汽缸套的研究与应用进展

汽缸套是发动机使用过程中的关键部件。对汽缸套材料的研制、加工、生产过程进行了分析和讨论。介绍了汽缸套常用材料的研究及应用，讨论了汽缸套的成型方法，分析比较了渗碳、等离子以及激光表面处理等表面处理方法对汽缸套性能的影响，指出在汽缸套的研制过程中应该进一步关注的问题。     

内燃柴油机车汽缸套的激光强化

对目前采用未强化状态的内燃机车汽缸套提出了高的使用性能要求,此要求以它们的强化作为必要条件。可以用渗铬、渗氮和其它整体或表面常规热处理方法提高汽缸套的耐磨性。但是,工艺过程的劳动量、汽缸套的变形和必需的大机加工裕量等,使上述方法难于采纳。大家都知道,用激光强化处理就可以局部地排除这些缺点。可以认为,采用激光淬火来提高柴油机汽缸套的使用寿命是很有前途的。汽缸套的工作能力首先取决于它的耐磨性和抗疲劳断裂性能。由于这个原     

离心铸造汽缸套的质量问题

本文是我厂十多年来离心铸造船用中速大马力柴油机汽缸套的生产实践总结。针对目前离心铸造汽缸套质量上存在的问题,从离心铸造特点出发,探讨了汽缸套材质化学成分调整的原则和汽缸套机械性能、金相组织以及内表面缺陷的工艺控制措施,试图为离心铸造汽缸套的生产提供有益的参考依据。     

提高模锻锤汽缸套的使用寿命

汽缸套是模锻锤上的典型易损零件。由于汽缸套是经常在润滑不良的情况下工作,所以容易加速磨损。用普通灰铸铁制造的汽缸套,两班制生产时,使用寿命为一年左右,甚至有个别的汽缸套一年要换两次。这样,不仅增加了维修费用,而且影响了生产的正常进行。为此,我们采用汽缸套的整体淬火和改变活塞环的材质两种方法来提高汽缸套的使用寿命。     

390缸套的离心铸造

前言汽缸套是柴油机心脏部分很重要的易损件之一。它的质量好坏直接影响着发动机的工作性能和寿命。汽缸套的工况非常恶劣,它不仅承受着反复作用的燃烧气休的最高压力、活塞侧压力及高温热应力,同时其内表面还遭受着燃烧产物的腐蚀及外表而遭受着冷却水引起的空泡腐蚀。因此,汽缸套应该具有足够的强度、组织致密性及一定的耐热、耐磨和抗蚀性等。     

淬火工艺对球墨铸铁汽缸套组织及性能的影响

研究了亚温淬火和常规等温淬火对球墨铸铁汽缸套组织及性能的影响。结果表明,亚温淬火后,球墨铸铁的组织为下贝氏体+富铜的残余奥氏体+块状铁素体+少量含铌碳化物,硬度不小于300 HB;常规等温淬火后,球墨铸铁的组织为下贝氏体+富铜的残余奥氏体+少量含铌碳化物,硬度不小于350 HB。与常规等温淬火汽缸套相比,亚温淬火汽缸套的抗拉强度、硬度有所降低,弹性模量、线膨胀系数、导热系数基本不变,断后伸长率有所增加。在润滑状态及负载恒定的情况下,两种淬火工艺的汽缸套的摩擦系数均随转速提高而降低,但与常规等温淬火相比,亚温淬火汽缸套的摩擦系数更小。亚温淬火汽缸套的加工性能显著改善,同等条件下加工数量为常规等温淬火汽缸套的5倍以上。     

复合运用Cr—Mo—V—Cu合金元素离心铸造大功率柴油机HT300汽缸套

分析了复合运用Ｃｒ、Ｍｏ、Ｖ、Ｃｕ合金元素对离心铸造大功率柴油机汽缸套组织和性能的影响，总结了离心铸造ＨＴ３００汽缸套的一些经验与技术     

汽缸套铸造余热等温淬火工艺与性能的研究

对普通成分铸铁汽缸套毛坯利用铸造余热直接进行等温淬火工艺进行了研究,考察了孕育处理和微合金化对处理后汽缸套性能的影响.结果表明:通过控制离心铸造冷却速度,普通成分铸铁汽缸套等温淬火后,基体也可获得下贝氏体组织,从而使汽缸套的硬度和韧性得到明显改善.浇注前铁液的孕育处理和微合金化会使汽缸套的综合力学性能得到进一步改善.     

汽缸套工作面等耐磨处理的试验研究

采用数控等离子束专用机床与自制的电流调控装置,对汽缸套工作面进行等耐磨硬化处理试验研究.工作电流60～90 A,随着扫描行程与电流的增大,硬化层的深度、宽度以及硬度均呈直线上升,奥氏体化程度更为充分,马氏体含量逐渐增加,残余奥氏体含量逐渐减少.结果表明:汽缸套内表面经等离子束扫描后,实现自淬火,获得了高硬度的隐针马氏体...     

