空压机铝合金连杆直接液锻工艺探索.pdf

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1、InternalCombustionEn酉ne&Parts·59·空压机铝合金连杆直接液锻工艺探索王耀辉(佳达汽配有限公司，绍兴312364)摘要：连杆是空压机能源转换中主要的受力零件，目前空压机普遍采用铝合金连杆。本文对空压机铝合金连杆直接液锻工艺进行探索，采用直接液锻的方式生产空压机铝合金连杆是可行的，其产品的性能可以完全的满足其使用的要求。工艺参数的选择是否合适，会直接影响液锻制件质量的好坏，在合适的温度和压力作用下能生产出力学性能较优、致密性能较好的液锻制件。关键词：铝合金；连杆；液锻工艺0引言液态模锻，简称液锻，是一种介于铸造和锻造之间的新兴工艺，具

2、有铸造工艺简单，产品性能好，质量可靠，成本低等优点。液锻的主要特点为：金属液在形成过程中承受等静压，并且在压力下结晶凝固；已经凝固的金属在压力下会发生微量塑性变形；金属液的等静压随着凝固层增厚而下降；在压力作用下，固液区发生强制性补缩，从而提高机械性能。液态模锻分为两大类：直接液锻和间接液锻。直接液锻就是压力直接作用于液态金属的整个面上，直接液锻的加压效果好。目前，液锻工艺已经成功运用于军事、航空航天、汽车以及摩托车制造业等。空压机能源转换的主要受力零件是连杆，连杆在运动的过程中会产生惯力，衡量空压机的性能指标主要包括足够的强度，刚度以及零件的重量。国内早期空

3、压机连杆大多数采用锻钢件，但随着有色金属的使用量不断增加，国外现在普遍采用铝合金连杆。铝合金连杆减轻了产品的重量，优化了产品的结构，同时降低了生产的成本。空压机连杆是一种截面比较厚的结构件，采用压铸工艺很难得到内部质量较优的零件，采用锻造工艺，其成本较高，耐磨性较差，很难满足其使用要求。目前，对空压机铝合金连杆的制造多使用直接液锻工艺。1直接液锻的基本原理及主要特点1．1直接液锻的工艺流程铝合金连杆直接液锻的工艺流程图如图1。1．2直接液锻的工作原理定量铝合金液体浇灌倒入模具中，对液体或者半固态的金属进行加压，在压力的作用下，合金成型，结晶凝固，并且会产生一定

4、量塑性变形，经过饱压后模块退回，将液锻件顶出，取出成品后模具复位，进行下一个循环。1．3直接液锻的主要特点直接液锻由于冲头压力直接作用于铸件端部与内表面，所以加压效果较好，铸件局部会产生一定量的塑性变形。直接液锻适用于生产形状不是特别复杂、壁厚的铸件。作者简介：王耀辉(1988一)，男，河南焦作人，大专，助理工程师研究方向为机械类。图1铝合金连杆直接液锻工艺流程图2直接液锻铝合金连杆的受力状态分析要获得优质件，在直接液锻的过程中必须选择合适的液锻比压、温度(模具预热温度，模具工作温度和铝合金液锻温度)、时间(保留时间和留模时间)等工艺参数。在上述工艺参数中，最

5、为关键的因素是加压的压力大小。只有液态的金属在足够大的压力作用下结晶才能生产出力学性能较优、致密性能较好的制件。液锻连杆是在封闭的模腔中，在高压的作用下结晶凝固的，其过程是从外壁向内部推进的。所以，加压的动模块只有在不间断地压缩结晶壳的前提条件下，才会对内部的金属进行加压。施加压力如果过小，最后凝固的部分就会因为得不到补缩从而产生疏松，导致液锻件的致密度低。压力如果过大，不仅对制件性能的提高不大，而且还会增加动力消耗，增加设备的费用，并且会降低模具的使用寿命。因此，制得合格的制件的关键是选择适合的液锻压力。3压力对连杆组织以及性能产生的影响铝合金连杆材料为A1

6、一Si系合金，经研究得到以下结论：①压力越大，共晶体越少，仅固溶体越多；②压力作用使0【枝晶和晶体中富硅相细化；③压力的作用增加了气体在合金中的溶解度，从而阻止了气泡的逸出：④在三向压力的作用下，连杆进行凝固结晶，如果施加压力的方向与合金收缩的方向一致，可以起到改善连杆的补缩条件的作用，从而可以消除气孔和缩孔，得到致密的液锻连杆：⑤在液锻的过程中，凝固过程中一定量的塑性变形以及组织的变化会使晶粒歪扭、破碎，从而会使其力学性能得到比较显著的提高。4直接液锻铝合金连杆的特点采用直接液锻的工艺生产的铝合金连杆具有晶粒细小，组织致密以及力学性能良好等特点。但是直接液锻

7、工艺对合金的浇注具有较严格的要求，连杆的大小头孔需要通过加工完成，并且，在液锻过程中，如果模具温度较低，·60·内燃机与配件镁合金切削加工浅谈刘建勃；拓耀飞(榆林学院能源工程学院，榆林719000)摘要：在分析镁合金切削加工基础上，针对刀具以及切削参数的合理选用方法，总结了加工中一些心得和经验，并对高速切削镁合金作了展望。关键词：镁合金；切削加工；刀具参数0引言镁合金属于轻质金属材料，它不仅质量轻，而且比刚度和比强度高，具有良好的机械加工性能和减振效果，在军工、通信、仪表、汽车、电子、航空航天等领域的应用前景十分广阔。这种金具在机械加工过程中切削阻抗小，在高速

8、、大切削量下都能表现出良好的机械加工性