预调质处理对商用车后桥半轴疲劳性能影响的研究

针对中碳非调质钢后桥半轴和预调质处理的42CrMoH钢后桥半轴进行了半轴表面硬化层微观组织结构和疲劳性能对比试验研究。试验结果表明,预调质处理对后桥半轴组织细化、晶界钉扎和形核过程产生不利影响,使疲劳性能恶化;非调质钢后桥半轴的静态扭转强度和疲劳强度均比预调质处理后桥半轴显著提高,其中疲劳寿命提高1倍以上。指出,取消调质处理工艺,可节约能耗,降低生产成本。     

非调质钢在汽车后桥半轴上的应用

本文介绍了NJ1028／NJl038汽车后桥半轴采用非调质钢制造的试验、试制情况。通过锻造、机加工、感应加热淬火、金相、硬度、断口、淬硬层分布及机械性能的试验和装车道路试验，以及对试验结果的分析，确定了用非调质钢制造后桥半轴的生产工艺。并经过批量试生产证实，采用F35MnVN非调质钢制造汽车后桥半轴能满足产品性能要求，其硬度要求可降低至22-26HRC，采用非调质钢制造后桥半轴，可省去调质及其后的清理工序，并可避免热处理开裂，能产生较大的经济效益和社会效益。     

汽车后桥半轴用高性能非调质钢的开发及应用研究

根据某重型货车后桥半轴减重的需求,开发了后桥半轴用高性能微合金非调质钢(FAS2340钢).论述了后桥半轴材料开发中考虑的主要影响因素,对FAS2340钢的各项性能进行了分析及应用研究.结果表明.由于FAS2340钢优良的强韧性,使得FAS2340钢半轴的疲劳性能比传统用钢半轴大幅提高:在满足重型货车后桥工作承载需求的前提下,减重10%高性能非调质钢的应用,不仅实现了节材,同时大幅度降低了半轴生产制造过程的能源消耗.     

非调质钢C38MnNS汽车半轴的研制开发

根据汽车半轴的受力特点和目前应用的调质钢半轴材料的性能,对比了几种不同牌号非调质钢材料的性能。根据性能及价格等综合因素,开发了C38MnNS非调质钢乘用车半轴。并对该半轴的性能进行了综合评价。对试制的半轴进行了材料性能及产品性能试验。试验结果表明,试制的非调质钢C38MnNS半轴可以满足技术要求。高性能非调质钢的应用可大幅度降低生产过程中的能源消耗。     

国外某重型汽车后桥半轴材料及表面强化性能的研究

文章研究了国外某重型汽车后桥半轴材料的化学成分、力学性能、淬透性、显微组织及表面强化性能等,分析和讨论化学成分对非调质钢性能的影响及强韧化机理。结果表明,国外某重型汽车后桥半轴材料为微合金非调质钢44MnSiVNbS6,具有高淬透性、优良的强韧性、高纯净度,汽车半轴感应硬化区组织具有很高的强度和良好的韧性。     

感应淬火对38MnVS6曲轴弯曲疲劳性能的影响

为验证感应淬火对38Mn VS6非调质钢曲轴疲劳性能的提升作用,通过圆角及轴颈感应淬火处理对曲轴表面进行了强化,曲轴弯曲疲劳台架试验结果表明,其99.99%存活率的弯曲疲劳极限相对于不强化的曲轴提高了68%,优于原调质钢曲轴。结合曲轴成品取样获取的非调质钢锻态性能数据和CAE计算结果,基本判断38Mn VS6感应淬火曲轴满足该曲轴的静力学强度要求和疲劳性能要求。     

非调质钢汽车弯臂与直臂的开发研究

本文介绍了非调质钢（30MnVS和35MnVN)弯、直臂与调质钢（40Cr)弯、直臂的材料力学性能和疲劳试验结果。依据三种材料的对比试验结果和内在质量检测结果选定30MnVS钢或35MnVN钢为汽车弯、直臂用材，以替代40Cr钢制造弯、直臂。对所产生的效果进行了综合性分析。     

汽车半轴用微合金非调质钢强韧化机理研究

通过对汽车半轴用微合金非调质钢组织结构的观察,并结合力学性能及疲劳性能的分析,研究了该微合金非调质钢的强韧化机理。研究结果表明,汽车半轴用微合金非调质钢空冷态和感应淬火后的组织形态和强韧化机理有所不同,前者的强化主要为位错亚结构强化和弥散强化,具有良好的强度和塑性,但冲击韧度略低;后者主要为相变强化,具有更高的强度和塑韧性。     

国产化非调质钢49MnVS3在桑塔纳轿车曲轴上的应用

桑塔纳轿车发动机曲轴用49MnVS3钢为中高碳、钒微合金化的含硫易切削高韧性非调质钢，有良好的机械性能，相当或优于中碳调质钢，可省略淬一回火、校直、消除应力回火工序，能避免淬火废品，节约热能。试验结果表明，用国产非调质49MnVS3钢生产的曲轴全部达到德国大众技术条件TL－WV1450规定。     

胀断连杆开发的强度有限元对比分析

某轻型柴油机拟将连杆由传统的平切口、机加工配合面类型改为采用非调质钢的胀断连杆,对此做有限元强度对比分析.有限元计算结果表明,原设计连杆的强度裕度较小,且使用的非调质钢70MnVS的疲劳限值较低,直接改为胀断连杆后不能满足强度设计要求.     