粉末粘结剂在多缸柴油机汽缸盖制芯中的应用

安徽省天长市盛大实业有限责任公司是多缸柴油机汽缸盖专业生产厂家，主要产品为直喷式和涡流式两大系列汽缸盖，由于该系列产品属于薄壁、高强度铸铁件，缸盖冷却水套结构较为复杂，所以对其水套砂芯的工艺要求非常高；而水套砂芯的性能好坏影响最大的是粘结剂的性能，它...     

汽车零部件表面强化技术研究现状及展望

在传统渗碳、渗氮及表面淬火工艺的汽车零部件表面强化技术基础上,简单综述了传统工艺在汽车零部件表面强化上应用的工艺优缺点及研究现状,重点阐述了新型表面形变强化、高能束流表面强化、表面冶金强化、表面复合强化及表面纳米强化的汽车零部件表面强化技术,详细介绍了目前广泛使用的新型表面形变强化中的喷丸强化工艺、高能束流表面强化中的激光表面淬火与电子束表面淬火工艺及表面冶金强化中等离子喷涂工艺的技术特点和应用现状,分析了国内外汽车零部件表面复合强化技术和表面纳米强化技术的工艺特点和研究现状,尤其是将表面复合强化技术中的传统工艺与传统工艺、传统工艺与新型工艺、新型工艺与新型工艺的多种复合工艺的相互结合及QPQ盐浴复合处理技术在汽车零部件表面强化上的应用,最后展望了未来汽车零部件表面强化技术的发展方向。     

风电法兰摩擦因数预测与表面工艺优化∗

风力发电机法兰承受较大切向载荷,法兰结合面的静摩擦因数直接影响法兰连接性能,目前法兰静摩擦因数预测理论和表面工艺优化的研究较少。 为建立风电法兰结合面静摩擦因数预测模型,探究表面工艺参数对法兰静摩擦因数的影响。 基于分形理论构建法兰结合面静摩擦因数的分形预测模型,并采用摩擦试验对预测模型的准确性进行验证。 设计正交试验来探究表面粗糙度、表面处理工艺、表面涂层多种表面工艺参数对静摩擦因数的影响,建立表面工艺参数与静摩擦因数映射数学模型,基于该数学模型得到产生最大静摩擦因数的工艺组合方案。 研究结果表明:静摩擦预测模型具有较高的准确性, 为法兰精确化设计提供了理论基础。 对正交试验结果进行极差和方差分析得出:表面粗糙度对静摩擦因数影响最小,表面处理工艺次之,表面涂层的影响最大,产生最大静摩擦因数的表面工艺为:表面粗糙度为 Ra 6. 3、表面喷丸处理、涂覆 Paint B 油漆,建立的表面工艺参数与静摩擦因数映射数学模型能够准确获得最优表面工艺参数,缩短了法兰表面工艺设计周期。     

活塞环槽激光处理工艺优化

总结了该厂多年激光表面硬化处理经验.认为激光淬火和激光熔凝都能硬化球铁和中碳合金钢材料的活塞环槽表面,但从现有工艺性、质量和成本综合考虑,认为激光淬火适合于中碳合金钢活塞,激光熔凝则更适合于球铁活塞.对于进行这两种激光处理前后的机加工工艺也完成了相应优化.     

Surface modification of Al–Zn–Mg alloy by combined electrical discharge machining with ball burnish machining

The study investigated the feasibility of modifying the surface of Al–Zn–Mg alloy by a combined process of electric discharge machining (EDM) with ball burnish machining (BBM). A novel process that integrates EDM and BBM is also developed to conduct experiments on an electric discharge machine. Machining parameters of the combined process, including machining polarity, peak current, power supply voltage, and the protruding of ZrO₂, are chosen to determine their effects on material removal rate, surface roughness and the improvement ratio of surface roughness. In addition, the extent to which the combined process affects surface modification is also evaluated by microhardness and corrosion resistance tests. Experimental results indicate that the combined process of EDM with BBM can effectively improve the surface roughness to obtain a fine-finishing and flat surface. The micropores and cracks caused from EDM are eliminated during the process as well. Furthermore, such a process can reinforce and increase the corrosion resistance of the machined surface after machining.     

TIG表面重熔对堆焊层耐空泡腐蚀的影响

用氩弧熔化焊(MIG)在4020碳钢表面堆焊耐空泡腐蚀材料,然后采用TIG（钨极氩弧焊）,将堆焊层改性;通过与传统磨削表面加工对比,研究了TIG表面重熔对空泡腐蚀的影响.结果表明 : 在45 h空泡腐蚀试验后,磨削试样的累积失重量是TIG表面重熔试样的157倍;奥氏体到马氏体的相变是Stellite 21材料吸收空泡冲击能的主要途径,而TIG表面重熔加工可以延迟相变,延长吸收空泡冲击的时间,减缓空蚀;TIG重熔表面抑制了片层状马氏体的裂纹发展,避免了大的物质剥落.     

