热处理技术和表面强化技术 (1)曲轴中频感应淬火 曲轴中频感应淬火将采用微机监控闭环中频感应加热装置,具有效率高、质量稳定、运行可控等特点。 (2)曲轴软氮化 对于大批量生产的曲轴来说,为了提高产品质量,今后将采用微机控制的氮基气氛气体软氮化生产线。氮基气氛气体软氮化生产线由前清洗机(清洗干燥)、预热炉、软氮化炉、冷却油槽、后清洗机(清洗干燥)、控制系统及制气配气等系统组成。 (3)曲轴表面强化技术 球墨铸铁曲轴圆角滚压强化将广泛应用于曲轴加工中,另外,圆角滚压强化加轴颈表面淬火等复合强化工艺也将大量应用于曲轴加工中,锻钢曲轴强化方式将会更多地采用轴颈加圆角淬火处理。
曲轴止推面磨削烧伤工艺分析 在磨削淬火钢曲轴止推面时,可能产生以下3种烧伤: 1.回火烧伤 如果磨削区的温度未超过淬火钢的相变温度,但已超过马氏体的转变温度,止推面表层金属的回火马氏体组织将转变成硬度较低的回火组织(索氏体或托氏体),这种烧伤称为回火烧伤。 2.淬火烧伤 如果磨削区温度超过了相变温度,再加上冷却液的急冷作用,表层金属发生二次淬火,使表层金属出现二次淬火马氏体组织,其硬度比原来的回火马氏体的高,在它的下层,因冷却较慢,出现了硬度比原先的回火马氏体低的回火组织(索氏体或托氏体),这种烧伤称为淬火烧伤。 3.退火烧伤 如果磨削区温度超过了相变温度,而磨削区域又无冷却液进入,表层金属将产生退火组织,表面硬度将急剧下降,这种烧伤称为退火烧伤。在曲轴成形磨削中,多属于此种烧伤。
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曲轴的检测与修理 1.曲轴的常见损伤 曲轴的常见损伤形式有:轴颈磨损、弯扭变形和裂纹等。 (1)轴颈的磨损。曲轴主轴颈和连杆轴颈的磨损是不均匀的,且磨损部位有一定的规律性。 (2)曲轴的弯扭变形。所谓曲轴弯曲是指主轴颈的同轴度误差大于0.05mm。若连杆轴颈分配角误差大于0度30分,则称为曲轴扭曲。 (3)曲轴的断裂。曲轴的裂纹多发生在曲柄与轴颈之间的过渡圆角处以及油孔处。 2.曲轴的检修 曲轴的检验主要包括裂纹的检验、变形的检验和磨损的检验。 (1)裂纹的检修。曲轴清洗后,首先应检查有无裂纹。可用磁力探伤器或染色渗透剂进行裂纹的检验。若曲轴检验出裂纹,一般应报废更换。 (2)曲轴弯曲的检修。检验弯曲变形应以两端主轴颈的公共轴线为基准,检查中间主轴颈的径向圆跳动误差。检验时,将曲轴两端主轴颈分别放置在检验平板的V型块上,将百分表触头垂直地抵在中间主轴颈上,慢慢转动曲轴一圈,百分表指针所示的摆差,即中间主轴颈的径向圆跳动误差值,若大于0.15mm,则应进行压力校正。低于此限,可结合磨削主轴颈予以修正。 曲轴弯曲变形的校正,一般可采用冷压校正法或敲击校正法。 冷压校正是将曲轴用v型铁架住两端主轴颈,用油压机沿曲轴弯曲相反方向加压。由于钢质曲轴的弹性作用,压弯量应为曲轴弯曲量的10~15倍,并保持2min~4min,为减小弹性后效作用,采用人工时效法消除。人工时效处理,即在冷压后,将曲轴加热至573K~773K,保温O.5h~1h,便可消除冷压产生的内应力。 (3)曲轴扭曲变形的检修。曲轴扭曲变形的检验是将连杆轴颈转到水平位置上,用百分表分别确定同一方位上两个轴颈的高度差。这个高度差即为扭曲变形量。 曲轴若发生轻微的扭曲变形,可直接在曲轴磨床上结合对连杆轴颈磨削时予以修正。曲轴扭曲变形的校正可采用液压扳杆扭转校正法。 (4)曲轴轴颈磨损的检修。对经探伤检查而允许修复的曲轴,必须再进行轴颈磨损量的检查:先检视轴颈有无磨痕和损伤,再测量主轴颈和连杆轴颈的圆度误差和圆柱度误差。对曲轴短轴颈的磨损以检验圆度误差为主,对长轴颈则必须检验圆度和圆柱度误差。
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