在汽车行业中,先进的曲轴材料研发趋势主要集中在以球铁曲轴替代锻钢曲轴,以及使用铸态珠光体球铁曲轴代替热处理曲轴。这种趋势的目的是为了提高曲轴的性能和耐用性。
为了实现球铁替代锻钢的目标,必须提高球铁的韧性。这可以通过细化晶粒、优化显微组织、降低有害杂质含量,以及球化或钝化、分散弱相如石墨来实现,从而减少应力集中系数。此外,引入韧性好的不连续组织如 ADI 球铁中的残余奥氏体,有助于提升性能。
顺应汽车材料的发展趋势,采用轻量化材料减轻汽车自重,减少燃油消耗,节约石油资源,降低环境污染。同时,选用和开发替代材料简化零件生产工艺,降低生产成本。
目前,国内常用的曲轴材料主要分为锻钢和球墨铸铁两类。其中,锻钢材料多为中碳钢和中碳低合金钢。
在铸造技术方面,对于高牌号铸铁的熔化,将采用大容量中频炉或变频中频炉熔炼,用直读光谱仪检测铁水成分。球墨铸铁处理采用转包,研制新球化剂,采用随流孕育、型内孕育及复合孕育等先进孕育方法。熔化过程各参数实现微机控制和屏幕显示,消失模铸造会得到发展和推广。
随着发动机技术的进步,对曲轴材料的强度、耐久性和轻量化要求越来越高。曲轴制造工艺包括锻造、机械加工和热处理等。精密锻造、数控加工和激光强化等先进制造工艺正逐步引入,提高制造精度和效率。
曲轴辅助系统越来越复杂,对曲轴性能和寿命提出了更高的要求。高强度钢虽然强度和耐久性高,但脆性大,易断裂。因此,研究脆性行为和改善方法非常重要。制造过程中的误差因素会影响动平衡和发动机性能,因此要加强制造误差控制技术的研究,提高制造精度。
常见的曲轴材料包括50Mn、40Cr、35CrMo、45钢、42CrMo等,这些材料主要分为球墨铸铁和锻钢两类,不同材料的性能特点各异。 其中,50Mn是一种高强度中碳结构钢,淬透性较高,适用于动载荷及冲击作用不大且需要高耐磨性的场景,例如
哪种材料更适合用于曲轴加工呢? 一般来说,汽油机和小型柴油机的曲轴加工常用球墨铸铁,例如QT700-2,以及优质碳素钢,如45钢。 而对于中、重型柴油机的曲轴加工,通常采用合金钢材料,例如48MnV、35CrMo。 球墨铸铁具有成本低廉、吸
在选择曲轴材料时,常见的有50Mn、40Cr、35CrMo、45 钢和 42CrMo等。这些材料都具有不同的特点和应用领域。 50Mn 是一种高强度的中碳结构钢,具有较高的淬透性,但冷变形能力较差。它适用于动载荷不大且需要高耐磨性的机械零件