言，優(yōu)選在約30%切斷水平下的負(fù)荷長度比率Rmr(30)為約20%或更大。如上所述，用傳統(tǒng)的浮凸對(duì)磨處理難以確保十點(diǎn)平均粗糙度RzjB和負(fù)荷長度比率Rmr(c)處于上述數(shù)值范圍內(nèi)。其原因參照?qǐng)D19進(jìn)行描述。在作為機(jī)械研磨過程的浮凸珩磨處理中，在硅晶粒1和2稀疏的區(qū)域與密集的區(qū)域之間存在研磨量的差異。具體地，如圖19中的右側(cè)所示，在硅晶粒1和2稀疏的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行深研磨，導(dǎo)致大的浮凸高度h。但是，如圖19中的左側(cè)所示，在硅晶粒1和2密集的區(qū)域內(nèi)僅進(jìn)行淺研磨，導(dǎo)致小的浮凸高度h。因此，難以在整個(gè)滑動(dòng)面101上獲得大的十點(diǎn)平均粗糙度RzJIS。但是，由于一些共晶硅粒2與基體3—同被研磨，因而也難以獲得高的負(fù)荷長度比率Rmr(c)。另一方面，如圖20所示，在蝕刻處理(為化學(xué)研磨過程)中，不論硅晶粒1和2是稀疏還是密集，都能向下研磨至恒定的深度，這樣就得到恒定的浮凸高度h。因此，通過調(diào)節(jié)蝕刻劑的濃度和溫度以及蝕刻時(shí)間，可容易地提高十點(diǎn)平均粗糙度RzjB。此外，由于共晶硅粒2不與基體3—同被研磨，因而可容易地提高負(fù)荷長度比率Rmr(c)。接下來，將描述硅晶粒1和2在滑動(dòng)面101上的優(yōu)選平均晶粒尺寸和優(yōu)選粒徑分布。本發(fā)明人已對(duì)硅晶粒1和2在滑動(dòng)面101上的具體布置與氣缸體IOO的耐磨性和強(qiáng)度之間的關(guān)系進(jìn)行了詳細(xì)的研究。結(jié)杲發(fā)現(xiàn)，通過將硅晶粒1和2的平均晶粒尺寸設(shè)定在特定范圍內(nèi)和/或?yàn)楣杈Я?和2規(guī)定特定的粒徑分布，可大大提高耐磨性和強(qiáng)度。首先，通過將初晶硅粒1的平均晶粒尺寸設(shè)定在不小于約12nm且不大于約50nm的范圍內(nèi)，可提高氣缸體IOO的耐磨性。如果初晶珪粒1的平均晶粒尺寸超過約50fim,則滑動(dòng)面101的單位面積上的初晶硅粒1的數(shù)量將變少。因此，在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間會(huì)有大的負(fù)荷施加在各個(gè)初晶硅粒1上，這樣初晶硅粒l可能被破壞。被石皮壞的初晶硅粒1的碎屑將用作磨粒，可能使滑動(dòng)面101受到大的磨損。如果初晶珪粒1的平均晶粒尺寸小于約12fim，則各個(gè)初晶硅粒1的埋在基體3內(nèi)的部分會(huì)很小。因此，在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間可能發(fā)生初晶硅粒1的脫落。脫落的初晶硅粒1將用作磨粒，可能使滑動(dòng)面101受到大的磨損。另一方面，當(dāng)初晶硅粒1的平均晶粒尺寸不小于約12nm且不大于約50jmi時(shí)，滑動(dòng)面101的單位面積上存在足夠量的初晶珪粒1。因此，在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間施加在各個(gè)初晶珪粒1上的負(fù)荷較小，從而抑制了對(duì)初晶硅粒1的破壞。由于各個(gè)初晶硅粒1的埋在基體3內(nèi)的部分足夠大，所以初晶硅粒1的脫落減少，從而也抑制了由于初晶硅粒1的脫落而導(dǎo)致的對(duì)滑動(dòng)面101的磨損。此外，共晶硅粒2具有加強(qiáng)基體3的功能。因此，通過提供精細(xì)的共晶硅粒2，可提高氣缸體100的耐磨性和強(qiáng)度。具體地，通過確保共晶硅粒2具有約7.5nm或更小的平均晶粒尺寸，可獲得提高耐磨性和強(qiáng)度的效果。