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铸铁与铸钢(精密铸铁铸件)

来源:www.xrdq.net   时间:2023-01-29 06:27   点击:144  编辑:admin   手机版

1. 精密铸铁铸件

灰铸铁铸件的切削加工方案

灰铸铁材料本身并不是特别硬,但是具有良好的耐磨性,因此对于刀具来说比较耐磨。所以在使用CBN刀具加工灰铸铁工件时,选择良好的切削参数,才能保证有更高的加工效率和更低的生产成本。

2. 精密铸铁铸件厂家

相对于铸铁,铝的缺点和优点都非常明显,使得这两种发动机缸体材料适用范围其实不一样。

一、两种材料的优缺点。

1、铸铁的优缺点。

铸铁热膨胀系数低,铸铁缸体易加工,强度高,耐磨,铸铁甚至还有一定的自润滑特性。除了温度传导系数和重量,铸铁几乎没有缺点。但是铁再差也是金属,对内燃机的需要而言,铁与铝差的那点温度传导系数完全可以用更精密的水路换回来,毕竟铝这玩意儿因为强度和热膨胀系数的关系做复杂水路有点难(后面慢慢分析)。

所以铸铁真正无法克服的,只有重量这一个问题,但是这个问题,只在大缸体上存在(注意排量大不等于缸体大,这两件事有关系,但终归不是一回事)

2、铸铝的优缺点。

铝最大的优点:轻。网上盛传的散热优势其实对一般的全铝发动机不存在,只有采用铁离子涂层的全铝发动机缸体散热才是真的牛逼。原因在后面有分析。

铝最大的问题是膨胀系数和加工难度,而且这俩缺点还互相狼狈为奸——加工难度高导致对膨胀系数的容忍度更低,而为了解决膨胀系数和成本的问题导致其必须使用较为简单的管路设计:为降低缸体与缸套间隙因温度变化受到的影响,水路、油路都不能太复杂。因此开放式水路是这种发动机缸体的最佳选择,这也是为啥宝马B48那种加了涂层没用缸套的缸体用的反而是封闭式水道。

铝制缸体为什么加工难度高?这是因为铝制缸体中汽缸壁必然不是铝材,原因是铝不耐磨而且摩擦系数大。一般采用的铁制缸套,因为需要镗缸下套,导致这玩意儿成本很高。部分车子会采用铁离子涂层,但是那玩意儿相对于铁制缸套耐磨性还是差了很多,正常使用时,采用铁离子涂层的宝马N20 B48缸体在质保期内一定会出现汽缸涂层磨损不均匀的问题。耐用性差导致应用范围很窄,关键成本也高。

3、两者的对比分析。

单从铸造的角度来讲,铸铁和铸铝差别不大,铝制缸体成本高的原因在于缸套和涂层——但这种东西对铸铁不是必须的,所以才会说铸铁缸体易加工而不是铸铁易加工,注意区别。

一般的全铝发动机其实都会使用铁制缸套,即使是赛车,大多也是塞个塞用套。而为了更好的散热效果,缸套需要与冷却液直接接触。也就是说对于这种全铝发动机,冷却水面对的还是铁,因此散热与铸铁发动机相比没有本质区别。

但是这也扯出了另一个铁离子涂层的优势「采用铁离子涂层汽缸壁的缸体,冷却液直接接触铝,散热是真的牛逼」,然而不耐用。到底有多么不耐用呢?用了一段时间的N20 B48的缸体测量汽缸内径时可以测出处处都不一样,跟葫芦串似的。

然后是膨胀系数的问题。对于加了缸套的全铝缸体,缸套和缸体的间隙因温度的变化而变化较大。而对于铁离子涂层的全铝缸体,虽然不存在缸套和缸体的间隙问题,但是活塞和汽缸壁之间的间隙也会因为温度变化而发生较大变化。为保证发动机常用工况的良好性能,一般原厂都会牺牲冷车状态的性能,具体表现就是冷车噪音大(全铝发动机通病),后果就是冷车状态对发动机伤害更大,冷车状态发动机工况更差,发动机性能衰减更快(动力降低油耗增加)。

