凸轮材料的表面强化及其摩擦学特性

研究了汽车用铁基烧结凸轮材料在3种表面处理状态下(烧结态、激光表面淬火和高频感应淬火)的显微组织、显微硬度及其摩擦学特性。研究结果表明:经2种表面淬火后,材料的表面得到一均匀的硬化层,其组织为细针状的马氏体组织,材料表面的耐磨性和摩擦系数得到了显著的改善。激光淬火凸轮材料的表面摩擦学特性略优于高频淬火凸轮材料。在本试验参数范围内,随着试验载荷的提高,激光淬火铁基烧结凸轮材料的磨损机制发生转变,由轻微氧化磨损和磨粒磨损机制转化为严重氧化磨损、磨粒磨损和剥层磨损机制。

基于表面工程技术的凸轮材料表面改性处理

评述了近年来对凸轮材料的表面改性处理技术,指出此项技术亦是弧面分度凸轮机构表面处理的极好办法,能很好地提高弧面分度凸轮的表面硬度和耐磨性,最后对凸轮表面改性处理的发展趋势进行了展望.

新型凸轮材料的性能研究

讨论了Ｃｕ－Ｃｒ－Ｍ０合金铸铁的硬度与热处理温度的关系，凸轮机构经采用热处理后的Ｃｕ－Ｃｒ－Ｍ０耐磨铸铁，在润滑油中加入抗磨剂后，其抗磨性能显著高于普通灰铁．

表面超声滚压加工对配气机构凸轮轴材料滚动接触疲劳性能的影响

为提高某型号发动机配气机构中凸轮材料C53钢的滚动接触疲劳性能,对材料表面进行不同静压力(分别为400,600,800和1000 N)的表面超声滚压加工(SURP),并分别对加工前后材料的表面形貌、表面粗糙度、显微硬度、表面残余压应力及接触疲劳等性能进行对比研究。研究结果表明:与未加工试样相比,经过SURP的试样其以上各性能都明显提升,其中,当静压力为600 N时,对材料各性能增强作用效果最好,包括使其表面质量最高,显微硬度(HV0.2)可由583.4(未加工)提升至661.1(SURP),表层残余压应力从−327.8 MPa(未加工)提高到−1437.6 MPa(SURP),并具有最长的滚动接触疲劳寿命;额定寿命(L10)、中值寿命(L50)、特征寿命(L63.2)分别为6.419×106,8.535×10和9.250×106转,分别为未加工试样相对应寿命的7.4,4.8和4.2倍。由此可知,SURP静压力为600 N对该种凸轮轴材料的疲劳性能提升作用最显著。

激光表面淬火后铁基烧结凸轮的组织与性能研究

本论文研究了铁基烧结凸轮材料经宽带激光表面淬火前后的显微组织、硬度及其摩擦学特性。研究结果表明:经激光表面淬火后,铁基烧结凸轮材料的耐磨性得到了显著的改善,摩擦系数也明显降低。在摩擦过程中,摩擦表面形成一具有高硬度的表面层,在摩擦表面层的最表层还覆盖着一层表面膜。该表面膜的存在可进一步改善铁基烧结凸轮材料的耐磨性。