此外，通過將硅晶粒1和2的粒徑分布設(shè)定成使硅晶粒在不小于約lnm且不大于約7.5nm的晶粒尺寸范圍內(nèi)具有一個(gè)峰值并且使硅晶粒在不小于約12pm且不大于約50jim的晶粒尺寸范圍內(nèi)具有一個(gè)峰值，可大大提高氣缸體100的耐磨性和強(qiáng)度。圖21示出優(yōu)選粒徑分布的一個(gè)例子。晶粒尺寸處在不小于約lnm且不大于約7.5nm范圍內(nèi)的硅晶粒為共晶硅粒2，而晶粒尺寸處在不小于約12fim且不大于約50pm范圍內(nèi)的硅晶粒為初晶硅粒l。此外，從使更多的共晶硅粒2有助于產(chǎn)生油坑4的角度來看，仍如圖21所示，優(yōu)選地，存在于不小于約lnm且不大于約7.5jim的晶粒尺寸范圍內(nèi)的第一尖峰(即與共晶珪粒2有關(guān)的尖峰)的頻度比存在于不小于約12nm且不大于約50pm的晶粒尺寸范圍內(nèi)的第二尖峰(即與初晶硅粒1有關(guān)的尖峰)的頻度大至少約五倍。為了控制初晶硅粒1和共晶硅粒2的平均晶粒尺寸，在鑄造模制品的步驟(圖5所示的步驟Sic)中可調(diào)節(jié)將成為滑動(dòng)面101的那部分的冷卻速率。具體地，通過進(jìn)行上述鑄造使將成為滑動(dòng)面101的那部分以不低于約4n/秒且不高于約50X:/秒的冷卻速率被冷卻，硅晶粒1和2將以如此方式沉積下來，侵:得初晶硅粒1具有不小于約12nm且不大于約50nm的平均晶粒尺寸，而共晶硅粒2具有約7.5nm或更小的平均晶粒尺寸。如上所述，本優(yōu)選實(shí)施例的氣缸體100包括具有良好的潤滑劑保持能力的滑動(dòng)面101，因此適用于各種類型的輸運(yùn)設(shè)備的內(nèi)燃機(jī)。特別地，氣缸體IOO適用于任何在高轉(zhuǎn)速下(具體地，以8000rpm或更高的最大轉(zhuǎn)速)運(yùn)轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機(jī)，例如摩托車的內(nèi)燃機(jī)，從而可大大提高內(nèi)燃機(jī)的耐用性。150。內(nèi)燃機(jī)150包括曲軸箱110、氣缸體100和氣缸蓋130。曲軸111容納在曲軸箱110內(nèi)。曲軸111包括曲柄銷112和曲柄臂113。氣缸體100位于曲軸箱110上方?；钊?22插入在氣缸體100的氣缸孔內(nèi)?；钊?22由鋁合金(典型地為含硅的鋁合金)形成?；钊?22可通過鍛造形成，如例如在USPNo.6,205,836的說明書中公開的那樣。USPNo.6,205,836的說明書的公開內(nèi)容全部引用于此作為參考。在氣缸孔中未插入氣缸套，并且在氣缸體100的氣缸孔壁103的內(nèi)表面上沒有鍍覆層。換句話說，初晶硅粒1和共晶珪粒2都露出在氣缸孔壁103的表面上。氣缸蓋1304立于氣缸體100上方。氣釭蓋130與氣缸體100內(nèi)的活塞122—同限定了燃燒室131。氣缸蓋130包括進(jìn)氣口132和排氣口133。用于將空氣-燃料混合物供給到燃燒室131內(nèi)的進(jìn)氣閥134位于進(jìn)氣口132內(nèi)，用于排空燃燒室131的排氣閥135位于排氣口133內(nèi)?；钊?22和曲軸111經(jīng)連桿140聯(lián)接。具體地，活塞122的活塞銷123插入在連桿140的小端142的通孔內(nèi)，并且曲軸111的曲柄銷112插入在大端144的通孔內(nèi)，從而活塞122和曲軸111彼此聯(lián)接。大端144的通孔的內(nèi)周表面與曲柄銷112之間設(shè)有滾柱軸承114。盡管不存在強(qiáng)制供給潤滑劑的油泵，但由于包括了本優(yōu)選實(shí)施例的氣缸體IOO，所以圖22所示的內(nèi)燃機(jī)150具有良好的耐用性。由于本優(yōu)選實(shí)施例的氣缸體100的特征在于滑動(dòng)面101的高耐磨性，因而不需要?dú)飧滋?。因此，可簡化?nèi)燃機(jī)150的制造步驟，減輕內(nèi)燃機(jī)150的重量，并提高冷卻性能。