活塞环耐磨球墨铸铁材料

1 导言现代的奥托发动机要求活塞环能在高负荷下具备承受各种应力的能力.另外,降低产品的成本又意味着刺激汽车工业使用铸铁来代替钢制部件.铸铁的石墨含量具有良好的润滑作用.球墨铸铁完全可达到所要求的强度,并与钢质材料相媲美.均匀分布的硬质点,保证了材料的抗磨性和抗粘结性的能力.本文通过对中型车辆用油环的研究,获得了普通铸铁活塞环和铌合金球墨铸铁活塞环在同等条件下的试验结果.2 含有碳化物的活塞环在研究铌合金球墨铸铁活塞环时,首先必须考虑基体及基体内所含的碳化物.在含有碳化物的活塞环材料中基体将比碳化物软,因而基体的磨损较碳化物快.这样碳化物质点总是高于基体.又因碳化物晶体的结构有所不同,其熔点均高于缸套壁的熔点,对此,基体的机械应力略有降低,咬着力减小.为能保持住磨擦表面的碳化物质点,避免其脱落,铌合金球墨铸铁的基体必须具备足够的强度.     

铌合金铸铁活塞环的研制

目前我国国产汽车活塞环使用寿命较短,与国外相比较存在相当差距。国外汽车活塞使用寿命达30万公里以上,而我国先进水平是10万公里~[1],对不镀铬的活塞环寿命仅5～6万公里。使用寿命短的原因,除了磨损和折断外,性质的热稳定性差是一个很重要的因素。因此,提高材质的耐磨性和热稳定性是提高活塞环寿命的关键。为此,我们研制了珠光体铌合金铸铁活塞环。 铌合金铸铁活塞环具有良好的耐热耐磨性能。主要是由于铌对铁素体的固溶强化作用而强化了铸铁基体。铌对碳氮有很强的亲和力,在铸铁中呈δ-NbC,δ-Nb（C、N）析出,呈面心立方晶格。它们的熔点很高（NbC的熔点3500℃以上,NbN熔点25730℃）,并均匀分布于基体之中,因而高温性能稳定,耐热性好。碳氨化铌的颗粒大小一般为3～7μ。在加铌量0.3％左右时,每平方毫米面积上析出100个以上,其显微硬度达HV2000～     

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.     

铸铁材料单体活塞环的弹性模量控制

本文介绍了铸铁材料活塞环的弹性模量的主要影响因素,笔者根据多年铸造一线生产过程中的技术、质量管理的实际经验,提出提高、稳定铸铁材料单体活塞环的弹性模量的途径.     

东风4型内燃机车柴油机铌铸铁气缸套、活塞环通过技术鉴定

针对东风4型内燃机车在运行中.16V240柴油机气缸套常存在拉伤而报废的问题.济南铁路局机务处、特资工业公司配件厂、挤南铁路分局机务段与科委办组成了开发研制小组.在山东省科学院新材料研究所“铌铸铁材料的研究’”成果基础上开始了16V240柴油机铝铸铁活塞环的试制与试验研究工作。自93年2月开始在济南机务段的东风4型内燃机车广进行装车运行对比试验。 经检测气缸磨损情况如下:     

活塞环材料

本文较全面介绍了钢、铸铁活塞环材料的机械性能、金相组织，材料的使用性能、热稳定性、线膨胀系数、热导率，活塞环材料的磨合性、耐磨性、减磨性、抗熔着磨损性、耐蚀性，环的断裂等，介绍了钢的可绕性、铸铁的铸造性能、热处理对材料性能的影响，材料的机加工性能及可表面处理性等。供活塞环设计、制造、使用人员参考。(本文内容较长，将分3期连载)     

