Kurbelwellenherstellungsprozess

Als "Herz" der Stromausrüstung stützt sich der Motor auf die Kurbelwelle als kritische Komponente, um die rezipierende lineare Bewegung von Kolben in Rotationsbewegung umzuwandeln. Der Kurbelwellengussprozess ist die Kerntechnologie, die diesem wichtigen Teil Leistung verleiht. Ein umfassendes Verständnis dieser Technologie erfordert eine systematische Analyse von Prozessströmen, Materialauswahl, Qualitätskontrolle und Entwicklungstrends.

I. Kernprozesse des Kurbelwellengusss

(1) Schmelzprozess

Als Ausgangspunkt des GießensDer Schmelzprozess bestimmt direkt die grundlegenden Eigenschaften des Kurbelwellenmaterials. Der

 Das Hauptziel ist es, reine Eisen mit hohem Temperatur und niedrigem Sulfur zu erhalten, das als Grundlage für die Erzeugung hochwertiger duktiler Eisenkurbelwellen dient. Die inländische Schmelztechnologie hat sich von herkömmlichen Kuppelöfen zu einem zweistufigen Vordezesulfurisierungsprozess entwickelt: "Kupferschmelze + Desulfurisierung außerhalb des Schusss + Induktionsofentemperatur und Zusammensetzungskontrolle"1. Fortgeschrittene Erkennungswerkzeuge wie Vakuum-Direktlesen-Spektrometer dienen als "intelligente Überwachungssysteme" für geschmolzene Eisenqualität, Echtzeitüberwachung seiner Zusammensetzung, um strikte Einhaltung der Qualitätsstandards zu gewährleisten.

(2) Formprozess

Nach SchmelzenDer Formprozess beginnt, ein kritischer Schritt, um der Kurbelwelle die geometrische Form zu vermitteln. Der Luftaufschlag-Formprozess ist zur bevorzugten Technologie für Kurbelwellen mit mehreren Wurfkomplexen geworden, da die Verformung der Rebounds in Sandformen erheblich Vorteil hat. In Bezug auf die Branchenanwendung haben einige führende inländische Unternehmen verwandte Geräte aus Gusstechnologie -Kraftwerken wie Deutschland und Italien eingeführt. Aufgrund von Kostenbeschränkungen bleibt die Einführung vollständiger Produktionslinien jedoch selten. Wendeng Tengren Crankswaft Co., Ltd. ist ein typischer Vertreter, wobei der Technologieantrag einen wichtigen Referenzwert der Branche hält2.

(3) Gießenprozess

Nach dem FormteilDer Gossenprozess wird zum Brücken, das das Design mit der physischen Realisierung verbindet. Der Schlüssel dieses Prozesses liegt bei der Kontrolle der glatten und schnellen Füllung der Form durch geschmolzenes Metall, um Defekte wie unzureichendes Gießen und kalte Schließungen zu vermeiden. In der Zwischenzeit muss ein angemessenes Gating -System durch strenge technische Berechnungen auf der Grundlage der spezifischen Struktur der Kurbelwelle ausgelegt werden, um sicherzustellen3.

(4) Kühlung und Demolding

Nach Abschluss des GießensDie Kühl- und Demoldungsstufe ist entscheidend für die endgültige Leistung der Kurbelwelle. Die Kühlrate ist der Kontrollfokus dieser Verbindung und wirkt sich direkt auf die Qualität der Kurbelwelle aus: Übermäßig schnelles Abkühlen führt leicht zu Spannungskonzentration und anschließendem Riss. Übermäßig langsame Kühlung reduziert die Produktionseffizienz. Daher ist es notwendig, den Kühlprozess auf der Grundlage des Materialien und der Abmessungen der Kurbelwelle genau zu steuern, die Theorie der professionellen Wärmeleitung anzuwenden und nur dann zu den nachfolgenden Operationen zu fahren4.