此外，由于不需要對(duì)氣缸孔壁103的內(nèi)表面進(jìn)行鍍覆，也可降低制造成本。圖23示出包括圖22所示的內(nèi)燃機(jī)150的摩托車。在摩托車內(nèi)，內(nèi)燃機(jī)150將以高轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。在圖23所示的摩托車內(nèi)，頭管302位于車體框架301的前端。前叉303連接于頭管302而能夠在車輛的左右方向上擺動(dòng)。在前叉303的下端，前輪304被支撐成能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。座椅導(dǎo)軌306連接于車體框架301的后端的上部而沿向后方向延伸。燃料箱307位于車體框架301上，并且主車座308a和串列車座308b位于座椅導(dǎo)軌306上。沿向后方向延伸的后臂309連接于車體框架301的后端。在后臂309的后端，后輪310被支撐成能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。在車體框架301的中部保持有圖22所示的內(nèi)燃機(jī)150。本優(yōu)選實(shí)施例的氣缸體100凈皮用于內(nèi)燃機(jī)150。散熱器311i殳置在內(nèi)燃機(jī)150的前方。排氣管312連接至內(nèi)燃機(jī)150的排氣口，消音器313連接于排氣管312的后端。變速器315連接于內(nèi)燃機(jī)150。驅(qū)動(dòng)鏈輪317連接在變速器315的輸出軸316上。驅(qū)動(dòng)鏈輪317經(jīng)鏈條318連接至后輪310的后鏈輪319。變速器315和鏈條318用作將內(nèi)燃機(jī)150內(nèi)產(chǎn)生的動(dòng)力傳遞至驅(qū)動(dòng)輪的傳遞機(jī)構(gòu)。由于圖23所示的摩托車包括使用了本優(yōu)選實(shí)施例的氣缸體100的內(nèi)燃機(jī)150,所以摩托車具有良好的性能。盡管以氣缸體為例對(duì)本優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述，但本發(fā)明不限于此。本發(fā)明可廣泛地應(yīng)用于具有滑動(dòng)面(即，潤滑劑需要保持在該表面上)的任意內(nèi)燃機(jī)部件。例如，本發(fā)明可用于活塞、氣缸套或凸輪件。工業(yè)適用性根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，提供了具有潤滑劑保持能力良好的滑動(dòng)面的內(nèi)燃機(jī)部件及其制造方法。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)部件可適用于各種類型的輸運(yùn)設(shè)備的內(nèi)燃機(jī)，特別適用于在高轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機(jī)以及潤滑劑在其內(nèi)不是經(jīng)泵強(qiáng)制供給到氣缸的內(nèi)燃機(jī)。盡管已參照優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員顯然清楚，所公開的本發(fā)明能以多種方式進(jìn)行修改并且可具有除了上述具體說明的實(shí)施例之外的許多其它實(shí)施形式。因此，應(yīng)認(rèn)為所附權(quán)利要求涵蓋了本發(fā)明的所有變型，它們都處在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神和范圍內(nèi)。權(quán)利要求1、一種由含硅的鋁合金形成的內(nèi)燃機(jī)部件，包括位于滑動(dòng)面上的多個(gè)硅晶粒；其中所述滑動(dòng)面具有約為0.54μm或更大的十點(diǎn)平均粗糙度RzJIS，并且在所述滑動(dòng)面的約30％的切斷水平上的負(fù)荷長度比率Rmr(30)為約20％或更大。