發(fā)動機硼鑄鐵缸套等離子束硬化機理及其工藝的研究.pdf

1、硼鑄鐵材料具有成本低、鑄造性能優(yōu)良、易于加工、耐磨性好等一系列特點.但是,發(fā)動機硼鑄鐵氣缸套在運行過程中,容易產(chǎn)生因硼鑄鐵硬度低而導(dǎo)致耐磨性不足產(chǎn)生的磨損失效現(xiàn)象,使缸套使用壽命降低.針對這一缺點,采用高能等離子束在常壓下快速掃描缸套內(nèi)表面,對缸套內(nèi)壁進行局部硬化處理,實現(xiàn)"自淬火",獲得高硬度淬火硬化層,得到高硬度的隱針馬氏體,從而提高其耐磨性和使用壽命,并得到了工作電流、掃描速度及淬硬面積比對硬化層深度、硬度、組織的影響規(guī)律,為生產(chǎn)

2、實踐提供了有利的理論依據(jù).結(jié)果表明:其它工藝參數(shù)不變,工作電流增加,硬化層深度、寬度、硬度增加,硬化道表層殘余奧氏體含量減小,最高顯微硬度值點距硬化道表面的距離也增加;掃描速度增加,硬化層深度、硬度降低,硬化道表層殘余奧氏體含量增加;淬硬面積比增大,硬化層深度和硬度均降低.以淬硬深度、硬度為優(yōu)化目標(biāo)進行正交試驗,得出淬硬深度、硬度及硬化道成形匹配最優(yōu)時的工藝參數(shù)值:工作電流I=70A,掃描速度V=158.312mm/s,淬硬面積比為35

3、％,掃描電壓為50V.建立線性回歸方程,采用C<'++>編程,對實驗數(shù)據(jù)進行處理,建立工藝參數(shù)與深度、硬度的關(guān)系方程.硼鑄鐵材料采用等離子束淬火時,淬硬層與基層之間基本沒有過渡區(qū),固態(tài)相變層為隱針馬氏體、殘余奧氏體和石墨,從硬化層表層及里層顯微硬度的變化趨勢是先升高后降低,最高硬度在次表層,且交叉道硬化區(qū)的顯微硬度高于單道,淬硬層略有突起,并受到來自未淬火基體的擠壓力,這對于提高硬化帶的疲勞強度是有利的.采用合適的工藝參數(shù)對氣缸套內(nèi)壁進