降低传动系统冲击载荷的一种有效方法

研究了半轴、传动轴扭转刚度对传动系冲击载荷最大值的影响,得出了半轴扭转刚度与传动系冲击载荷最大值之间的函数关系,指出降低半轴扭转刚度是减小传动系冲击载荷最大值,提高传动系可靠性的有效方法。研制了新型非调质刚半轴,并将其与原调质刚半轴进行了对比试验。结果表明,将非调质钢半轴杆径从60 mm减小到58 mm,其静扭刚度及疲劳寿命均可满足技术要求,而扭转刚度较原调质刚半轴略有降低,有利于整个传动系降低冲击载荷。     

基于焊缝疲劳寿命预测的某轿车后桥改进设计

叙述了运用焊缝疲劳寿命预测技术对某车型扭转梁式后桥进行疲劳失效再现和改进设计的过程,改进后的后桥可以达到物理试验一次通过.虚拟分析预测出的疲劳寿命结果与物理试验结果非常接近,因此可以利用其部分或全部替代物理试验来验证后桥的改进设计.实践证明,基于有限元法的焊缝疲劳寿命预测技术能够有效降低开发过程中的盲目性,减少试验数量,缩短开发周期.     

新型解放半轴

北京 BK660型无轨电车采用解放半轴,运行过程中损坏严重,我们对此进行了分析研究,通过使用感应淬火处理的解放半轴,损坏情况大有好转,但台架疲劳试验多半在杆端花键部位折断或开裂,说明该处有应力集中,是薄弱环节,而杆部还有裕度,所以我们用减小杆部直径,使半轴各部位受力适宜、破坏机率几乎相等的办法,提高半轴的使用寿命。     

汽车发动机胀断连杆用中碳非调质钢46MnVS5的应用现状与发展

简述了胀断连杆的发展现状及对材料的要求,对比了中碳非调质钢36MnVS4和46MnVS5金相组织及合金元素的差异,探讨了 36MnVS4连杆断口不齐等缺陷的原因,并分析了各合金元素含量对新型胀断连杆材料46MnVS5性能的影响.结果表明:46MnVS5微观组织结构成分分布更均匀,在屈服强度、抗拉强度和硬度等方面具有更好...     

用半轴静扭强度试验结果判定扭转疲劳试验寿命

研究了车桥半轴静扭强度与扭转疲劳寿命的关系,建立了便于试验应用的实用性规律,根据试验数据和结论对其进行理论性分析,用扭转强度试验数据确定的约翰逊弹性极限值和破坏扭转角预判半轴扭转疲劳试验寿命。     

38MnVS4非调质钢在汽车涨断连杆上的应用

为提高汽车发动机连杆性能,开发了一种汽车涨断连杆用中碳钒氮微合金化非调质钢38Mn VS4,介绍了连杆的化学成分、毛坯试制工艺、力学性能、金相组织、涨断性能和疲劳性能。结果表明,非调质钢38Mn VS4连杆具有高强韧性,相比高碳微合金非调质钢C70S6连杆具有更高的性能,对先进汽车制造的发展具有重要意义。     

汽车发动机非调质钢曲轴的研究

本文介绍了用45V非调质钢制造发动机曲轴的试验研究。锻造加热温度、终锻温度和冷却速度是影响非调质钢性能的重要因素。锻后空冷析出强化的45V钢的疲劳强度与45钢基本相同。45V钢曲轴变形较小,可以取消锻后冷校直工序。45V钢曲轴的切削略优于45钢。45V钢的韧性和塑性低于45钢,应对45V钢曲轴低温使用性能进一步考核。     

国产42CrMo调质钢曲轴的开发

通过分析进口42CrMoS4调质钢曲轴的原材料、显微组织和力学性能,结合国外锻造曲轴毛坯的调质工艺,进行锻坯热处理工艺调试,开发出国产42CrMo调质钢曲轴毛坯;曲轴毛坯经机加工为成品曲轴并进行曲轴弯曲疲劳试验、发动机台架和整车耐久可靠性试验的验证,确定国产42CrMo调质钢为中等缸径高速柴油机曲轴用材。     

基于响应面法的转向驱动桥空心半轴轻量化优化设计

提出了一种基于数值优化与有限元模拟相结合的汽车转向驱动桥空心半轴轻量化设计方法。以半轴各段的壁厚、长度和过渡角为设计变量,半轴质量最小化为优化目标,2阶约束模态频率和半轴花键末端圆角过渡处等效应力为约束条件,建立了半轴轻量优化模型。利用正交试验设计得到10个设计变量和3个水平的数值模拟试验组合。采用最小二乘法建立了响应面近似模型,并利用序列二次规划算法对模型进行了迭代优化。结果表明:轻量化优化后的变径全空心半轴质量比初始设计减少约16.7g,半轴2阶约束模态频率增加约0.6Hz,且半轴花键末端圆角过渡处和最小轴径处的等效应力值均低于半轴材料的抗扭强度。     

基于响应面法的转向驱动桥空心半轴轻量化优化设计EI北大核心CSCD

提出了一种基于数值优化与有限元模拟相结合的汽车转向驱动桥空心半轴轻量化设计方法。以半轴各段的壁厚、长度和过渡角为设计变量,半轴质量最小化为优化目标,2阶约束模态频率和半轴花键末端圆角过渡处等效应力为约束条件,建立了半轴轻量优化模型。利用正交试验设计得到10个设计变量和3个水平的数值模拟试验组合。采用最小二乘法建立了响应面近似模型,并利用序列二次规划算法对模型进行了迭代优化。结果表明:轻量化优化后的变径全空心半轴质量比初始设计减少约16.7g,半轴2阶约束模态频率增加约0.6Hz,且半轴花键末端圆角过渡处和最小轴径处的等效应力值均低于半轴材料的抗扭强度。