2、如權(quán)利要求l所述的內(nèi)燃機(jī)部件，其特征在于，所述多個(gè)硅晶粒包括多個(gè)初晶一法粒和多個(gè)共晶硅粒。3、如權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機(jī)部件，其特征在于，所述多個(gè)初晶硅粒具有不小于約12nm且不大于約50nm的平均晶粒尺寸。4、如權(quán)利要求2或3所述的內(nèi)燃機(jī)部件，其特征在于，所述多個(gè)共晶硅粒具有約7.5nm或更小的平均晶粒尺寸。5、如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)部件，其特征在于，所述多個(gè)珪晶粒具有這樣的粒徑分布，該粒徑分布具有存在于不小于約lnm且不大于約7.5pm的晶粒尺寸范圍內(nèi)的第一尖峰和存在于不小于約12nm且不大于約50nm的晶粒尺寸范圍內(nèi)的第二尖峰。6、如權(quán)利要求5所述的內(nèi)燃機(jī)部件，其特征在于，所述第一尖峰處的頻度比所述第二尖峰處的頻度大至少約五倍。7、如權(quán)利要求l至6中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)部件，其特征在于，所述鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)不小于約73.4%且不大于約79.6°/。的鋁；按質(zhì)量計(jì)不小于約18%且不大于約22%的硅；和按質(zhì)量計(jì)不小于約2，0%且不大于約3.0%的銅。8、如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)部件，其特征在于，所述鋁合金包含按質(zhì)量計(jì)不小于約50ppm且不大于約200ppm的磷以及按質(zhì)量計(jì)不大于約0.01%的4丐。9、如權(quán)利要求l至8中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)部件，其特征在于，所述內(nèi)燃機(jī)是氣缸體。10、包括如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)部件的內(nèi)燃機(jī)。11、如權(quán)利要求10所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，所述內(nèi)燃機(jī)包括由鋁合金形成的活塞，并且所述內(nèi)燃機(jī)部件是氣缸體。12、包括如權(quán)利要求10或11所述的內(nèi)燃機(jī)的輸運(yùn)設(shè)備。13、一種用于制造具有滑動(dòng)面的內(nèi)燃機(jī)部件的方法，包括提供模制品的步驟，該模制品由含硅的鋁合金形成并且在表面附近包括初晶硅粒和共晶硅粒；使用粒度為#1500或更大的磨石來打磨所述模制品的表面的步驟；和蝕刻所述模制品的經(jīng)打磨的表面以形成供所述初晶硅粒和共晶硅粒突出的滑動(dòng)面的步驟。全文摘要一種內(nèi)燃機(jī)部件由含硅的鋁合金形成，并且包括位于滑動(dòng)面上的多個(gè)硅晶粒。所述滑動(dòng)面具有約為0.54μm或更大的十點(diǎn)平均粗糙度Rz_JIS，并且在所述滑動(dòng)面的約30％的切斷水平上的負(fù)荷長度比率Rmr(30)為約20％或更大。文檔編號(hào)F02F1/20GK101438047SQ20078001642公開日2009年5月20日申請(qǐng)日期2007年12月25日優(yōu)先權(quán)日2006年12月28日發(fā)明者山縣裕,巖崎進(jìn)也,栗田洋敬申請(qǐng)人:雅馬哈發(fā)動(dòng)機(jī)株式會(huì)社