粉末鍛造式連桿促進渦輪直噴發(fā)動機實現(xiàn)小型化
高效直噴渦輪增壓發(fā)動機時代的到來增加了高性能連桿的需求,因為連桿在工作過程中需要承受相當高的壓縮載荷。眾所周知,在粉末合金中,銅和石墨是提高汽車零部件強度和剛度的具有極高性價比的添加劑,因此鐵-銅-碳合金是應用最廣泛的材料,且應用于連桿制造,只是在材料配比上有所區(qū)別。由于碳元素能夠填充原子間隙且燒結過程中能被迅速融入到鐵中,因此可提高鐵的強度和剛度。銅由于熔點較低,因此能夠通過置換固溶對鐵進行強化,此外銅在鍛造之后的重結晶過程中能夠產生更好的顆粒結構,銅的添加使材料的共析成分向低碳方向轉移,進一步增加了珠光體的數(shù)量,從而可提高材料的強度。
HS170M粉末鍛造式連桿已被用于幾款高性能發(fā)動機中,該連桿不僅具有高的強度,而且工作時帶來的振動更小。臺架試驗表明,HS170M粉末鍛造式連桿好于微合金化鋼鍛造式連桿,且易于被制造和分離,是一種制造高可靠性汽車零部件的有效方法。此外,在設計和制造粉末鍛造連桿的過程中,諸如設計優(yōu)化、潤滑孔設計、噴丸處理、金屬涂層等使得粉末鑄造連桿成為汽車工業(yè)一個具有很強吸引力的選擇。這些優(yōu)勢使發(fā)動機具有更高的性能,可進一步減輕發(fā)動機質量,減少燃油消耗。
Edmond Ilia et al.SAE 2015-01-1722.
編譯:李峻峰