双冲程船用发动机用高性能活塞环

本文通过某些专门技术:活塞环基础材料、涂层技术和活塞环几何学(OPCORE )的几个例子进行了讨论.由于铸铁具有比较高的机械强度、满意的摩擦学特性和导热性,已证实铸铁适合作为活塞环材料应用于船用柴油机.近年来,达劳斯活塞环公司(Daros Piston Rings AB)研制出一种致密石墨铸铁等级的达卡斯特 (Darcast ,意为达劳斯活塞环公司研制出的铸铁--译者注)产品,主要用作第一道(顶)活塞环材料.第二代陶瓷硬铬电镀涂层(Second generation of ceramic hard-claromium galvanic coating)(即Z-铬)当前正由达劳斯活塞环公司进行研制,在本文作一介绍.该涂层的热稳定性(thermal stabili-ty)优于商标名为特里托尔 (Tritor )的第一代涂层.该涂层将使发动机内的第一道(项)活塞环耐高温,使磨损的程度降到最低,并能使大修间隔时间(TBO)延长.本文还讨论了一些有关摩擦学方面的问题,讨论了用于大型二冲程船用柴油机不同类型活塞环基础材料和涂层的耐磨损性能情况.     

日本活塞环公司的产品材料技术条件(摘译)

1.汽车用和小型通用的活塞环(直径小于160毫米) 汽车用和小型通用的活塞环材料概括地分为三类,即片状石墨铸铁系列、球状(粒状)石墨铸铁系列和专用合金钢系列。 片状石墨铸铁系列包括一般用途的NPR铸铁和耐磨的硼铸铁,以及它们的改进类型,它包括NPR铸铁H型及硼铸铁H型。它们是弹性模数高达11000公斤/毫米~2的高级弹性材料。 NPR针状铸铁是片状石墨铸铁系列中的一种高强度材料。这种材料在欧洲仍应用在重负荷柴油机上。     

F14材质活塞环的试制

随着内燃机工业的发展,普通合金铸铁材质越来越不适应高速、高负荷内燃机第一道环及第二道环的需要.世界各国纷纷采用改变材质的办法来提高其耐磨、贮油、耐蚀、热稳定、抗折断等性能,并开发了如球墨铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁、铌铸铁等活塞环.德国格茨公司为了提高高性能发动机第二道环的综合机械性能创造了一系列高合金化材质,其     

中国内燃机学会内燃机基础件学术交流会论文目录

1、挤渗碳化硅表面处理机理初探,湖北第三内燃机配件厂 杨元莉 陈述斌等2、CA-10铌铸铁活塞环试验研究,长春汽车研究所 张世平3、珩磨过程中的动态主动测量, 成都配件厂 周国梁4、用柱硼镁石熔制硼铸铁气缸套的研究,西安内燃机配件厂 周家瑾 陕西机械学院 王琥、张兆云     

活塞环常用的三种合金铸铁材料性能分析比较

我公司近年研制和投产了一种名为蠕虫状石墨的合金铸铁。这种新型活塞环材料,在高转速或大马力的船用柴油机中长期使用证明,它的综合使用性能远优于片状石墨或球状石墨的合金铸铁。这是目前国内外大中环较为流行的优先采用的活塞环材料。为了便于用户对此材料和其他两种材料互相比较,     

活塞环漏光模的氧氮化处理

活塞环漏光检验,是检验活塞环质量的关键测试项目,我厂检验漏光用的漏光模材料,均为合金铸铁(与活塞环材料相同)此种模子容易磨损,精度丧失快,影响了产品质量。 为了提高模子质量,我们将95mm漏光模进行了氧氮化处理。 原漏光模测量万片活塞环消耗一只模子,经氧氮化处理后的模子,可照活塞环10万片以上。     

改进柴油机螺旋撑簧油环性能的研究

根据活塞环／缸套快速磨损模拟试验结果,发现螺旋撑簧油环的磨损量较大。该油环磨损后随开口间隙的增大,其接触比压迅速降低,严重影响了其刮油能力。通过对油环结构的改进,在开口间隙增量为2mm时,改进后的油环接触比压比原环提高45．7％;通过快速模拟磨损试验发现铌铸铁油环耐磨性能比铬钼铜油环提高87．3％,并降低了油环的制造成本。装机使用说明,改进后的铌铸铁螺旋撑簧油环具有良好的使用性能。     

