活塞环热时效消除内应力工艺安排的质疑

本文简单介绍了采用电阻应变仪法测量活塞环残余应力的原理、方法及结果.从理论上分析了单体铸造活塞环极小的铸造应力与切削应力,对活塞环行业内铸坯经粗磨端面后时效的现行工艺安排提出了质疑,指出在活塞环工艺上作适当调整取消时效工序的可能性.     

单体铸造合金铸铁活塞环残余应力分析

本文介绍了钨钒钛合金铸铁单体铸造活塞环残余应力的测定方法和检测结果。分析了活塞环在铸造、时效、端面磨削及外圆机械加工等各工序状态的残余应力变化，检测了成品环中的残余应力的性质、大小和分布。根据检测结果和研究分析，对活塞环制造工艺的改进提供了重要的参考依据。     

活塞环残余应力探讨

在活塞环生产中,单体铸造活塞环为消残余应力,许多厂均采用时效热处理,且时效工序都安排在端面粗磨以后进行,这是为了消除铸造应力及粗磨应力以保证端面精磨的质量及成品率。然而在长期的生产中,我们有如下疑问与设想。 一、疑问与设想 1、一般铸铁件毛坯时效,除了极少数精密铸件外,时效后,加工应力不需考虑,不要安排二次时效。因此铸铁的残余应力主要考虑的是铸造应力。那么,活塞环毛坯先时效后粗、精磨端面的加工工艺路线是否可行?若行,众所周知对活塞环前期工序、均衡生产及节约能源都是十分有利的。     

国外球铁活塞环主要的铸造工艺方法

本文简要介绍了德国、日本、俄罗斯等国家活塞环公司的球墨铸铁活塞环主要的铸造工艺方法，与国内同行业的铸造工艺进行了对比，并对这些工艺方法进行了评价。     

YH-11合金铸铁活塞环的开发应用

重点阐述了利用我国现有的优质生铁、合金原材料，严格控制炉前铁水的CE值．加入适量的合金元素，采用单体椭圆铸造工艺和复合孕育处理铁水，在先进的铸造工艺和熔炼工艺设计基础上，控制铸造活塞环的显微组织，研制开发了YH-11材料活塞环，并批量生产，在先进的汽车发动机上得到推广应用。     

国内外球墨铸铁活塞环材料

介绍球墨铸铁活塞环材料的性能要求、铸造工艺、材料种类等内容，详细介绍国内及德国、日本、美国、英国等国家活塞环铸造材料规格、金相组织和力学性能。     

蠕墨合金铸铁活塞环材料研发

本文介绍了作者研制的蠕墨合金铸铁活塞环材料,从材料性能、铸造工艺、过程控制、成本分析进行了论述,蠕墨合金铸铁铸造工艺范围比较窄,活塞环又是小、薄铸件,给稳定生产带来很大困难.作者通过试验,现在已可以稳定批量生产蠕墨合金铸铁活塞环.     

活塞环毛坯组合割片机床的研究

双片活塞环毛坯铸造工艺的开发,推动了活塞环割片工艺的发展,但目前国内采用的活塞环毛坯割片装备还相对落后,笔者致力于活塞环毛坯割片设备现状的调研,在此基础上成功开发了具有自主知识产权的新型高效割片设备。     

防止球墨铸铁活塞环铸造缺陷的措施

由于球墨铸铁的糊状凝固特性，在球墨铸铁活塞环的生产中，极易产生皮下气孔，缩松，夹渣及反白口等主要的铸造缺陷。本文分析了这些铸造缺陷产生的原因，提出了防止这些铸造缺陷的工艺措施。     

振动时效在铸,锻,焊构件上的应用

振动时效技术基于共振原理,通过机械共振来消除和均化金属构件内部的残余应力,可在很大程度上替代传统的热时效和自然时效工艺,可广泛应用于铸造、锻造、焊接等各类金属构件的处理,大大提高工件的抗静(动)载能力和尺寸精度。     

对高速柴油机拉缸的分析

本文分析了干式缸套的拉缸现象。文中指出机体水套结构、铸造精度、活塞环结构和零件加工误差等会引起拉缸。文中同时提出了合理的活塞环结构及其切向弹力。     

大功率中速柴油机活塞镶圈断裂的有限元分析

大功率中速柴油机磨损的活塞镶装镶圈是一种有效的修复方法。为消除某中速柴油机活塞镶圈在热负荷状态下产生应力集中而发生断裂现象,采用ANSYS有限元分析软件对该合金钢活塞镶圈进行有限元分析。计算时把温度场和热变形作为结构应力计算的边界,获取活塞镶圈在热负荷状态下的综合应力场。结果表明在活塞镶圈的固定销孔处产生了较大的应力集中。固定销孔结构的不合理是导致活塞镶圈断裂的主要因素之一。     

