汽車內(nèi)燃機曲軸鍛件生產(chǎn)簡析

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1、汽車內(nèi)燃機曲軸鍛件生產(chǎn)簡析 汽車內(nèi)燃機曲軸鍛件生產(chǎn)簡析 2019/01/18 摘要：本文主要是介紹了我國與國際上對于曲軸鍛件進行生產(chǎn)的通常情況，展開了曲軸短劍生產(chǎn)工藝還有設(shè)備展開了比較并且進行了一定程度的探究與分析。 關(guān)鍵詞：內(nèi)燃機；曲軸鍛件；生產(chǎn) 0引言 對于內(nèi)燃機而言，曲軸屬于其內(nèi)部零件中占有一定的地位，其主要功能在于承擔(dān)著沖擊載傳遞動力的責(zé)任。對于內(nèi)燃機來講其機體、缸蓋還有曲軸以及連桿等部件在加工質(zhì)量上很難得到有

2、效的控制。因為曲軸的運轉(zhuǎn)的環(huán)境相對較差，所以在進行加工的過程中應(yīng)當(dāng)對其原材料還有加工工藝以及精確程度上做出嚴格的管控。在鍛造的過程中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都將對其整體質(zhì)量造成嚴重的影響。 1關(guān)于曲軸鍛件的市場需求 隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展從而存進了我國生產(chǎn)生活領(lǐng)域的快速發(fā)展尤其是汽車行業(yè)。對于汽車來講其關(guān)鍵的部件內(nèi)燃機上面對現(xiàn)階段的新形勢下，在其曲軸鍛件的需求上也大幅度的提高，并且為其質(zhì)量提出了更高的要求。對于近些年來受行業(yè)發(fā)展的影響，經(jīng)過對先進技術(shù)的不斷引進以及我國行業(yè)內(nèi)部在技術(shù)上的不斷突破，使得汽車內(nèi)燃機曲軸鍛件的生產(chǎn)水平得到一定程度的提高。然而綜合分析來講，在

3、汽車內(nèi)燃機曲軸生產(chǎn)方面我國與國際上該方面依然存在一定的差距，并且由于此種情況的出現(xiàn)嚴重限制了我國此行業(yè)的發(fā)展速度并且在需求上遠遠不能滿足我國市場的巨大需求。結(jié)合我國具體情況來講，我國國內(nèi)進行專業(yè)曲軸生產(chǎn)的企業(yè)數(shù)量較少并且在規(guī)模上相對較小并且其技術(shù)水平相對較為落后未達到世界先進水平，同時大部分該方面的生產(chǎn)企業(yè)在設(shè)備配置方面以及生產(chǎn)工藝上相對較為落后。正是由于該些因素的存在從而嚴重的制約了我國內(nèi)燃機曲軸鍛件的發(fā)展，甚至是嚴重制約了我國汽車行業(yè)的發(fā)展速度。伴隨著我國社會主義市場經(jīng)濟的不斷深化與國際市場經(jīng)濟的接軌，在內(nèi)燃機部件領(lǐng)域?qū)馐艿骄薮蟮氖袌鰶_擊，其競爭環(huán)境變得更為激烈。面對此發(fā)展環(huán)境，我國該

4、領(lǐng)域面連著巨大的挑戰(zhàn)同時也伴隨著巨大的機遇?，F(xiàn)階段我們必須認清我國現(xiàn)階段在汽車曲軸鍛件生產(chǎn)的具體狀況以及對其發(fā)展進行科學(xué)合理的分析，才能夠使得我國該行業(yè)領(lǐng)域得到快速的發(fā)展。 2關(guān)于我國曲軸鍛件的現(xiàn)狀 對于內(nèi)燃機來講，其生產(chǎn)工藝通常情況下涉及到了其毛坯加工技術(shù)和其表面粗糙度的處理以及熱處理還有表面強化等方面。 2.1毛坯的加工技術(shù) 首先是對其熔煉的方面，對于球鐵曲軸的生產(chǎn)過程中采用高溫低硫純凈鐵水能夠有效的保障其質(zhì)量的重點部分。對于我國生產(chǎn)的不見來講球鐵中的硫、磷還有稀土元素含量相對較高，主要原因在于我國在生產(chǎn)過程中未進行脫硫方面的

5、技術(shù)處理，并且在使用的材料中其高純生鐵相對較少并且焦炭的質(zhì)量存在一定的瑕疵。其次是在造型上面，因為氣流沖擊造型工藝具有明顯的優(yōu)勢，在對曲軸的生產(chǎn)過程中對其精度有著一定的保障。對于氣流沖擊造型工藝采用該工藝進行的砂型具擁有一定程度的變形量不反彈的技術(shù)優(yōu)勢，使得在進行對多拐曲軸的生產(chǎn)上有著極大的幫助。最終是對于砂的處理方面，對于鑄型來講型砂的質(zhì)量對其整體質(zhì)量有著極大的影響作用。對于我國現(xiàn)階段的生產(chǎn)工藝技術(shù)來講在高效混砂以及舊砂冷卻環(huán)節(jié)存在一定的技術(shù)缺陷。所以對我國來講大部分企業(yè)通過先進技術(shù)的引用從而解決該方面的問題。 2.2關(guān)于毛坯的鍛造 現(xiàn)階段，我國關(guān)于曲軸生產(chǎn)行

