工藝應用 高頻淬火 汽車發動機活塞銷設備

活塞銷（英文名稱：Piston Pin）是安裝在活塞裙上的圓柱銷。 它的中部穿過連桿的小頭孔，將活塞與連桿連接起來，傳遞活塞所承受的氣體力進行連桿。 為了減輕重量，活塞銷一般採用優質合金鋼製成，並製成中空的。 插銷的結構形狀很簡單，基本上是一個厚壁空心圓柱體。 內孔有圓筒形、兩段截錐形和組合形。 圓柱孔易於加工，但活塞銷的質量較大； 二段截錐孔的活塞銷質量較小，由於中間的活塞銷彎矩最大，接近等強度梁，但呈錐形。 孔加工困難。 在本設計中，選擇了帶有原始內孔的活塞銷。

使用條件：

(1)在高溫條件下，承受強烈的周期性衝擊、彎曲和剪切

(2)銷面承受較大的摩擦磨損。

1、失效模式：由於週期性的應力，出現疲勞斷裂和嚴重的表面磨損。

性能要求：

2、活塞銷在高溫條件下承受較大的周期性衝擊載荷，由於活塞銷在銷孔內擺動角度很小，難以形成潤滑油膜，因此潤滑條件較差。 為此，活塞銷必須具有足夠的剛度、強度和耐磨性，並且質量應盡可能小。 銷與銷孔應有適當的間隙和良好的表面質量。 一般情況下，活塞銷的剛度尤為重要。 如果活塞銷彎曲變形，可能會損壞活塞銷座；

(2)具有足夠的衝擊韌性；

(3)具有較高的疲勞強度。

三、技術要求

活塞銷技術要求：

①活塞銷整個表面滲碳，滲碳層深度為0.8～1.2mm。 滲碳層應均勻過渡到芯部結構，無突變。

②表面硬度為58-64 HRC，同一活塞銷上的硬度差應≤3 HRC。

③活塞銷芯的硬度為24～40HRC。

④活塞銷滲碳層的顯微組織應為細針狀馬氏體，允許少量均勻分佈的細粒狀碳化物，而游離碳化物無針狀和連續網狀分佈。 鐵芯的針狀應為低碳馬氏體和鐵素體。

針對上述要求和需要，需要合理的技術和設備。 滲碳後的滲碳鋼活塞銷在低溫下進行淬火和回火。 對性能要求較高的活塞銷採用二次調質處理。 第一次淬火的目的是消除膠結層中的網狀滲碳體，細化芯部組織； 第二次淬火是細化滲透層組織，使滲透層獲得高硬度。 合金元素較高的活塞銷在滲碳淬火後應進行深冷處理，以減少滲碳層中的殘餘奧氏體量，特別是對尺寸穩定性要求較高的活塞銷，需要進行深冷處理以控制殘餘奧氏體量。