汽车发动机曲轴的热处理工艺

《汽车发动机曲轴的热处理工艺》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、.摘要：本文对一般汽车发动机曲轴的各项性能与技术参数进行了分析，制定出相应材料（35CrMo）曲轴的热处理工艺方案，在工艺试验的基础上对方案进行了验证与改进，保证曲轴的各项性能达到要求。关键词：曲轴热处理工艺35CrMo调质高频淬火...目录1．引言………………………………………………………………………………32．曲轴的服役条件与失效形式……………………………………………………32.1．服役条件……………………………………………………………………32.2．失效形式……………………………………………………………………43．技术要求与材料的选择…………………………………………

2、………………53.1锻钢曲轴热处理的技术要求………………………………………………53.2材料的选择…………………………………………………………………53.2.1选材条件………………………………………………………………53.2.2锻钢曲轴材料的要求………………………………………………53.2.3备选材料的化学成分与力学性能的对比与分析……………………53.2.4材料的确定……………………………………………………………64.加工工序…………………………………………………………………………65.具体热处理工艺的制定与用材分析……………………………………………75.135CrMo

3、热处理的技术要求…………………………………………………75.2具体工艺与用材分析………………………………………………………75.2.1原始材料的组织与性能………………………………………………75.2.2调质工艺与用材分析…………………………………………………85.2.2.1调制工艺参数的确定…………………………………………85.2.2.2组织性能分析………………………………………………85.2.3去应力退火…………………………………………………………105.2.4表面处理………………………………………………………………105.2.4.1表面热处理工艺……………………………

4、………………105.2.4.2组织性能分析………………………………………………116．结论………………………………………………………………………………127．参考文献…………………………………………………………………………14致谢…………………………………………………………………………15...1．引言曲轴是汽车发动机的最关键的零部件之一，曲轴的性能在很大程度上影响着汽车发动机的可靠性与寿命。曲轴在发动机中承担着最大的负荷和全部的功率，承担着强大的方向不断变化的弯矩和扭矩，同时承受着长时间的高速运转的磨损，圆角过渡处处于薄弱环节，主轴颈与圆角的过渡处更为严重。因而，需要合

5、适的热处理工艺，以保证其达到所要求的各项性能指标。图(1).曲轴结构示意图2.曲轴的服役条件与失效形式2.1．服役条件曲轴在发动机中承担着最大的负荷和全部的功率，承担着强大的方向不断变化的弯矩和扭矩，同时承受着长时间的高速运转的磨损，圆角过渡处处于薄弱环节，主轴颈与圆角的过渡处更为严重。因而，需要合适的热处理工艺，以保证其达到所要求的各项性能指标。...在曲轴工作的过程中，往复的惯性力和离心力使之承受很大的弯--扭应力轴颈表面容易磨损，且轴颈与曲臂的过渡圆角处最为薄弱。除曲轴的材质，加工因素外，曲轴的工作条件（温度、环境介质、负荷特性）等都是影响曲轴服役的。2.2失效形式

6、①疲劳断裂：多数断裂时曲柄与轴颈的圆角处产生疲劳裂纹，随后向曲柄深处发展，造成曲柄的断裂，其次是曲柄中部的油道内壁产生裂纹，发展为曲柄处的断裂。②轴颈表面的严重磨损。（如图2）...图(2)、磨损的曲轴3．技术要求与材料的选择3.1锻钢曲轴热处理的技术要求气缸直径小于或等于200mm的往复活塞式内燃机曲轴的热处理技术要求预备热处理项目锻钢最终热处理（感应加热淬火）淬硬层深度DS∕mm2.0~4.5毛坯硬度（HBS）调制207~302硬度（HRC）≥53同一曲轴硬度差（HBS）≤50同曲轴硬度差（HRC）≤6显微组织（体积分数）索氏体1~4级显微组织细针状M1~3级3.2材

7、料的选择3.2.1选材条件首先，应满足曲轴的力学性能，它取决与发动机设计的强度水平。...其次，考虑曲轴的疲劳强度和耐磨性。（与材料本身的成分及热处理后的性能有关）3.2.2锻钢曲轴材料的要求根据JB∕T6727。锻钢曲轴对材料的要求如下：①钢的含碳量要精选，含碳量的变化范围应不大于0.05％(质量分数)；钢的含S.P量应不大于0,.0025％（质量分数）。②钢的非金属夹杂物，脆性夹杂物，塑性夹杂物应不超过GB10561规定的2.5级。①钢的淬透性应按GB255进行测定，其淬透性曲线应在所用的钢号的淬透性范围内。3.2.2备选