什么是曲轴铸件及其制造方法？
2026-01-13 09:09:11 点击数：0
什么是曲轴铸件及其制造方法？
快速解答
曲轴铸件是通过将熔融金属（通常是铸铁或球墨铸铁）浇注到砂模中而生产的曲轴。这种制造方法可以以较低的成本制造柴油机复杂的曲轴几何形状，并广泛应用于汽车、柴油和工业发动机。
什么是曲轴铸件及其作用？
曲轴铸件是将活塞的直线运动转化为旋转运动的关键发动机部件。它将燃烧能量从活塞转移到传动系统，使发动机能够有效地提供动力。
在铸造曲轴中，熔融金属被倒入预成型模具中，以在一个集成结构中形成曲轴的主轴颈、曲柄销和配重。这使得铸造特别适合生产复杂的几何形状，而通过其他制造方法很难或成本高昂地实现这些几何形状。
曲轴铸件广泛应用于乘用车、柴油发动机、农业机械、发电设备和各种工业应用。
为什么许多曲轴采用铸件制成？
许多曲轴都是从铸件开始的，因为铸件可以在成本效率、设计灵活性和生产可扩展性之间实现最佳平衡。
与锻造或坯料加工相比，铸造允许制造商：
用更少的加工步骤生产复杂的形状
降低工具和材料成本
有效支持大中型生产
对于轻型到中型发动机，铸造曲轴可提供足够的强度和抗疲劳性，同时保持有竞争力的价格，使其成为 OEM 和售后市场应用的实用选择。
曲轴铸件常用材料
材质选择 在决定曲轴铸件的性能、耐用性和使用寿命方面起着至关重要的作用。常见材料包括：
灰铸铁– 具有良好的减振效果，具有成本效益，常用于轻型发动机
球墨铸铁（球墨铸铁）– 更高的拉伸强度和抗疲劳性能，广泛应用于汽车和柴油发动机
合金铸铁– 增强机械性能，适合更高负载和工业应用
材料的选择取决于发动机负载、工作条件和生命周期要求。
【内部链接：曲轴材料选择指南】
曲轴铸件是如何制造的？
一般来说，曲轴铸造工艺包括铸型准备、金属液浇注、控制凝固、清理、热处理、机械加工和最终检验。
关键制造步骤
1. 设计和模具准备
工程师使用 CAD 软件设计曲轴，定义冲程长度、轴颈尺寸和配重配置等参数。然后创建模型以形成能够承受高温的一次性砂模。
2. 浇注系统设计
浇注和冒口系统旨在确保金属流动顺畅、最大限度地减少湍流并减少铸造缺陷（例如孔隙率和收缩率）。
3、熔化和浇注
选定的金属合金在受控熔炉中熔化，并在精确的温度下倒入砂模中，以确保适当的填充和冶金质量。
4、冷却凝固
熔融金属在模具内冷却并凝固。仔细控制冷却速率以避免内应力和裂纹。
5、脱模及清洗
凝固后，取出砂型。清理曲轴铸件毛坯，除去残留的砂子和浇口材料。
6. 热处理及机械加工
热处理工艺可提高机械性能，然后进行粗加工和精密加工，以实现尺寸精度和表面光洁度。
7. 检验和质量控制
尺寸检查和无损检测确保曲轴满足技术和质量要求。
曲轴铸造与其他制造方法
虽然曲轴铸件被广泛使用，但其他制造方法 还可以进行锻造和坯料加工等。
通常选择铸造是因为其成本效益和设计灵活性，而锻造则为重型应用提供更高的疲劳强度。钢坯加工主要用于高性能或赛车发动机，其精度高于成本考虑。
曲轴铸件作为机加工的起点
在许多情况下，曲轴铸件可作为进一步加工的起点。根据应用要求，它可以提供为：
对于原始设备制造商和分销商来说，了解是否采购毛坯曲轴或成品曲轴是一项重要的采购决策。
结论
曲轴铸件是制造汽车、柴油和工业发动机所用曲轴的经济高效且可靠的基础。通过结合灵活的设计、合适的材料选择和成熟的制造工艺，铸造仍然是许多曲轴应用的首选起点。
对于国际买家和工程师来说，在评估合格的 OEM 供应商时，了解曲轴铸件的制造方式以及材料选择和加工如何影响性能至关重要。
下一个： 曲轴材料解释：铸铁、球墨铸铁和合金选项
