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曲軸是汽車發(fā)動機(jī)的關(guān)鍵部件之一，其性能好壞直接影響汽車的壽命。曲軸工作時承受著大負(fù)荷和不斷變化的彎矩及扭矩作用，常見的失效形式為彎曲疲勞斷裂及軸頸磨損，因此要求曲軸材質(zhì)具有較高的剛性和疲勞強(qiáng)度以及-的耐磨性能。
曲軸是發(fā)動機(jī)中典型、重要的零件之一，其功用是將活塞連桿傳遞來的氣體壓力轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)矩，作為動力而輸出做功，驅(qū)動器他工作機(jī)構(gòu)，并帶動內(nèi)燃機(jī)輔助裝備工作。
發(fā)動機(jī)主要受力零件曲軸其疲勞破壞常見的是金屬疲勞破壞，即彎曲疲勞破壞和扭轉(zhuǎn)疲勞破壞，前者的發(fā)生概率大于后者。彎曲疲勞裂紋首先產(chǎn)生在連桿軸頸曲柄銷或主軸頸圓角處，然后向曲柄臂發(fā)展。扭轉(zhuǎn)疲勞裂紋產(chǎn)生于加工油孔或圓角處，然后向與軸線成 方向發(fā)展。金屬疲勞破壞是由于-間周期性變化的變應(yīng)力作用的結(jié)果。曲軸破壞的統(tǒng)計分析表明，80%左右是彎曲疲勞產(chǎn)生的。
曲軸制造工藝：目前車用發(fā)動機(jī)曲軸材質(zhì)有球墨鑄鐵和鋼兩類。由于球墨鑄鐵的切削性能-，可獲得較理想的結(jié)構(gòu)形狀，并且和鋼質(zhì)曲軸一樣可以進(jìn)行各種熱處理和表面強(qiáng)化處理來提高曲軸的強(qiáng)度、硬度和耐磨性。球墨鑄鐵曲軸成本只有調(diào)質(zhì)鋼曲軸成本的 1/3 左右，所以球墨鑄鐵曲軸在-得到了廣泛應(yīng)用。統(tǒng)計資料表明，車用發(fā)動機(jī)曲軸采用球墨鑄鐵材質(zhì)的比例在美國為 90%，英國為 85%，日本為 60%，此外，德國、比利時等也已經(jīng)大批量采用。國內(nèi)采用球墨鑄鐵曲軸的趨勢則明顯，中小型功率柴油機(jī)曲軸 85%以上采用球墨鑄鐵，功率在160kw 以上的發(fā)動機(jī)曲軸多采用鍛鋼曲軸。
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