6、業(yè)來講對相關(guān)先進的生產(chǎn)設(shè)備予以引進，然而因為該方面的設(shè)備在數(shù)量上相對較少并且對于模具的生產(chǎn)技術(shù)以及相關(guān)的設(shè)備相對落后的原因使得一些先進的設(shè)備不能夠得到充分有效的應(yīng)用。然而綜合來講，應(yīng)當(dāng)進行改造還有更新的落后的生產(chǎn)設(shè)備數(shù)量較多，技術(shù)手段相對落后，盡管對進行了一定的引進措施的實施然而其未得到廣泛的應(yīng)用。對于部件進行檢測通常情況下依然采用的是人工測量方式，對于鍛件的質(zhì)量來講其存在一定的不穩(wěn)定性，同時對其性能有著一定的不確定性。 2.3關(guān)于機械加工手段 對于我國大多數(shù)該方面的生產(chǎn)廠家來講其通常情況下使用的是機床還有專用組合機床構(gòu)成的流水線生產(chǎn)，在生產(chǎn)方面速度較慢、自動化

7、相對較差。部分企業(yè)引進了先進的設(shè)施使得該方面的加工水平得到有效的提高，然未能使得整體的技術(shù)水平得到一定程度的提高。 2.4關(guān)于熱處理以及表面強化手段 對于內(nèi)燃機的曲軸來講其熱處理技術(shù)重點在于對其表面的強化手段。曲軸通常情況下使用的是正火處理，從而使得表面處理得到良好的組織準備。我國內(nèi)部該領(lǐng)域?qū)τ谡鸺夹g(shù)進行了深度的研究與探究。比如部分企業(yè)試驗完成了采取鑄造余熱展開正火熱處理的技術(shù)，一定程度上可以取得節(jié)能降耗的作用。對于表面強化處理來講通常情況下應(yīng)用的是感應(yīng)猝火或者氮化工藝，對于一部分企業(yè)還對圓角猝火以及相關(guān)設(shè)備進行了引進。近些年來通過相關(guān)技術(shù)以及設(shè)備的引進使得我

8、國在對曲軸表面進行強化處理能力與國際先進區(qū)域靠近。 3關(guān)于汽車內(nèi)燃機曲軸鍛件的發(fā)展 3.1關(guān)于鑄造的發(fā)展 首先是對曲軸鍛件的鑄造方面的熔化上，以后能夠使用大容量的中頻爐展開對鑄鐵的熔煉，將不同種類的金屬材料展開更科學(xué)合理以及嚴格的管理，同時利用直讀光譜儀對鐵水的相關(guān)成分進行檢測。在展開對一般的鑄鐵的熔化，利用雙聯(lián)熔煉技術(shù)，然而沖天爐向大型化還有外水冷無爐襯熱風(fēng)還有富氧送風(fēng)方向前進，對于沖天爐的利用的非金屬原材料還有金屬原材料的標準提出了更高的很嚴的要求，對于鐵水中的硫和磷等成分進行了更為嚴格的控制。對于球鐵通過轉(zhuǎn)包的形式進行有效的處理，引進先進技

9、術(shù)進行對其新品種的球化劑的開發(fā)。熔化階段的每一項參數(shù)通過計算機進行顯示與控制，利用自動還有半自動澆注設(shè)備展開澆注，有效的降低操作方面對于人力資源的消耗，從而滿足沖天爐的綠色生產(chǎn)。其次是進行對砂型鑄造方面，無箱射壓造型還有擠壓造型在發(fā)展過程中得到的關(guān)注程度較高，同時持續(xù)在新建廠房或者改建的廠房中進行廣泛的普及應(yīng)用。以往的高壓造型線將依然沿用，該方面的零件的關(guān)鍵部件會進行有效的改進，完成自動組芯還有下芯。對于自動快換型板還有模具能夠滿足各種不一樣的產(chǎn)品的交換應(yīng)用。對于制芯技術(shù)向的新型冷芯盒相關(guān)設(shè)施將會得到應(yīng)用。 3.2關(guān)于砂的處理 對于砂的處理還有單元將會通過對計算