镀铬活塞环表面层工作应力及剥离的数值分析

为避免活塞环表面镀铬层的剥落，有必要了解活塞环表面层的应力分布。以新发展的变分法和非线性优化方法求解能量泛函，研究活塞环-气缸套表面摩擦力下的接触问题，对计算结果进行了讨论。计算结果显示：表面镀层和摩擦力对应力分布有重大影响，随着镀铬层的变薄，接触应力分布越来越集中在镀层区内．且最大应力值也随之上升。     

污染颗粒--活塞环--缸套接触数值研究

运用商用软件ANSYS和自编程序,研究了污染颗粒对活塞环和缸套的影响.在求出了接触时间和润滑油膜对污染颗粒的摩擦力的基础上,分析了污染颗粒对活塞环、缸套所受应力以及对环腔气压的影响.计算结果表明：活塞环和缸套所受的Mises应力受到颗粒速度和它所在相对位置的影响;在不同的接触时刻和速度下的活塞环和缸套所受到的接触应力范围和大小均不同,并可能会出现非连续区域的残余应力.同时也发现,较大的污染颗粒速度有增大接触应力和改变最大接触应力点的作用;随着颗粒浓度和速度的增加,活塞环腔内气压会增加.     

CA6110/125Z型柴油机活塞三维有限元分析及结构改进

在CA6110／125Z型柴油机活塞温度场测量试验的基础上，用三维有限元法获得了此活塞的温度场和应力场。计算结果显示，活塞特别是第一道环槽温度过高是导致柴油机长时间运转后出现活塞环胶洁和活塞产生裂纹的原因。据此，对该活塞做了相应的改进设计和疲劳安全系数的计算。     

16V280ZJA型柴油机气缸套-活塞环摩擦损失计算分析

如何提高活塞环-气缸套摩擦副的可靠性和使用寿命,是提高柴油机的可靠性和耐久性的关键技术问题之一。采用基于一维Reynolds方程的数值模拟方法研究了16V280ZJA型柴油机活塞环-气缸套摩擦损失。计算结果表明,可以通过优化活塞环环高、开口间隙、环间间隙容积来减少摩擦损失。     

汽油机活塞可靠性研究

对环岸可靠性问题进行深入的理论研究、计算研究,降低环岸的机械疲劳失效,寻求优化设计方案,提出提高活塞环岸结构可靠性的措施,不仅具有重要的理论意义,而且具有显著的实际应用价值。本文if,0用应力疲劳分析理论和材料的s—N曲线,结合有限元分析,对硅铝合金活塞环岸的结构可靠性问题展开了研究。     

活塞环—缸套润滑状态周向不均匀性的研究

本文基于活塞环接触压力分布、活塞环偏摆、活塞环开口间隙位置的分析研究，指出了活塞环－缸套润滑状态周向不均匀性的客观存在。应用二维平均流量模型和微凸体接触方程，并考虑活塞系统的偏摆和润滑油粘度变化，提出了一个新的活塞环－缸套润滑状态的分析计算模型，给出了活塞环－缸套油膜厚度的三维分布，定量探讨了活塞环接触压力分布形状、活塞环偏摆、活塞环开口间隙位置对周向油膜厚度不均匀性的影响。     

高强度柴油机活塞温度与应力场有限元分析及其结构改进

结合柴油机活塞发展现状,针对某型号高强度柴油机,利用SolidWorks建立该柴油机活塞的三维模型,并用ANSYS对活塞进行有限元分析,讨论活塞在高温环境、最高燃烧压力或最大侧向力作用下的温度场、应力分布和变形情况*分析结果表明,活塞主要承受热应力和热变形,最大耦合应力在油道顶部,约270 MPa,最大变形出现在活塞顶部边缘,变形量约0.08%,变形随活塞高度降低而减小,在裙部略有上升*活塞头部在销孔方向上热变形大于耦合变形,两者差值随活塞头部高度降低而减小*活塞在垂直于销孔轴线方向上的耦合变形总体上大于平行于销孔方向的耦合变形。同时,燃烧室喉口、环槽和销座处应力集中明显,针对上述薄弱区域进行结构改进,发现改进后应力值均显著降低,这些结构改进对高强度柴油机活塞设计开发具有重要指导意义。     

240/275系列柴油机新结构钢顶铝裙活塞的研制

铁路提速、重载后,240／275系列柴油机钢顶铝裙组合活塞出现了裙裂损、环槽磨损过快等严重质量问题。为提高该活塞的寿命,通过一系列研究和试验,查明活塞失效的主要原因是由于活塞结构不舍理局部应力集中而导致严重的活塞裙疲劳破坏。同时还给出了活塞环槽磨损过快的四个主要因素。通过结合仿真分析的一系列试验,设计了一种新结构活塞。目前,大量的新结构活塞已经安全运行60万km以上。