圆角滚压工艺对ZH1110柴油机曲轴疲劳强度的影响研究

柴油机曲轴是承受扭矩的运动件,在用户使用过程中断曲轴是常见的故障。提高曲轴疲劳强度是工艺师长期探索的课题。曲轴圆角滚压强化工艺是强化工艺中效果较好的方法之一,文中对ZH1110单缸柴油机曲轴圆角滚压工艺参数进行优化设计和试验,将曲轴软氮化工艺与软氮化加圆角滚压工艺的疲劳强度进行比对试验,ZH1110柴油机软氮化曲轴加滚压后弯曲疲劳强度提高了61.4%,曲轴的疲劳强度显著得到改善。试验结果和多年的实践验证,曲轴软氮化加圆角滚压工艺是提高曲轴疲劳强度的有效方法。     

曲轴氮化变形的分析

随着我国工业的不断发展,曲轴的应用也越来越广泛,人们对曲轴的加工工艺越来越重视。曲轴油具有很高的疲劳强度,足够的刚度和一定的抗冲击性,曲折的颈部表面硬度要求极其高,要求有很高的抗磨性,为了保证曲轴的使用寿命,很多工厂在曲轴表面采用热处理,而淡氮化就是曲轴热处理的一种方法,它可以提高曲轴的使用寿命和使用时间,也可以提高衢州的抗磨性和所需硬度。所以曲轴氮化变形的分析对于现代工业的发展越来越重要。     

摩托车轴承保持架表面处理后组织与性能

针对摩托车曲轴轴承保持架采用软氮化工艺进行表面处理后的氮化层组织结构、渗层厚度、渗层硬度、耐磨性、抗拉强度、抗氧化性能等进行全面、系统分析。     

曲轴加工工艺改进

目前,国内有些曲轴专业生产厂家普遍采用的曲轴加工工艺为:毛坯准备—正火处理—机械加工—表面强化处理—超精加工。 我厂采用以上工艺生产多年,表面强化手段是辉光离子氮化。在多年的生产实践中,发现按以上工艺加工的,特别是六缸以上较长的曲轴在氮化后轴颈弯曲变形较大,以两头主轴颈支承测量时中间轴颈径向跳动量在0.1～0.35mm左右。这样,就     

发动机曲轴的表面强化

气体氮化是发动机曲轴表面强化方法之一,有处理后变形相对小,能降低曲轴表面缺口敏感性的特点,至今仍然被曲轴制造商广泛应用。气体氮化过程能使被氮化工件尺寸发生膨胀,所以曲轴在氮化时,事先预留了膨胀量,膨胀量大小需要工艺试验后,最终确定并固化到工艺中。     

球墨铸铁曲轴表面强化处理技术

柴油机曲轴承受复杂交变的弯曲-扭转载荷和一定的冲击载荷,疲劳断裂是曲轴的主要破坏形式,裂纹源易发生在连杆轴颈与曲臂过渡圆角处,工艺上提高曲轴疲劳强度的方法主要是圆角强化,在其表层形成一定的压应力来实现的。介绍了滚压、淬火、氮化、喷丸、激光冲击强化等工艺方法,分析曲轴强化机理和工艺方法,为提高曲轴使用寿命提供了参考。     

柴油机曲轴的离子氮化工艺

介绍采用脉冲式离子氮化炉对柴油机曲轴进行辉光离子氮化的处理工艺。试验表明,在氮化炉中放入含La、Ce的混合稀土,或在离子氮化过程中通入少量CO2气体,都能明显促进离子氮化过程,提高曲轴的耐磨性     

分离机中不锈钢碟片表面处理工艺的选择

文中介绍了激光淬火与氮化处理的两种表面复合处理工艺方案:激光-氮化复合处理和氮化-激光复合处理。以离心式分离机中4Cr13不锈钢碟片为试验材料,用两种不同的工艺方案对4Cr13钢试样进行表面复合强化处理。根据所得硬度分布曲线和硬化层深度比较表,分析了激光淬火与氮化处理的不同组合顺序对材料表面硬化层硬度分布和硬化层深度的综合影响效果,最后得出采用氮化-激光复合处理工艺方案可以达到试样表面复合强化处理工艺要求。     

某型柴油机曲轴系强度分析

采用AVL-EXCITE Designer软件搭建了某型高速大功率柴油机整机模型,对柴油机曲轴系强度进行分析。主要分析曲轴氮化前后曲柄臂圆角的安全系数;各曲柄臂圆角在不同转速下的安全系数特点及各危险截面剪应力;分析计算结果,该型高速大功率柴油机氮化曲轴系强度均满足使用要求。该分析方法充分考虑了对曲轴强度有影响的指标,与试验具有一致性,能更加准确的评估柴油机的曲轴系强度。     

曲轴气体渗氮后表面硬度偏低的挽救措施

曲轴气体渗氮后表面硬度偏低（58～60HRC）,按企业标准规定,应为废品.可将这些曲轴再进行一次第3阶段渗氯,使表面氮化物数量增多且细小弥散分布,以提高表面硬度（≥68 HRC）,使氮化层深度达到技术要求.     

