球墨铸铁件焊接特性跟曲轴上的应用
{一}、球墨铸铁件焊接特性
说到球墨铸铁件,您可能非常陌生。很多人不知道什么是球墨铸铁件。不过,球墨铸铁件产品大家一定不陌生。常见的是各种井盖。由于球墨铸件的强度和耐久性高,适用范围比较广,在使用过程中难免会涉及到焊接等操作。
球墨铸铁件具有良好的强度和塑性,所以在焊接时,除了保证不产生缺陷外,还应本着等强度的观点,使焊缝具有较好的强度和塑性。球墨铸铁件常使用镁作为球化剂,但镁是阻碍石墨化的元素。因此,焊接时白口现象较为严重,是球墨铸铁件焊接的矛盾因素和主要难点。
焊接球墨铸铁件时,热影响区冷却速度过快,奥氏体转变为马氏体,即形成憔悴的组织,其硬度可达高达620-700HBS,使后加工出现焊接困难。球墨铸铁件的可焊性甚至比灰铸铁还要差。但由于球墨铸铁件本身的强度和塑性,在焊接时不易产生裂纹,这是它的优点。
{二}、大型球墨铸铁件在曲轴上的应用
在现代社会中,汽车是交通工具之一,发动机是汽车的核心部件,曲轴是发动机的钥匙。发动机的动力不断增加,曲轴必然承受较大的交变载荷,机械球墨铸铁件对材料的强度、韧性、可靠性的要求越来越高,普通曲轴和一般高强度曲轴很难满足要求。
一般由主轴颈、连杆颈、曲柄、平衡块、前、后端等组成。曲轴和连接的配合,使活塞所受的气压转化为旋转的动力,并传递到机架的驱动机构。此外,还可以驱动配气机构及风机、水泵、发电机等其他辅助设备。
曲轴在工作时承受气体压力,惯性力和惯性矩的作用,作用力大,受力复杂,在交变载荷作用下。与此同时,曲轴是高速转动的部件,要求曲轴有足够的刚度和强度,有较好的抗冲击载荷、耐磨润滑。
内燃机是内燃机的重要零件,它的使用性能直接影响机车的运转。内燃机曲轴受力复杂,受交变载荷的影响,常常会出现弯曲、扭曲、剪切变形等变形问题,而疲劳断裂占曲轴80%以上。
形变和热处理工艺、处理效果有直接关系。目前曲轴材料主要为球铁和钢,由于大型球墨铸铁件具有良好的切削性能,并可通过各种热处理及表面强化处理,使其抗疲劳强度、硬度及耐磨性得到很好的改变。
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