球墨铸铁可以做大型曲轴的原因?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/17 05:38:07
球墨铸铁高牌号时QT800-2的延伸率很低,冲击韧性也很差,为什么大型的中速柴油机曲轴可以用球墨铸铁来铸造,为什么不用铸钢来铸,而低速柴油机曲轴主要采用锻钢来制造?球墨铸铁曲轴和锻钢曲轴对材料的要求为何有很大的不同。

球墨铸铁做大型曲轴原因是:
  1.球墨铸铁是通过球化和孕育处理得到球状石墨,有效地提高了铸铁的机械性能,特别是提高了塑性和韧性,从而得到比碳钢还高的强度。
  2.球墨铸铁是20世纪五十年代发展起来的一种高强度铸铁材料,其综合性能接近于钢,正是基于其优异的性能,已成功地用于铸造一些受力复杂,强度、韧性、耐磨性要求较高的零件。
  3.动力源曲轴是承受连续变化的弯曲、扭转和剪切载荷的零件,并且在它的使用寿命内,要循环十亿次,汽车设计的工程师们早在19152年即在发现用镁处理的方法四年之后,就立刻考虑采用球铁的可能性。
  4. 汽车柴油机的制造者们从延长发动机的使用寿命出发,特别谨慎地考虑曲轴材料的选抒,当高强度的贝氏体等温悴火球铁为了提高动力重量比,涡轮增压器的扩大使用影响了材料的设计根据,装有涡轮增压器的排气管的温度提高到500一70°C,在这种条件下,氧化和蠕变强度变得重要了。
  5.具有优良性能的球铁正在取代灰铸铁应用于排气管,随着温度的提高,将更进一步使用硅铝合金球铁。

球墨铸铁耐磨性能优越,而大型中速柴油发动机曲轴的主要工作范围不在与输出大扭矩,考虑高速运转的耐磨要更多一些,所以对抗冲击性要求不高;低速柴油机主要为输出大扭矩,所以采用钢。

因为球墨铸铁中石墨呈球状。它是在浇注前向铁水中加入适量的球化剂河孕育剂(墨化剂),使石墨呈球状析出而或得的。由于球状石墨对金属基体的割裂作用小,因此轻度、塑性、韧性均大大提高,有些已接近钢的水品。主要用于制造各种受力复杂、负荷较大的机器零件,如曲轴、连杆、齿轮、凸轮轴等。