铁因为强度高膨胀系数低的关系,单位截面上水路的形状设计可以更加激进而不至于强度不足或受热影响变形太大。所以加缸套的全铝发动机和铸铁发动机在热量管理上其实半斤八两,真正牛逼的是铁离子涂层全铝缸体,然而那玩意儿不耐用。

缸体易加工不仅关系成本,还关系性能:铝制发动机缸体为了缩减镗缸工时,提高良品率,降低缸体与缸套间隙因温度变化受到的影响,一般会采用开放式水道。但是铸铁四缸缸体几乎全部都是封闭式水道,因为对四缸以内缸体的铸造来说,两者的成本几乎没区别。有些人会提粘砂什么的,但是拜托去知网查查,这种东西是可以解决的,一汽大众当初还因为解决了EA211缸体铸造粘砂那事儿发了篇论文。对铸铁缸体而言,除了一些缸体结构特别复杂的,一般四缸发动机缸体在试生产中,采用封闭式水道缸体良品率可能会低一些,但在正式的大规模生产中,两种水道对良品率影响不大。

二、两者适用场景的分析。

好,缸体的优劣分析完了,开始说结论:省油取向的混动发动机适合用铸铁,小缸体发动机适合用铸铁,寒冷地区适合用铸铁。

省油取向的混动用铸铁是因为很多情况下混动燃油机其实不工作,这种时候水温会受一定影响,所以需要膨胀系数低冷车状态工况更好的铸铁发动机(本田IMMD为代表)。

小缸体的重量本身就不大,用全铝节约重量的意义不大,反而这时铸铁热膨胀系数低、自润滑、易加工的优势突出:封闭式水道的缸体强度极佳,从而使发动机性能衰减缓慢(大众EA211、EA888、奇瑞E4T系列为代表)。

寒冷地区适合用铸铁就不用解释了吧?这种段子太多了,比如「全小区的人都知道XX要去上班了」。

大缸体高性能同时对重量有严格要求的发动机适合用全铝带缸套。铁离子涂层全铝我也不知道适用于什么场景。赛用吧强度不足,民用吧耐用不够。把缸体也作为消耗部件吧,那么这种发动机效率是相当牛逼,可效率再高多少年才能省回来一个缸体?所以个人认为铁离子涂层全铝缸体实在太鸡肋。

至于为啥现在兴起小排量全铝发动机,全球技术通用,节约研发资金,模块化压缩成本呗,你真当资本家会开善堂?他们要给豪车造的大缸体高性能轻量化全铝发动机,然后再把这种发动机刀一刀,活塞连杆气门什么的通用,搞出一个小排量的喂消费者吃屎——他们是舍不得特意为工薪阶层研发适合他们的发动机,又想割韭菜。

多数消费者也被厂家忽悠瘸了,你真问他小排量全铝好在哪,就会扯一些玄而又玄的「轻量化」「散热好」「行业趋势」。你真问他轻了多少,散热好了多少,为什么是行业趋势,他就会喷你不懂车,精神胜利法溜得飞起,笑。

顺便提一下,奇瑞E4T系列的热量管理是真的骚,80℃的水温啧啧啧。

3. 加工铸铁件

(1)将铸铁件表面清洗完成后,在其表面均匀的撒上干燥粉末,其中干燥粉末由以下重量份的组分制成:消石19-26份、庚二胺1-5份、四硼酸二锂3-6份;

(2)15-25min后,采用热风机吹除铸铁件表面的干燥粉末,然后在其表面均匀的喷洒上油漆,其中油漆由以下重量份的组分制成:环氧树脂乳液49-56份、氰脲酸三聚氰胺酯3-6份、间三氟甲基苯甲酸甲酯2-6份、聚尿苷酸钾盐5-7份、分散剂1-3份、颜料5-10份、固化剂1-2份、溶剂6-9份。

4. 精密铸件是什么

标准如下:

