珠光體蠕墨鑄鐵在增壓柴油機(jī)缸蓋上的應(yīng)用研究.pdf

1、近年來為了適應(yīng)我國高速公路的飛速發(fā)展,車用柴油機(jī)普遍采用增壓或增壓中冷等技術(shù),來進(jìn)一步提高功率,但出現(xiàn)了在低功率狀態(tài)下極少有的諸如缸蓋緊固螺栓松馳、沖缸墊和結(jié)合面竄氣等一系列問題.通過對我廠增壓柴油機(jī)缸蓋進(jìn)行分析,認(rèn)為蠕墨鑄鐵缸蓋材質(zhì)的硬度偏低是一個(gè)主要原因.如何提高蠕墨鑄鐵缸蓋材質(zhì)的硬度和剛度,滿足高功率柴油機(jī)發(fā)展的需要,成為當(dāng)前我廠關(guān)心的焦點(diǎn)問題.本文以解決缸蓋緊固螺栓松馳、沖缸墊和結(jié)合面穿氣等一系列問題為目標(biāo),以增加現(xiàn)有蠕墨鑄鐵缸

2、蓋材質(zhì)的珠光體量、提高其硬度和缸蓋熱疲勞性能為研究對象,依據(jù)國內(nèi)外增加蠕墨鑄鐵材質(zhì)的珠光體量、提高其硬度的途徑和方法,提出了通過合金化等手段增加蠕墨鑄鐵材質(zhì)的珠光體量、提高其硬度的工藝方案.試驗(yàn)從蠕墨鑄鐵的金相組織著手,通過優(yōu)選合金元素,研究出一種適合目前工廠生產(chǎn)的珠光體化蠕墨鑄鐵的有效制取方法,并通過正交優(yōu)化試驗(yàn),分析各種合金元素對提高蠕墨鑄鐵珠光體量,增加材質(zhì)硬度的影響,確定了最佳合金元素的配方,使蠕墨鑄鐵缸蓋的蠕化率穩(wěn)定在60-8

3、0％的情況下,珠光體量穩(wěn)定達(dá)到70％-80％左右,硬度達(dá)到190-240HB的水平,對珠光體蠕墨鑄鐵與鐵素體型蠕墨鑄鐵的熱疲勞性能進(jìn)行試驗(yàn)對比,發(fā)現(xiàn)提高蠕墨鑄鐵材質(zhì)的珠光體量,不僅可提高其材質(zhì)的硬度,而且還可以提高蠕墨鑄鐵材質(zhì)的熱疲勞性能,有助于提高柴油機(jī)氣缸蓋的使用壽命.經(jīng)過珠光體蠕墨鑄鐵、鐵素體蠕墨鑄鐵及合金鑄鐵的抗壓疲勞變形能力的對比試驗(yàn),我們也同時(shí)知道,采用珠光體蠕墨鑄鐵由于提高了材質(zhì)的硬度,增加了材質(zhì)的抗壓疲勞變形能力,繼而可