钨极氩弧焊重熔堆焊层的空蚀性能

采用TIG(钨极氩弧焊)表面重熔工艺对耐空泡腐蚀堆焊材料进行改性加工,与磨削表面加工对比研究了TIG表面重熔对空泡腐蚀的影响。结果表明:在45h空泡腐蚀试验后,磨削试样的累积失重量是TIG表面重熔试样的1.57倍;相变产生的马氏体的剥落是堆焊材料质量损失的主要形式,而TIG表面重熔工艺延迟了奥氏体到马氏体的相变,降低了质量损失;堆焊材料腐蚀的大量裂纹沿着马氏体片层发展,而TIG重熔表面抑制了裂纹发展,避免了大的物质剥落。     

带长尖角的乘用车翼子板冲压成形

针对带长尖角的乘用车翼子板,分析了其表面曲率变化,尤其是主特征附近的曲面变化特征,提出以曲面长高比作为判断曲面变化程度的指标。通过数值模拟的方法,分析翼子板成形性问题,并调整工艺补充和拉延筋,以控制滑移线流动方向,抑制表面质量缺陷的产生。整形面不等高以及V形特征会导致整形过程产生折叠,通过调整支架安装结构、增加工艺缺口,可消除该缺陷。翼子板尖角在冲压过程中易失稳,导致扭曲和回弹,通过对工艺数模进行补偿,可将公差控制在±0.5 mm之内。试验验证结果表明,翼子板实际零件尺寸合格率达到92%,A面和关键匹配面表面光顺平整,质量较好。     

永磁场磁力研磨TC11钛合金的实验研究

目的解决钛合金机械加工后表面质量差的难题。方法采用磁力研磨工艺对TC11钛合金进行了表面光整加工。以表面粗糙度为主要评价指标,研究了磁力研磨工艺参数对钛合金表面质量的影响,并对工艺参数进行了优化。采用优化后的工艺参数对钛合金进行了表面光整加工,研究了磁力研磨工艺对钛合金金相组织的影响。结果当加工间隙为3 mm时,研磨压力适宜,加工后工件表面粗糙度值最小。采用粒径为100目的磨粒使工件表面研磨加工后纹理更细,表面粗糙度值最低。提高主轴转速,工件表面材料去除率增加,当主轴转速为1500 r/min时,加工后工件表面粗糙度值最小。对比工件加工前后的金相组织,加工后试样表面组织晶粒变细,晶界增多,工件表面应力状态由张应力转变为压应力。结论实验确定了较优的工艺参数组合,即:加工间隙为3 mm,磨粒粒径为100目,主轴转速为1500 r/min。采用永磁场磁力研磨工艺,能够大幅降低TC11钛合金表面粗糙度,并使钛合金表面组织得到改善。     

Etching Behavior of Aluminum Alloy Extrusions

The etching treatment is an important process step in influencing the surface quality of anodized aluminum alloy extrusions. The aim of etching is to produce a homogeneously matte surface. However, in the etching process, further surface imperfections can be generated on the extrusion surface due to uneven materials loss from different microstructural components. These surface imperfections formed prior to anodizing can significantly influence the surface quality of the final anodized extrusion products. In this article, various factors that influence the materials loss during alkaline etching of aluminum alloy extrusions are investigated. The influencing variables considered include etching process parameters, Fe-rich particles, Mg-Si precipitates, and extrusion profiles. This study provides a basis for improving the surface quality in industrial extrusion products by optimizing various process parameters.     

灰色关联改进TOPSIS的二维超声挤压表面质量研究

目的获得二维超声挤压最优工艺参数,并研究工艺参数以及其交互作用对工件表面质量的影响。方法采用正交试验法对7075-T651铝合金进行二维超声挤压加工试验,运用熵权法确定表面粗糙度和显微硬度的影响权重,结合灰色关联法和TOPSIS法构建最优表面质量评价模型,以此获得最佳表面质量时的最优工艺参数,并基于极差分析获得工艺参数以及其交互作用对工件表面质量的影响结果。结果经二维超声挤压加工后,零件表面粗糙度值显著降低,表层显微硬度大幅提高,建立的评价模型可准确获得最优工艺参数。结论最优工艺参数为:静压力300 N,挤压速度30 m/min,进给量0.1 mm/r。此时表面粗糙度Ra值约为0.41μm,显微硬度约为378HV。工艺参数间的交互作用对零件表面粗糙度、显微硬度和表面综合质量的影响远大于主效应,对表面综合质量起主要影响作用的是挤压速度分别与静压力、进给量间的交互作用。