1.质量检测仪:是用于检测合金性能、组织、表面状态等铸件质量的仪器。

2.公称重量检验:根据精密铸件图计算、或根据供需双方认定合格的标准样品铸件的称重结果,来订出的精密铸件重量。包括精密铸件的机械加工余量、及其他工艺余量。

3.重量公差检验:用占精密铸件公称重量的百分比,所表示的是精密铸件实际重量与公称重量之差的较大允许值。

4.重量偏:精密铸件重量与公称重量之间的正偏差或负偏差。

5.尺寸公差:精密铸件各部分尺寸所允许的极限偏差。

6.尺寸稳定性:精密铸件在使用和存放的过程中,能够保持原来尺寸不变的性能。

7.机械加工余量:为确保精密铸件加工面的尺寸和零件精度,在精密铸件工艺设计时,应预先增加在机械加工时切去的金属层厚度。

8.精密铸件表面的粗糙度:精密铸件表面上有微小的间距和峰谷,所组成的微观几何特征。

5. 精密不锈钢铸件

304不锈钢铸件工艺,简单说就是用易熔材料制成可熔性模型,在其上涂覆若干层的耐火涂料,经过干燥和硬化形成一个整体型壳后,再用蒸汽或热水从型壳中熔掉模型,然后把型壳置于砂箱中,在其四周填充干砂造型, 后将铸型放入焙烧炉中经过高温焙烧,铸型或型壳经焙烧后,于其浇注熔融金属而不锈钢铸件。是一种用途广泛的钢,具有良好的耐蚀性、耐热性,低温强度和机械特性;

6. 精密铸铁铸件有哪些

按照碳的存在形态不同铸铁分三类:

1、白口铸铁,碳主要以渗碳体形式存在,该类铸铁硬、脆,很少直接用;

2、灰口铸铁,碳主要以石墨形式存在,该类铸铁因石墨形状不同而性能不同,用途不同;生产实际中常用的是灰口铸铁,它根据石墨形状不同又分为四类:灰铸铁,石墨为片状,力学性能差,铸造性、减震性、减摩性缺口敏感性、切削性比钢好;可锻铸铁,石墨为团絮状,力学性能稍高于灰铸铁;球墨铸铁,石墨为球状,力学性能与调质钢相当;蠕墨铸铁,石墨为蠕虫状,力学性能稍低于球墨铸铁

7. 铸铁精密铸造

精铸铁是高密度,高强度,超耐磨的铁材料。                                       铸铁主要由铁、碳和硅组成的合金的总称。

在这些合金中,含碳量超过在共晶温度时能保留在奥氏体固溶体中的量。

基本内容

铸铁是含碳量大于2.11%(一般为2.5~4%)的铁碳合金。它是以铁、碳、硅为主要组成元素并比碳钢含有较多的锰、硫、磷等杂质的多元合金。有时为了进步铸铁的机械性能或物理、化学性能,还可加进一定量的合金元素,得到合金铸铁。

早在公元前六世纪年龄时期,我国已开始使用铸铁,比欧洲各国要早将近二千年。在产业生产中铸铁仍然是最重要的材料之一。

一.根据碳在铸铁中存在形式的不同,铸铁可分为

1.白口铸铁碳除少数溶于铁素体外,其余的碳都以渗碳体的形式存在于铸铁中,其断口呈银白色,故称白口铸铁。白口铸铁主要用作炼钢原料和生产可锻铸铁的毛坯。

2.灰口铸铁碳全部或大部分以片状石墨存在于铸铁中,其断口呈暗灰色,故称灰口铸铁。

3.麻口铸铁碳一部分以石墨形式存在,类似灰口铸铁;另一部分以自由渗碳体形式存在,类似白口铸铁。断口中呈黑白相间的麻点,故称麻口铸铁。这类铸铁也具有较大硬脆性,故产业上也很少应用。

二.根据铸铁中石墨形态不同,铸铁可分为

1.灰铸铁铸铁中石墨呈片状存在。

2. 可锻铸铁 铸铁中石墨呈团絮状存在。它是由一定成分的白口铸铁经高温长时间退火后获得的。其机械性能(特别是韧性和塑性)较灰口铸铁高,故习惯上称为可锻铸铁。

3. 球墨铸铁 铸铁中石墨呈球状存在。它是在铁水浇注前经球化处理后获得的。这类铸铁不仅机械性能比灰口铸铁和可锻铸铁高,生产工艺比可锻铸铁简单,而且还可以通过热处理进一步进步其机械性能,所以它在生产中的应用日益广泛。

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