Prozessanwendung von Hochfrequenz-Quenching Ausrüstung an Kolbenbolzen von Automobilmotoren

Piston Pin (englischer Name: Piston Pin) ist ein zylindrischer Stift, der am Kolbenschaft montiert ist. Sein mittlerer Teil führt durch das kleine Kopfloch der Pleuelstange, um den Kolben und die Pleuelstange zu verbinden und die Gaskraft zu übertragen, die der Kolben zur Verbindung trägt. Zur Gewichtsreduzierung werden Kolbenbolzen in der Regel aus hochwertigem legiertem Stahl gefertigt und hohl ausgeführt. Die Bauform des Steckerstiftes ist sehr einfach, im Grunde ein dickwandiger Hohlzylinder. Das Innenloch hat eine zylindrische Form, eine zweiteilige Kegelstumpfform und eine kombinierte Form. Zylindrische Bohrungen sind einfach zu bearbeiten, jedoch ist die Masse des Kolbenbolzens größer; die Masse des Kolbenbolzens der zweiteiligen Kegelstumpfbohrung ist kleiner, und da das Biegemoment des Kolbenbolzens in der Mitte am größten ist, ist er nahe am Balken gleich stark, aber er verjüngt sich. Die Lochbearbeitung ist schwierig. Bei dieser Ausführung wird ein Kolbenbolzen mit originaler Innenbohrung gewählt.

Betriebsbedingungen:

(1) Unter Hochtemperaturbedingungen starken periodischen Stößen, Biegungen und Scherkräften standhalten

(2) Die Stiftoberfläche trägt größere Reibung und Verschleiß.

1. Ausfallmodus: Aufgrund der periodischen Belastung treten Ermüdungsbruch und starker Oberflächenverschleiß auf.

Leistungsanforderungen:

2. Der Kolbenbolzen trägt unter Hochtemperaturbedingungen eine große periodische Stoßbelastung, und da der Kolbenbolzen in einem kleinen Winkel in der Bolzenbohrung schwingt, ist es schwierig, einen Schmierölfilm zu bilden, so dass die Schmierbedingungen schlecht sind. Aus diesem Grund muss der Kolbenbolzen eine ausreichende Steifigkeit, Festigkeit und Verschleißfestigkeit aufweisen und die Masse sollte möglichst gering sein. Der Stift und das Stiftloch sollten ein entsprechendes Spiel und eine gute Oberflächenqualität aufweisen. Unter normalen Umständen ist die Steifigkeit des Kolbenbolzens besonders wichtig. Wenn der Kolbenbolzen verbogen und verformt wird, kann der Kolbenbolzensitz beschädigt werden;

(2) es hat eine ausreichende Schlagzähigkeit;

(3) Es hat eine hohe Ermüdungsfestigkeit.

3. Technische Anforderungen

Technische Anforderungen Kolbenbolzen:

①Die gesamte Oberfläche des Kolbenbolzens ist aufgekohlt und die Tiefe der aufgekohlten Schicht beträgt 0.8 bis 1.2 mm. Die aufgekohlte Schicht sollte ohne plötzliche Änderung gleichmäßig in die Kernstruktur übergehen.

②Die Oberflächenhärte beträgt 58-64 HRC und der Härteunterschied am selben Kolbenbolzen sollte ≤3 HRC betragen.

③Die Härte des Kolbenbolzenkerns beträgt 24 bis 40 HRC.

④ Die Mikrostruktur der aufgekohlten Schicht des Kolbenbolzens sollte feiner Nadelmartensit sein, der eine kleine Menge gleichmäßig verteilter feinkörniger Karbide und keine nadelartige und kontinuierliche netzwerkartige Verteilung freier Karbide zulässt. Die Nadelform des Kerns sollte kohlenstoffarmer Martensit und Ferrit sein.

Als Reaktion auf die obigen Anforderungen und Bedürfnisse werden angemessene Technologie und Ausrüstung benötigt. Nach dem Aufkohlen wird der Kolbenbolzen aus aufgekohltem Stahl bei niedriger Temperatur abgeschreckt und angelassen. Kolbenbolzen mit höheren Leistungsanforderungen werden durch sekundäres Abschrecken und Anlassen behandelt. Der Zweck des ersten Abschreckens besteht darin, das Zementitnetzwerk in der zementierten Schicht zu beseitigen und die Kernstruktur zu verfeinern; Das zweite Abschrecken besteht darin, die Organisation der Infiltrationsschicht zu verfeinern und der durchlässigen Schicht eine hohe Härte zu verleihen. Kolbenbolzen mit höheren Legierungselementen sollten nach dem Aufkohlen und Abschrecken einer Tieftemperaturbehandlung unterzogen werden, um die Menge an Restaustenit in der aufgekohlten Schicht zu verringern, insbesondere Kolbenbolzen, die Dimensionsstabilität erfordern, und eine Tieftemperaturbehandlung ist erforderlich, um die Restaustenitmenge zu kontrollieren.