具有过共晶型组织的共晶Al-Si合金活塞材料

一、前言采用铸铝合金制造内燃机活塞已有几十年的历史。对于活塞用共晶Al-Si合金,传统的作法是将合金进行变质处理(加入钠盐等),使共晶组织细化,提高了合金的强度。由于变质时合金组织中出现了α相,结果使合金呈现亚共晶组织(图1)。上述变质组织的评级均反映在我国铸铝合金《国标草案66年金相标准》中。     

锻压工业中的感应加热——第五讲 铝合金的感应加热及感应器的设计与参数计算

一、铝合金的感应加热铝合金是以铝为基体金属元素,并由合金元素所组成的工程合金。由于纯铝的强度低,其用途受到限制,所以锻压工业感应加热所涉及的更多的是铝合金,特别是变形铝合金。变形铝合金一般分为硬铝合金、超硬铝合金、防锈铝合金和锻铝合金等四类。     

内燃机铝合金活塞疲劳寿命预测研究

以内燃机铝合金活塞弹塑性有限元计算为基础，研究了高温蠕变影响下铝合金活塞寿命的预测方法，给出了寿命宏观预测公式。针对一具体的高强化柴油机铝合金活塞，计算预测了其寿命，并将计算结果与活塞台架试验及发动机整机可靠性试验数据进行了比较，证明了预测公式及预测方法的可靠性。     

合金元素对铸造铝合金切削加工性的影响

随着铸造水平和加工水平的不断提高,铸造铝合金在摩托车、汽车、航空航天以及国防行业的应用日益广泛。铸造铝合金比重小、强度高、耐磨性和耐腐蚀性好,在汽车行业铸造铝合金产品实现了轻量化,而且性能方面较灰铸铁有明显提高。长期以来,铸造铝合金一直被看成是易加工材料。但在切削加工铸造铝合金过程中,严重的刀具粘附倾向和刀具磨损使得加工表面质量和尺寸精度很差。因而,改善铸造铝合金的切削加工性成了广大研究人员关注的问题。添加不同的合金元素使铸造铝合金表现出不同的金相组织、力学性能以及切削加工性能。影响铸造铝合金切削加工性的合金元素分为合金化元素、晶粒细化元素、变质元素、易切削元素以及杂质元素五类。本文综述添加合金元素将对铸造铝合金切削加工性能的影响,为进一步研究改善铸造铝合金的切削加工性提供研究思路。     

新结构活塞环

活塞环是内燃机及压缩机等活塞连杆机构中活塞上的一组零件,在气缸及活塞一对运动副中,起密封及调节润滑油等作用。气环(亦称压缩环)主要起密封作用;油环起刮油作用。内燃机的活塞环,汽油机一般由2～3道平环及1～2道油环组成,柴油机一般由3～4道平环及1～2道油环组成。以195柴油机为例(图1),由三道平环(第一道外圆镀铬)及二道油环组成。平环是一根     

半固态金属成形技术(下)

五、半固态成形的应用1.在铝合金制备中的应用目前半固态金属成形应用最成功和最广泛的是在铝合金的制备中。其原因不仅是因铝合金的熔点较低和使用范围广泛 ,而且铝合金是具有较宽液固共存区的合金体系。在铝合金工业中 ,包括Ａｌ Ｃｕ合金、Ａｌ Ｓｉ合金、Ａｌ Ｐｂ合金和Ａｌ Ｎｉ合金等 ,特别值得一提的是半固态金属成形技术已开始应用于制备铝合金制品。图 3所示是半固态成形的铝合金零件。目前 ,半固态成形的铝合金零件重量可达 7ｋｇ以上。图 3　半固态成形的铝合金零件2 .在其它材料中的应用对于镁合金和铜合金 ,也可以应用ＳＳＭ…     