Ii. Materialauswahl für Kurbelwellenguss

(1) duktiles Eisen

Unter den KurswellengussmaterialienDas duktile Eisen dominiert aufgrund seiner herausragenden umfassenden Leistung. Es verfügt über eine hohe Ermüdungsfestigkeit, mit einem elastischen Modul doppelt so hoch wie bei grauem Gusseisen. Wenn Alloying-Elemente wie Kupfer und Molybdän hinzugefügt werden, kann seine Leistung der von hitzebehandelten Stahl nähern, während die Notwendigkeit einer Wärmebehandlung beseitigt und eine bessere Gussleistung als Stahl anbietet5. Basierend auf diesen Vorteilen bestehen die meisten Kurbelwellen auf dem Markt aus duktilem Eisen, die häufig Grade wie QT600-3, QT700-2 und höhere Festigkeitsniveaus verwenden, wobei diese Auswahl ausschließlich die materiellen Leistungsstandards im Bereich der Maschinenbaustufe folgen.

(2) geschmiedeter Stahl

Trotz der weit verbreiteten Anwendung von duktilem Eisen, geschmiedeter Stahl wird zum bevorzugten Material in bestimmten besonderen Anlässen, bei denen eine extrem hohe Kurbelwellenleistung erforderlich ist. Forged Stahl wird spezielle Schmiedeprozesse durchläuft, um seine interne Struktur dichter zu machen, sodass er die Nutzungsanforderungen unter extremen Arbeitsbedingungen erfüllt, was die genaue Anpassung der Materialauswahl für Arbeitsbedingungen widerspiegelt6.

III. Qualitätskontrollsystem für Kurbelwellenguss

(1) Prozessüberwachung

Um die Stabilität der Kurbelwellenqualität zu gewährleistenDie Einrichtung eines Vollprozess-Überwachungssystems ist unverzichtbar. Von der Rohstoffinspektion bis zu jedem Glied von Schmelzen, Formteilen, Gießen und Kühlung müssen wichtige Parameter streng überwacht werden. Zum Beispiel, eng verfolgt geschmolzener Eisentemperatur und -zusammensetzung während des Schmelzens und die genaue Steuerung der Präzision und Festigkeit von Sandform während des Formteils. Dieser umfassende Überwachungsmodus ist wie das Einrichten mehrerer "Qualitätskontrollpunkte" für den Casting -Prozess und garantieren die Prozesskonsistenz und Zuverlässigkeit effektiv7.

(2) Defekterkennung

Auch bei strenger ProzessüberwachungDie Erkennung der Defekt bleibt ein wesentlicher Bestandteil der Qualitätskontrolle. Eine Vielzahl von Erkennungsmethoden wird eingesetzt, um eine umfassende "körperliche Untersuchung" der Kurbelwelle durchzuführen: Die visuelle Inspektion kann intuitiv Oberflächendefekte wie Sandlöcher, Luftlöcher und Risse identifizieren; Die Dimensionsinspektion verwendet hochpräzise Messwerkzeuge, um sicherzustellen, dass alle Abmessungen der Kurbelwelle die Entwurfsanforderungen entsprechen. Nicht zerstörerische Testtechnologien wie Ultraschall- und Magnetpartikel-Tests können in das Innere der Kurbelwelle eindringen, um versteckte Defekte zu erkennen. Die umfassende Anwendung dieser Erkennungsmethoden baut ein vollständiges Qualitätssicherungssystem auf8.

Iv. Entwicklungstrends des Kurbelwellengussprozesses

(1) Intelligenz und Automatisierung

Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Industrie -TechnologieIntelligenz und Automatisierung sind zu wichtigen Entwicklungsrichtungen für Kurbelwellengussprozesse geworden. Die Popularisierung von automatisiertem Schmelzen, Formteilen, Gießen von Geräten und intelligenten Erkennungssystemen hat die vollständig automatisierte Produktion von Rohstoffen bis hin zu fertigen Produkten realisiert. Die Einführung der Technologie für künstliche Intelligenz zur Analyse und Optimierung von massiven Prozessdaten kann die Prozesspegel und die Produktqualitätsstabilität kontinuierlich verbessern, was in hohem Maße mit dem Entwicklungstrend der intelligenten Fertigung übereinstimmt9.