10、機設(shè)備進行有效的管理，型砂里面的水分還有有效的黏土成分以及煤粉成分將會通過自動檢測還有自動控制的手段，自動化程序控制將會通過型砂運輸系統(tǒng)實現(xiàn)。鑄件清理將整體上在專業(yè)的設(shè)備上自動線上展開，通常情況下利用機器人實現(xiàn)的，通過清理自動線上滿足荒加工還有質(zhì)量方面的檢測。 3.3關(guān)于鍛造手段的發(fā)展 首先是對其生產(chǎn)過程進行自動化的改造，通過對計算機的應(yīng)用使其對其自動化進行有效的控制改造，從而滿足了鍛造溫度得到有效的管理與控制，對于其溫度出現(xiàn)過熱以及欠熱棒料進行自動化的選擇，潤滑油點油的溫度監(jiān)控，設(shè)施的工稱力的顯現(xiàn)等方面。計算機在該方面的有效應(yīng)用使得該方面的工藝程序變得更具有規(guī)

11、范性，推動了曲軸甚至是內(nèi)燃機鍛造行業(yè)的生產(chǎn)水平的發(fā)展。其次是對于自動線來講采用熱模鍛壓力機還有電液錘成為了其以后發(fā)展的趨勢，此類生產(chǎn)線通常情況下使用的是精密裁剪下來的材料、輥鍛制坯等先進的技術(shù)手段并且附加上先進的輔助設(shè)備構(gòu)成了良好的柔性制造體系。利用FMS能夠自動的對于工件還有模具進行有效的更換還有自動的展開參數(shù)調(diào)節(jié)，在進行工作的開展中不間斷的進行對該方面的測量。展示出并且對鍛件的厚度進行記錄保存通過中央控制室進行對整個系統(tǒng)的監(jiān)控從而便于能夠通過無人化的操作。最后因為市場的競爭不斷的加強，使得市場上對其的質(zhì)量方面的要求逐漸的提升，在此環(huán)境中電液錘得到了廣泛的應(yīng)用，其通過行程還有打擊能量以及速度

12、可控還有預(yù)選的電液錘作為主機的曲軸當(dāng)先的現(xiàn)代化生產(chǎn)線。因為電液錘的鍛造生產(chǎn)線所進行的投資相對較小，技術(shù)相對較為先進，具有較強的使用能力，因此其在具體的實踐中得到了普遍的認可以及廣泛的應(yīng)用。 3.4關(guān)于鍛造技術(shù) 在激烈的市場競爭中，鍛壓技術(shù)得到了快速的發(fā)展，在變形理論上面運用了有限元法，通過對計算機研究應(yīng)力還有變形狀態(tài)。現(xiàn)階段部分發(fā)達國建建立起了相對較大的專業(yè)鍛造廠房均是采用的微機進行相關(guān)數(shù)據(jù)的控制還有群控的模鍛壓力機或者電動液壓錘和螺旋壓力機為主機的生產(chǎn)線進行對曲軸鍛件大批量的生產(chǎn)。 3.5關(guān)于熱處理的發(fā)展 對于熱處理的技術(shù)的發(fā)展

13、關(guān)系到了對于鍛件的表面強化技術(shù)以及相關(guān)材料的質(zhì)量的開發(fā)與選擇。對于非調(diào)質(zhì)鋼材還有微量合金鋼以及高強度貝氏體鑄鐵等將會得到普遍的認可與應(yīng)用得到對曲軸的鍛造的過程。采用圓角滾壓技術(shù)能夠有效地提高曲軸的彎曲疲勞性能上具有明顯的效果。曲軸的感應(yīng)處理運用的是中頻圓角軸頸猝火的手段可以使得鍛件的耐磨性還有疲勞強度得到一定程度的提高。對于進行對曲軸的表面化進行熱處理，該法方面的技術(shù)較為領(lǐng)先的屬二段式氣體軟氮化法，該技術(shù)能夠使得產(chǎn)品的質(zhì)量還有性能得到一定程度的提升。 4結(jié)束語 經(jīng)過對我國內(nèi)與過國際上的燃機曲軸制造技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢可以得出，現(xiàn)階段我國在曲軸制造技術(shù)相比國際上先

14、進技術(shù)存在一定的差距。雖然國內(nèi)部分骨干企業(yè)從發(fā)達國家引進了不少先進設(shè)備，但整體技術(shù)水平仍比較低。我們只有借鑒國外的先進經(jīng)驗，立足于本國現(xiàn)實既引進先進術(shù)，又進行消化。 參考文獻： [1]齊作玉.大鍛件生產(chǎn)統(tǒng)計學(xué)方法與概念的探討[J].大型鑄鍛件，2017（05）. [2]底學(xué)晉，李建華.我國大鍛件生產(chǎn)面臨的任務(wù)[J].重型機械，2015（03）. [3]鐘秉書.世界主要的大型鍛件生產(chǎn)廠的能力[J].大型鑄鍛件，2018（03）. [4]樓尚玲.大型筒體鍛件生產(chǎn)技術(shù)綜述[J].大型鑄鍛件，2016（01）.