风冷柴油机活塞顶隙的检测和调整

编辑手语能够及时检测和正确调整柴油机活塞顶隙,对工程机械使用和维修单位有一定的意义。本文仅供参考。柴油机在装配过程中对活塞顶隙进行检测和调整,是为了柴油机工作安全、可靠并保证其有良好的技术性能,因为活塞顶隙过小或过大,容易导致活塞撞气门或影响其压缩和起动性能。现以FLglZ／913风冷柴油机为例,介绍一下风冷柴油机活塞顶隙的检测与调整方法。该系列柴油机在装配技术中明确要求,安装缸盖后要检测调整各缸的活塞顶与缸盖之间的间隙（活塞顶隙b,见附图）。活塞顶隙6在1．0－1．2mm范围内为合格,巳对多缸机各缸的活塞顶…     

W形活塞燃烧室靠模加工法

我厂生产的135系列柴油机活塞,材料为铸铝合金。其顶部W形活塞燃烧窒(如图1)的加工,过去是先用头部带圆弧的车刀粗车成W形,然后换用两把高速钢成形样板刀进行半精车和精车,再用2号砂布砂光。该零件手工操作多,劳动强度大,在大量生产中,成为活塞加工过程中的最薄弱环节。最近经过反复试验研究,改用一种活络式弹簧靠模(如图2)进行加工,不仅提高生产效率一倍,而且光洁度达到▽▽6。刀具采用硬质合金,寿命提高4倍,保证了产品质量。靠模结构筒单,装卸和使用方便,它安装在C620型普通车床上进行生产,其结构如图2所示,由20个     

合金元素对A7N01铝合金焊接接头断裂韧性的影响

A7N01铝合金是制造高速列车底架结构的关键材料,其合金构成中含有Zn、Mg等主元素,Mn、Cr、Zr,、Ti、Cu等微量元素以及杂质元素Fe、Si等元素。以具有四种不同合金含量的铝合金材料为研究对象,并制备了焊接接头,测试了不同焊接接头的断裂韧性。研究结果表明:决定A7N01铝合金母材断裂韧性性能的主要因素在于元素含量及配比,而对于焊接接头,除了元素含量及配比的影响,气孔的分布数量及体积对于断裂韧性起到了较大的影响。因此,在制备A7N01铝合金焊接接头时,除了要考虑合金元素的影响,更应该控制接头中气孔的生成,提高接头的质量。     

内燃机用铝合金

内燃机气缸采用铝硅类的铝合金已经不是新鲜事物,但是,到目前为止,气缸和活塞两个铝制摩擦件之间的表面适应性却从未达到令人满意的程度。一般来说,通常所使用的铝硅合金的含硅量为12%(亚共晶合金)到20%(过共晶合金)。在这些合金中,存在着许多铝和硅的原晶。在和没有镀层的铝合金活塞表面接触时,树枝状的铝原晶便会使活塞造成卡住现象,而大角度的硅原晶能划伤活塞。所以,采用各种方案来解决这些问题:例如,将活塞工作面镀铁或镀铬,缸壁镀铬,或加铸铁缸套等方法,使两者表面相适应。总之,无论是活塞或是气缸,从毛坯制造到加工过程中,都需要采取一些特殊的、复杂的表面准备过程。如果能研究出一些较为简单的方法,使活塞能和缸壁表面相适应,则就会使内燃机使用铝的技术获得重大的进展。     

加工内孔螺旋槽的工装

我们公司是生产柴油机的专业企业，连杆、活塞部件是主要件，且有较高的工艺要求，加工精度直接影响柴油机的整机性能和使用寿命。在新品开发时，连杆、活塞衬套内孔设计有螺旋的油槽，以连杆衬套为例，见图1。     

基于有限元的柴油机陶瓷涂层活塞的热分析

活塞是柴油机燃烧室的重要组成部分,是工作条件最恶劣的部件之一.首先对传统的铝硅合金活塞和钢制活塞的热分析进行了研究;其次用有限元法对涂覆有耐热性高的涂层材料的活塞进行了热分析,并研究了涂层对活塞热性能的影响.结果表明,用导热系数小的材料作为涂层材料的活塞,其最高表面温度得到了很大的提高,涂敷涂层的铝硅合金活塞的表面温度提高了约278℃,而涂有涂层的钢制活塞的表面温度则提高了大约240℃,从而使发动机的工作效率提高了.     