锑在活塞环合金铸铁中的试验研究

对加铜的特种活塞环合金铸铁和加锑的特种活塞环合金铸铁的力学性能和金相组织进行了对比性生产试验，认为加锑特种活塞环合金铸铁完全能够满足其机械性能要求，同时降低了成本。     

缸套-活塞环材料摩擦系数的试验研究

为了研究机车柴油机缸套活塞环材料的摩擦学性能,我们设计并制造了一台往复式摩擦磨损试验机。该试验机可在一定范围内实行负荷、速度,机油量的单因素控制,并可同时定性和定量地显示运动中的摩擦力大小．我们利用该试验机对美国GE公司采用的软氮化铸铁缸套-表面镀铬铸铁活塞环材料进行了摩擦学性能的试验研究,得出了该配对副在往复滑动中摩擦系数随负荷和速度变化的关系曲线．     

铌铸铁活塞环的试验研究

为提高190─12型柴油机的性能、可靠性和寿命,广东省农机厅于1979年下文改进190─12型活塞环的结构设计和工艺材质,1980年同时列为广东省科学技术重点项目,经三年试验研究,广东省农业机械厅于1981年12月组织鉴定通过。认为由广东省机械研究所等单位共同试验研究的190─12型加铌铸铁活塞环的各项技术性能指标已达到攻关计划任务书的要求和国内先进水平。本刊全部刊登其经验,以供同行业参考。     

汽车用硼铸铁活塞环的探讨

一、引言 近年来,国内外已有大量资料确认,硼铸铁是一种优良的耐磨铸铁材料。且很多著名厂家都进行了充分研究和探讨。曾发表过很多专著和论文。我厂是生产条件较差的小型企业,从一九七八年开始,进行了单体浇铸硼铸铁汽车用活塞环的研制工作。 在实际生产条件下,进行硼铸铁化学成分的选择,金相组织的控制,室内进行快速模拟对比研磨,通过数据分析,调试配方,改进熔炼和浇注工艺,取得良好效果。一九八二年进行了环型设计改进,配以适当的加工工艺试制出解放牌汽车用硼铸铁活塞环,并将其成品环进行了装车试验。     

合金铸铁活塞环的离子氮化处理

辉光离子氮化是一种高效、清洁、节能的化学热处理方法 ,该方法正越来越广泛应用于各种合金铸铁活塞环的表面处理上。本文简要介绍了离子氮化处理原理、离子氮化炉在合金铸铁活塞环上的应用情况及氮化层组织的金相、硬度检验等 ,说明了离子氮化处理在合金铸铁活塞环上具有很好的应用价值     

苏联国家标准——汽车和摩托车发动机用活塞环技术要求

本标准适用于汽车和摩托车发动机用的标准尺寸和修理尺寸的铸铁活塞环。 1、技术要求 1.1.活塞环必须按照本标准的要求制造。 1.2.活塞环必须用合金灰铸铁或者高强度灰铸铁制造。 1.3 对于外径与径向厚度之比大于和等于24的活塞环,其材料的当量弹性模数与抗弯强度之比不得超过2200;对于外径与径向厚度之比小于24的活塞环,则不得超过     

减少活塞环的挠曲

挠曲度又是活塞环的一项重要性能指标,它影响活塞环的密封性能和耐磨性能等,当活塞环的挠曲不合格时,轻则造成窜气、窜油,引起发动机的功率下降,重则造成拉缸、咬死,而使发动机不能工作.而球墨铸铁材料活塞环的挠曲问题比其它一般合金铸铁活塞环显得更为突出.经过多年的研究,技术的不断改进和积累,在解决活塞环挠曲方面有了一定的经验.下面就如何解决球墨铸铁活塞环的挠曲问题,按照球墨铸铁环的基本加工路线介绍一下我公司的做法.