高强度高韧性球墨铸铁曲轴铸造技术

为了提高球墨铸铁曲轴的强韧性和铸造质量、降低铸造废品率,研究了曲轴的微合金化技术、铁液共晶点控制技术、球化处理技术、曲面分型方法和组织均匀化正火工艺,成功生产出高强韧性球墨铸铁曲轴。球铁曲轴抗拉强度由原来的872 MPa提高到927 MPa,冲击韧度由26 J/cm2提高到40 J/cm2,缩松缺陷由原来的1.44%降低到0.19%。

一种车用高强球墨铸铁的疲劳性能

本文针对一种新研制的高强度、高延伸率球墨铸铁材料进行了疲劳性能方面的试验研究。本文简略地介绍了测试疲劳性能的试验方法,通过使用升降法试验获得了材料的弯曲疲劳极限,证明该材料具有良好的疲劳性能,通过低周疲劳试验获得了应力-应变曲线和应变-寿命曲线,这些都是汽车有关零件疲劳设计和寿命预测重要的数据资料。

球铁曲轴弯曲疲劳强度的若干特点

本文以中型货车发动机曲轴为对象,研究了球铁曲轴弯曲疲劳强度的特点。结果表明,轴颈圆角表面粗糙度在Ra1.6～Ra0.4范围内时,球铁曲轴的弯曲疲劳性能无显著变化;同一曲轴上各曲拐疲劳强度存在差异;铸态下球铁曲轴圆角强度的分散性大约是锻钢的3～4倍,强化后这种分散性可减小一半以上。球铁曲轴的上述特点主要由球铁材料本身的特性和毛坯浇铸时凝固冷却不一致所造成的。

球墨铸铁曲轴滚压工艺试验研究

研究了某型号柴油机球铁曲轴滚压工艺参数对曲轴疲劳强度的影响，最佳的滚压工艺参数能使曲轴弯曲疲劳强度提高 175％，圆角处的疲劳极限应力达 553 N/mm^2。

球铁曲轴圆角沉割滚压试验研究

研究了球铁曲轴沉割滚压加工工序流程及沉割槽加工工艺,通过试验证明,先沉割后轴颈感应淬火和连杆颈端面磨削,对曲轴疲劳强度没有影响;沉割滚压后,虽然曲轴结构强度下降了28%,但曲轴弯曲疲劳强度提高了169%,弯曲疲劳极限应力可达712N/mm2。

球墨铸铁曲轴断裂分析及工艺优化

针对某企业球墨铸铁曲轴因断裂而早期失效的情况,通过宏观观察、金相分析、扫描电镜分析以及X射线衍射分析等方法对断裂曲轴进行了综合分析。结果显示,曲轴转角处的夹渣和疏松是引起曲轴早期疲劳断裂的主要原因。依据失效原因,提出了球墨铸铁件浇铸时的控制措施。

中硬齿面钒铁球墨铸铁齿轮接触疲劳强度的试验研究

作者采用成组试验法,对中等硬度齿面的钒钛球铁齿轮进行了齿面接触疲劳强度试验研究,在世界上首次取得了这种材料齿轮的大量试验数据,并绘制了它的可靠度疲劳曲线图,为这种材料齿轮的可靠性设计提供了依据。试验研究证明,这种材料齿轮的齿面接触疲劳强度远高于碳钢调质齿轮,并优于合金钢调质齿轮。

6BT高强度球铁曲轴试验与计算研究

将试验和有限元计算相结合 ,分析比较了东风康明斯 6BT发动机由三种不同球铁型号材质所加工出的 6BT曲轴的疲劳强度及安全系数 ,探讨不同的材质、不同的加工方法及强化工艺对 6BT球铁曲轴性能的影响 ,为选择合适的球铁材料及提高

影响球铁曲轴疲劳寿命因素的探讨

在工作过程中,曲轴主要承受弯曲、扭转和冲击等交变载荷的作用。因此应当具备良好的综合机械性能和较高的疲劳强度,而这些性能主要取决于曲轴的材料、结构和加工工艺。本文主要介绍了球铁曲轴的化学成分、夹杂物、表面加工情况和表面强化处理等因素对球铁曲轴疲劳寿命的影响状况。在实际应用中,应根据不同的曲轴产品,从多方面综合考虑,制定相应的工艺,才能发挥球铁曲轴最佳性能。

