鑄鋼軸承座的活塞和活塞環(huán)位于發(fā)動機活塞環(huán)的工作質量直接影響到發(fā)動機的性能?,F(xiàn)代發(fā)動機的活塞多采用鋁合金作材料.其主要優(yōu)點是質量輕二導熱性能好?;钊突钊h(huán)是一對摩擦。為了z大限度地提高其工作性能,在選擇原材料和工作面涂層材料時,應首先考慮兩者之間的匹配。例如,如果活塞環(huán)端面被化學鈍化,則應選擇活塞AEB5型共晶鋁(5%)Cu材料含量),并對活塞環(huán)槽進行磷化處理。隨著發(fā)動機功率的不斷提高和活塞工作壽命的不斷延長,普通鋁合金活塞難以滿足要求,活塞中應用了許多性能較好的新材料。鋁復合材料的性能達到了z佳材料Ni-resist,與普通鋁合金材料相比,鑄鐵水平大大降低了活塞和活塞環(huán)的質量,其高溫強度和耐熱性顯著提高,線膨脹系數(shù)較低。
提高鑄鋼軸承座活塞使用壽命,減少油耗和廢氣排放,提高發(fā)動機功率。這種材料已廣泛應用于日本豐田汽車公司的發(fā)動機中,美國公司還開發(fā)了泡沫石墨,用于制造汽車發(fā)動機活塞?;瑒虞S承具有傳熱系數(shù)比鋁高4倍、銅高5倍、密度相對較低、質量輕、制造成本低的特點。它不僅可以降低40%的質量(與金片材料相比),還可以散熱和制冷,有效提高發(fā)動機輸出功率,提高工作效率。
球鐵材料過去一直采用正火來提高強度。隨著生產技術的成熟,鑄態(tài)珠光體球墨鑄鐵曲軸逐步代替了正火球墨鑄鐵曲軸。由于石墨球數(shù)增加、基體組織全為珠光體,因而鑄態(tài)下就能獲得較高酌機械性能。鑄態(tài)曲軸不需正火熱處理,這樣不僅簡化生產工序、降低能源消耗和生產成本,還避免了人為因素產生的內應力,從而減少了曲軸在切削加工后進行表面淬火強化處理時的變形傾向。以EQl092汽車曲軸的生產為例,只要鑄態(tài)基體組織珠光體含量不少于75%,軸頸表面淬火硬度就高于鉑HRC,變形量小于0.3mm,而原來采用正火球墨鑄鐵曲軸,表面淬火后,曲軸變形很大且不穩(wěn)定,平均為15ma,z大達到3.5mm。