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2022
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曲轴的材料及热处理
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曲轴的材料
船用大型低速柴油机大多采用半组合式曲轴,主轴颈常采用中碳优质碳素结构钢30、40、45号钢,曲柄常选用铸钢,如ZG270-450、ZG310-570和ZG25MnV 等∶般用中高速柴油机采用整体式曲轴,采用中碳优质碳素结构钢或合金调质钢,或选用球墨铸铁 OT600-03、OT700-02等。
曲轴毛坏的制造方法依曲轴的尺寸、材料和生产批量而定。生产批量较大的小型曲轴采用模锻;大、中型整体式曲轴采用自由锻;大型半组合式曲轴生产数量较少,曲柄和主轴颈可选用铸钢或锻钢毛坯,机械加工后采用红套工艺或液压套合工艺连接成整体曲轴。球墨铸铁曲轴则以铸造成型。
曲轴的热处理
曲轴的性能要求是通过热处理来满足的,为了使曲轴具有综合机械性能,曲轴材料的组织必须为S'或为S。常见的热处理有以下几种形式∶
?、偬几智岫图姓鸫?,粗加工后退火处理;
?、诤辖鸶智岫图冉型嘶鸫?,粗加工后进行调质处理,对轴颈表面要求硬度高的,可采用表面淬火或氮化处理;
?、壑智杞辛酱握鸫砗偷臀峦嘶鸫?,或高温扩散退火十正火处理十回火处理。
?、芮蚰峤姓鸫?,粗加工后退火处理,硬度为HB220~229。轴颈表面要求硬度高时,进行高频淬火。
一般来说,碳钢曲轴由于淬透性差采用最终正火来代替调质,还可以消除组织缺陷和改善切削加工性能,合金钢的主要采用调质来获得回火索氏体满足综合机械性能的要求。
曲轴轴颈的表面强化处理
曲轴轴颈的表面强化处理可使曲轴的耐磨性和疲劳强度大大提高。主要采用的方法有∶
?、俚?,常用气体氮化、气体软氮化、离子氮化等;
?、谂缤?、滚压强化,可提高曲轴疲劳强度。
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