全新活塞環(huán)鑄造與仿真工藝 |
 虎川重工公司動(dòng)力總成部近日開發(fā)出一種全新的活塞環(huán)鑄造工藝，使活塞環(huán)更耐磨、強(qiáng)度更高。利用高度自動(dòng)化的垂直成型工藝使加工過程中材料的完整性進(jìn)一步提升。此外，虎川公司還開發(fā)出一種仿真鑄造工藝，利用仿真技術(shù)能夠獲得更精確的材料數(shù)據(jù)，壓力數(shù)據(jù)，對(duì)活塞環(huán)的鑄造過程有很大幫助。
虎川動(dòng)力總成技術(shù)總工指出，雖然利用更薄的活塞環(huán)能夠降低發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)的摩擦力，不過材料因素也非常重要。 全新鑄造過程 雖然堆棧鑄造能夠打造出高質(zhì)量的成品，不過在該工藝中，多個(gè)模具水平擺放形成相互堆積層，熔化的金屬會(huì)流經(jīng)不同的堆積層，會(huì)對(duì)生產(chǎn)線中的流道系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響。 為了克服該問題，公司采用了全新的高度自動(dòng)化垂直鑄造工藝，通過全新的模具設(shè)計(jì)提升了對(duì)金屬材料流液的控制。全自動(dòng)成型、鑄造和參數(shù)監(jiān)控實(shí)現(xiàn)了更飽滿的模具填充度，從而實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的活塞環(huán)。 全新鑄造仿真技術(shù) 為了使這項(xiàng)垂直鑄造工藝更完美，虎川針對(duì)這項(xiàng)工藝開發(fā)出一套仿真過程。利用高速攝像技術(shù)突破了傳統(tǒng)有限元建模的局限性。 工程師解釋道，有限元模擬的最大缺陷在于，仿真貼近真實(shí)元件的程度取決于仿真數(shù)據(jù)的選擇和設(shè)置，因此無法做到完美。 一般情況下，高強(qiáng)度馬氏體灰口鑄鐵用于柴油機(jī)活塞環(huán)，其具有良好的延展性以及高達(dá)1200兆帕的抗壓強(qiáng)度?；⒋ǖ娜妈T鐵材料GOE70采用馬氏體基體結(jié)構(gòu)和嵌入式鉻碳化物，能夠?qū)崿F(xiàn)1800兆帕的抗壓強(qiáng)度。經(jīng)過氮化工序后，材料的耐磨性則進(jìn)一步提升，材料表面的維氏硬度達(dá)到1300HV。 |
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