一种曲轴校直装置

我公司是国内最大的发动机曲轴专业生产厂家,在曲轴的生产过程中,精磨曲轴之后,采用离子氮化方式对曲轴表面进行强化处理。在此过程中,由于加工过程中产生的残余应力在热态下得到释放,以     

曲轴颈圆角同时淬火新工艺

目前,对于曲轴的表面强化,大多数都采用感应表面淬火,我厂自1960年投产4115T 型柴油机以来,就采用高频淬火,1965年改为中频淬火,1969年制成可分式环形感应器的半自动曲轴淬火机床,1979年采用中频旋转淬火新工艺,并制成柴油机曲轴旋转淬火机床。为了进一步提高曲轴的疲劳寿命,我们对曲轴轴颈、圆角同时淬火新工艺进行了探讨和工艺试验。通过反     

球铁曲轴激光冲击强化实验研究

为了研究激光冲击强化对球铁性能的影响,采用钕玻璃脉冲激光(波长为1054nm,脉冲宽度为23ns)对球墨铸铁(简称球铁)曲轴试样表面进行冲击强化处理,并对其显微硬度、残余应力和疲劳强度进行实验测试与分析。结果表明,在激光功率密度为10.6GW/cm2的强脉冲激光作用下,冲击区的显微硬度明显增加,表层材料的显微硬度比基体约提高65%~75%;冲击区表面存在残余压应力,数值高达-400MPa,使用寿命提高150%。实验结果表明,激光冲击球铁曲轴的强化效果明显。     

球铁曲轴复合强化处理

曲轴是柴油机重要另件之一。在运行过程中,它承受着复杂的交变应力,轴根应力集中易导致疲劳破坏而断裂。轴颈在高速运动中极易磨损。因此,整个柴油机的可靠性和使用寿命在很大程度上取决于曲轴的疲劳强度和耐磨性。为提高柴油机的使用寿命,我厂1977年开始对球铁曲轴进行气体软氮化处理试验,79年正式投入批量生产。试验证明:经软氮化处理的曲轴使用寿命是正火处理的4倍;是高频表面淬火的2.2倍。断轴率下降到1/1000以下。     

压缩机曲轴机械喷丸耐磨性能研究

为了研究机械喷丸对压缩机曲轴耐磨性能的影响,利用表面机械喷丸技术对压缩机曲轴用Q T600-3球墨铸铁进行表面强化处理。研究未处理及机械喷丸处理压缩机曲轴材料表面显微硬度,分析机械喷丸前后压缩机曲轴球墨铸铁材料的摩擦磨损性能的不同,对机械喷丸处理前后球墨铸铁材料表面显微硬度进行初步分析,利用SEM扫描电镜对曲轴处理部位进行分析。实验结果表明：经过表面机械喷丸处理后,Q T600-3压缩机曲轴用球墨铸铁表面硬度值显著提高,磨损性能大幅改善;强化层优异的耐摩擦能力及强韧性很好地提高了曲轴的力学性能,扫描电镜分析发现机械喷丸处理试样断口形貌较为平整,强化层与基体清晰可见。     

采用外冷铁 消除曲轴缩松

我厂生产的D433A柴油机曲轴,材质为QT 70-2,经过正火和软氮化处理后,其性能可与日本同类型曲轴(材质为S53C钢)相媲美。但是,在生产过程中,我们发现,位于曲轴连杆轴颈的内侧(见图1)存在着不同程度的缩松,机加工后不经着色探伤不易发现,而经软氮化后却暴露无遗。大家知道,在曲轴轴颈部位特别是靠近圆角处出现缩松缺陷,极易造成     

球铁曲轴的强化工艺

通过采用低碳奥氏体化正火和部分球化回火作为预先热处理以得到强韧化的曲轴毛坯,再用催渗气体软氮化处理曲轴。氮化层深为0.22毫米。球铁曲轴弯矩较基础曲轴提高71%,强度储备系数由1.12提高到1.93,从而解决了135型浆油机曲轴的强化问题。     

激光气体氮化对工业纯钛TA2表面硬度的影响

通过组织观察和硬度测试分析了工业纯钛TA2在激光气体氮化中,带式积分镜的应用和激光气体氮化参数对氮化后TA2表面硬度的影响。结果表明:采用带式积分镜进行激光光束变换可以有效提高工业纯钛TA2的表面硬度和激光氮化处理的效率;氮化区域内生成硬质相TiN是工业纯钛TA2表面硬度得到提高的主要原因,有利于硬质相TiN形成的激光气体氮化参数都会提高其表面的硬度。     

离子氮化工艺的应用

离子氮化工艺在我国虽已推广多年,但对各种不同零件成功地进行氮化者为数尚不很多。我厂根据这一工艺的特点,曾先后在多种零件上进行了试验和应用。现从实践出发,简要介绍如下。一、在柴油机零件中的应用1.凸轮某凸轮零件是由两个凸轮组合在一起,便于正反转换档用的(见图1)。由于形状较复杂,不能采用感应加热,只能采用渗炭淬火或氮化工艺。在柴油机实际运行中,由于凸轮和滚轮之间压力很大,正反转调档换向时凸轮和滚轮之间存在滑动摩擦,很容易使表面拉毛,故不宜用渗碳凸轮。后来我们采用了38CrMoAl钢低温离子氮化工艺。低温的目的是为了防止心部硬度在氮化中下降。离子氮化可以在低温进行,这是一个重要的特点,也是一般气体氮化所不能办到的。离子氮化所以在低温下还具有活力,除了溅射作用外,还和表面在溅射作用下     

柴油机曲轴损伤的检修要点

柴油机工作时,曲轴摩擦表面运动速度高,散热条件差,不仅容易造成轴颈磨损,还会出现整体弯曲、扭曲变形,甚至产生裂纹或折断。所以在柴油机解体清洗后,应对曲轴进行仔细检查,并根据损伤部位和损伤程度,采取相应的修理方法。现以康明斯B系列柴油机为例,说明曲轴损伤的检修要点。