(2) grün und umweltfreundlich

Vor dem Hintergrund des wachsenden globalen UmweltbewusstseinsDas Konzept von Grün und umweltfreundlich hat den Kurbelwellengussprozess zutiefst beeinflusst. Einerseits werden energiesparende und umweltfreundliche Geräte wie mittelfrequente Induktionöfen eingesetzt, um den Energieverbrauch und die Abgasemissionen zu verringern. Andererseits werden Anstrengungen unternommen, um umweltfreundliche Formmaterialien zu entwickeln und zu nutzen, um die Umweltverschmutzung zu minimieren. Darüber hinaus hat die Stärkung der Behandlung und des Recyclings von Abfällen wie Schlacke und Abwasser ein nachhaltiges Modell für die Produktion von Gussguss aufgebaut, was den Verantwortungsbewusstsein der Branche für den Umweltschutz widerspiegelt10.

(3) Hochleistungs und leichtes Gewicht

Um den Entwicklungsbedürfnissen von Branchen wie Automobil und Luft- und Raumfahrt zu erfüllenDer Kurbelwellengussprozess bewegt sich in Richtung hoher Leistung und leichtes Gewicht. In Bezug auf die Leistungsverbesserung werden fortschrittliche Legierungstechnologien und eine präzise Prozessoptimierung verwendet, um die Festigkeit, den Verschleißfestigkeit und die Ermüdungsbeständigkeit von Kurbelwellen kontinuierlich zu verbessern. In Bezug auf die materielle Innovation wird die Anwendung leichter Materialien wie hochfeste Aluminiumlegierungen und Kohlefaserverbundwerkstoffe aktiv untersucht, um das Motorgewicht effektiv zu reduzieren und die Energieverbrauch zu verbessern. Diese technologischen Innovationen konzentrieren sich eng auf die tatsächlichen Bedürfnisse der Branche und zeigen die klare Richtung der Prozessentwicklung11.

Der Fortschritt der Kurbelwellengusstechnologie hat immer mit der Entwicklung der Stromausrüstungsindustrie in Anspruch genommen. Von der Optimierung der materiellen Eigenschaften bis zur Innovation von Prozesstechnologien verkörpert jeder Durchbruch die Weisheit des technischen und technischen Personals. Mit der kontinuierlichen Innovation der Technologie wird diese Kernherstellungstechnologie in Zukunft weiterhin neue Durchbrüche in die Richtungen von Intelligenz, Grün und hoher Leistung erzielen und zuverlässiger und effizient unterstützt für die Stromanforderungen in verschiedenen Bereichen bieten, und seine Entwicklungsaussichten verdienen kontinuierliche Aufmerksamkeit und Erwartung der Branche. Ausführliche Informationen zu bestimmten Kurbelwellenprodukten finden Sie aufKurbelwellenproduktSeite zum Anzeigen.

Referenzquellen

[1] Foundry Institution der chinesischen Maschinenbaugesellschaft.Handbuch für Casting[M]. China Machine Press, 2019.Link

[2] Wendeng Tengren Crankswaft Co., Ltd. Offizielle Website. Einführung der Unternehmenstechnologie [EB/OL].Link

[3] Zhang Hongbo et al.Foundry -Technologie[M]. Tsinghua University Press, 2020.Link

[4] Wang Xiaotian.Prinzipien der Metallverfestigung[M]. Science Press, 2018.Link

[5] GB/T 1348-2019,Duktile Eisengüsse[S]. China Standards Press, 2019.Link

[6] Editorial Board of Mechanical Design Handbook.Mechanisches Designhandbuch[M]. China Machine Press, 2016.Link

[7] Li Huailin et al.Gussqualitätskontrolle und Testtechnologie[M]. Chemical Industry Press, 2017.Link

[8] Nicht-zerstörerischer Teststandardsausschuss.Zusammenstellung von nicht zerstörerischen Teststandards[M]. China Metrology Press, 2018.Link

[9] Ministerium für Industrie und Informationstechnologie.Entwicklungsplan für intelligente Fertigung (2016-2020)[EB/OL].Link

[10] China Foundry Association.Roadmap für grüne Gusstechnologie[EB/OL].Link

[11] Society of Automotive Engineers of China.Bericht über den Entwicklungstrend der Automobiltechnologie[EB/OL].Link