车活塞裙外圆夹具

我厂生产的内燃机车用12V240Z柴油机,活塞为组合式的。活塞裙采用LD7锻造铝合金,经模锻成坯(图1)。由于锻造时阴阳模的错移和阳模的变形,使型腔与外圆歪斜,加之锻模有较大的出模锥度及顶面圆弧,给装夹造成很大困难,再加上内档R95底部及两侧面局部不加工,给找正带来了很多麻烦,不但工人劳动强度大,而且很不安全。     

6000系铝合金组织性能的研究进展

介绍了6000系铝合金组织性能的研究进展，尤其是时效析出过程及其合金元素的影响、提高合金烘烤硬化性的途径以及合金固溶处理再结晶织构与成形性的研究。对目前铝合金车身板在应用中存在的问题，提出了今后的研究方向。     

高强铝合金半固态精密成型技术应用研究

7000 系列高强铝合金已在航空、航天等领域得到广泛应用。但这类高强铝合金因合金元素含量高,存在凝固组织粗大且不均匀、合金元素偏析严重、铸件易开裂等问题,难以直接铸造成型。文中开展了7075 铝合金环缝式强电磁搅拌流变制浆及半固态精密成型技术的应用研究。研究表明,环缝式强电磁搅拌半固态精密成型技术有效提高了7075 铝合金成分均匀性,铸件组织细化,热裂倾向减少明显,合金的成型性能和零件的力学性能大幅提高,可以实现高强铝合金零件的近净成型。     

WD615系列柴油机零件真伪的辨别方法

由潍柴动力股份有限公司(简称潍柴)和中国重汽集团杭州发动机有限公司(简称重汽)生产的WD615系列柴油机广泛应用于工程机械、发电设备及重型卡车。由于该系列柴油机市场占用率很高,故市场上假冒配件也很多,本文介绍几种零部件真伪的辨别方法。1.活塞潍柴和重汽WD615系列柴油机的活塞,由山东滨州渤海活塞股份有限公司配套生产。该活塞的真伪鉴别一般从标识质量和标识含义入手。     

锻钢活塞机械加工的问题初探

近年来随着国内外重型卡车和大型工程机械需求的进一步扩大,柴油发动机向高负荷、高功率、高强度化方向发展,对活塞提出了更高的要求。普通的铸造铝合金活塞虽有多种材料的牌号和热处理方式,但是受到铝合金材料本身特性的限制,材料的硬度和强度仍然难以满足要求。因此,采用适合发动机工作状况的新型材料活塞（见图1）,成为国内外活塞生产企业竞相发展的方向。锻钢材料由于其高强度、高的热力学性能,能够满足高强度活塞的需要。     

一种铝缸体的低压铸造

如图是我厂生产的一种液压电磁铁上的一个液压缸,该件为铝合金铸件,合金牌号为ZL102。该件中φ48mm的内腔为活塞工作腔,表面粗糙度要求较高,并不得有针孔、夹杂等缺陷。整个铸件加工后要进行压力试验,试验压力内腔不小于0.6MPa,外腔不小于0.2MPa,保压时间不小于1min,不得有渗漏现象。     

活塞温度场的有限元分析

活塞是柴油机最主要的零件之一,寻求活塞正确而可靠的设计与计算方法,是提高柴油机可靠性与寿命的重要途径。当柴油机工作时,由于活塞的热应力和热变形以及活塞第一道环槽温度过高导致活塞裂损、活塞环卡死、拉缸等现象。为了准确地确定活塞的热应力和热变形,必须首先确定活塞的温度场,由此才能再进一步对活塞结构进行优化设计。     

柴油机活塞设计分析及强度校核研究

伴随着现代柴油机的高强化发展需求,提高最大爆发压力是强化柴油机的一种措施。随着柴油机的最大爆发压力越来越大,结构要求越紧凑,作为柴油机重要零部件的活塞从结构设计和材料上都有新的发展。本文对4L132柴油机的活塞从材料、头部、销部、裙部分别进行设计,并对该活塞强度计算验证,从而为强化柴油机活塞部分提供相关理论依据。