球铁曲轴强化技术应用

介绍球铁的材料特性,给出了提高球铁曲轴强度的措施。球铁曲轴在增压中冷柴油机上的成功应用表明:正火球墨铸铁材料有很大的发展潜力,其在更大功率柴油机上应用是可行性。

康明斯高强度球铁曲轴研究

比较了由三种不同牌号材质所加工出的6BT球铁曲轴疲劳强度及安全系数,探讨了不同的材质和强化工艺对6BT球铁曲轴的影响,为选择合适的球铁材料及提高6BT球铁曲轴的性能提供了参考。

钒钛球墨铸铁齿轮的弯曲静强度

通过试验,得到具有铁素体和贝氏体双相组织的钒钛球铁齿轮的弯曲静强度计算公式。进一步证明了,轮齿的塑性变形量与齿根应力的关系式。该试验数据,进一步充实和扩展了球铁齿轮的σ_1和k值。

发动机球墨铸铁连杆疲劳强度分析

发动机连杆采用高强韧性球墨铸铁制造。介绍了采用小子样升降法试验该种发动机球墨铸铁连杆疲劳强度的方法和结果，预测了不同存活率下连杆的疲劳强度，分析了疲劳断口特征，指出夹渣、气孔和疏松等铸造缺陷是造成连杆失效的主要原因，如不存在铸造缺陷，疲劳裂纹起源于工字筋中心的显微疏松处。

球墨铸铁曲轴的断裂分析

分析了两种尺寸的球墨铸铁曲轴的一些失效断口,通过断口的特性分析,确定了曲轴的冲击过载弯曲断裂性质,并提出了由于装配原因如保证不了缸孔轴线与曲轴支承孔中心线的垂直度就有产生冲击过载的两种可能性,同时也提出了避免产生的这种类型断轴的技术措施.

用非表面强化方法提高铸态球铁曲轴的可靠性

在不采用圆角滚压等表面强化处理的条件下,为使铸态球铁曲轴的弯曲疲劳强度和耐磨性达到技术要求,采取了三个措施:(1)通过合金化和优化铸造工艺,使强度和韧性达到最佳匹配;(2)加大连杆轴颈与曲柄臂的过度圆角;(3)增大曲柄臂的厚度。曲轴弯曲疲劳强度对比试验和300h台架可靠性试验以及25000km道路试验均证明,采用上述措施制造铸态球铁曲轴的方案既降低曲轴成本,又能使曲轴具有足够的弯曲疲劳强度。

铸态高强度球铁曲轴的研制及其切削性能的改善

采用铜、锡和锰合金化,优化球化孕育工艺,采用优质的原材料及壳型,可使铸态高强度球铁的抗拉强度稳定地达到800 MPa以上,断后伸长率大于3%,满足曲轴的性能要求.通过化学成分的调整和适当减少球铁曲轴铸件的机加工余量,解决了高强度球铁曲轴加工刀具耐用度不足的问题.

高强度球铁曲轴表面淬火裂纹产生原因及其改进措施

分析了高强度铸态曲轴曲拐颈表面在高频淬火处理所产生裂纹的原因，提出了采用间接冷铁、浇口杯浇注、硅稀土等多重复合孕育以及控制紧固壳型的钢丸温度等综合措施。运用MAGMA模拟软件对缺陷位置进行预测，所测结果均与实际浇注中铸件铸造缺陷发生的位置完全吻合。结果表明，采用上述改进措施可解决曲轴曲拐颈表面高频淬火时出现的淬火裂纹问题。

球墨铸铁曲轴断裂失效分析

对柴油机早期断裂的球墨铸铁曲轴进行了分析研究。结果表明,轴颈圆角处的应力集中和表面加工缺陷容易使此处成为疲劳裂纹的起始源,断裂机制为准解理断裂,具有典型的脆性断裂特征。

高强度锻钢曲轴与降成本技术途径

综述了曲轴常用的材料工艺方案及其能够达到的疲劳性能,指出圆角淬火锻钢曲轴具有最高的弯曲疲劳强度。在此基础上论述了高强度锻钢曲轴和降成本技术途径:圆角淬火锻钢曲轴可以通过提高圆角表面硬度和硬化层深度实现高强度化,但必须解决淬火畸变、加工畸变、磨削烧伤等问题;锻钢曲轴的制造成本,可以通过曲轴的高强度和轻量化、非调质和易切削等措施来降低。38MnS6锻钢曲轴具有最佳的性价比,是曲轴高性能和低成本的典范。