球墨可锻铸铁

为了解决在新型车上应用球墨铸铁的问题,第一汽车制造厂进行了球墨可锻铸铁的研究工作。球墨可锻铸铁是采用球墨铸铁和可锻铸铁之间的化学成分,在熔化的铁水中加入球化剂进行球化处理。不必进行孕育处理,浇注出白口毛坯,然后进行固态石墨化退火,得到与球墨铸铁相同的球状石墨的铸铁。这种铸铁材料具有球墨铸铁的机械性能,同时保持了良好的铸造性能和原来可锻铸铁成本低、切削性能好的优点。在汽车工业中可以用来制造后桥、轮毂、曲轴及各种阀门等。对球墨可锻铸铁的铁水流动性、体积收缩、线收缩、白口倾向、石墨化伸长率、常温机械性能和低温冲击性能进行了测定,并对实验结果进行了讨论。     

铁素体球墨铸铁在汽车零件生产中的应用

我厂经过反复实践,掌握了铁素体球墨铸铁工艺,并且用来生产汽车减速器壳和制动蹄片(图1)。铁素体球铁有下列优点: 1.提高产品质量。可锻铸铁机械性能要求为37—12,我厂生产的可锻铸铁性能已达到40—14以上,而我厂现生产的铁素体球铁机械性能超过了50—15,冲击值为5公斤米/厘米~2。用铁素体球铁生产的零件强度高、韧性好、表面光洁、易于清理。2.降低废钢用量。炼制可锻铸铁一般需     

铸态铁素体球墨铸铁的低温脆性

介绍了汽车底盘用铸态铁素体球墨铸铁在室温到液氮温度的力学性能和断裂机制。大量研究和试验结果表明L[1.2]铸态铁素体球墨铸铁在常温下的力学性能与退火态铁素体球墨铸铁几乎没有差别。但铸态铁素体球铁的低温力学性能如何,目前尚缺乏系统研究。铸态铁素体球铁,如同其它体心立方金属一样,在低温下往往产生脆性破坏,也就是材料从高温到低温,随着温度的变化,常发生塑性韧性显著降低的脆性转化。     

铁素体球墨铸铁性能试验研究(三)

四、常温和低温条件下多次冲击抗力一、试验概况多次冲击弯曲试验是在DC—150型多次试验机上进行的,试验机为落锤式的。试样支承在支座上,冲锤在电动机带动下做垂直上下运动,对试样进行反复的多次冲击。试样的工作部分承受四点纯弯,试样的一端由传动机构带动,每冲击一下转动一角度,本次试验调节在每冲一次旋转180°。改变冲锤重量、冲程大小或冲击速度都可改变冲击能量,本次常温试验能量调为7.15,15.4,18.59,22.1,27.3公斤·厘米,低温试验在同一试验机上进行,冲击能量均为15.4公斤·厘米,冲击频率为480次/分。     

Si、Mo对铁素体球铁耐热性能的影响

通过控制含Si量获得不同铁素体含量的铸态铁素体球墨铸铁，研究了合金元素Si、Mo对铸态铁素体球墨铸铁的常温力学性能、热膨胀系数、高温抗拉强度及耐热疲劳性能的影响。试验结果表明，在铸态铁素体球铁中，当含Si量达到3．0％左右时，具有最佳的塑性和较高的强度相结合的特性，并且能获得最佳的耐热疲劳性能，同时在铁素体球铁中适当添加Mo元素可有效改善其高温强度和耐热疲劳性能。     

铁素体球墨铸铁性能的试验研究(二)

三、铁素体球墨铸铁的低温脆性(一)铁素体球墨铸铁低温脆性的评定近二十年来,许多国家都发生过各种结构件由于温度降低而引起的严重破坏事故。通过对低温破坏的断口进行分析,发现断口为穿晶断口,其断裂面沿着α铁立方体的(100)面或晶界断裂。在其它情况下,金属材料也可能产生韧性断裂,出现纤维断口(断裂面与最大张力方向垂直)或剪切断口(断裂面与切应力方向平行)。近年来金属材料低温脆性的研究工作得到了迅速的发展。     

球墨铸铁转向节柱疲劳性能研究

针对某车型球墨铸铁转向节柱转向横拉杆臂疲劳台架试验不合格的情况,利用CAE技术模拟分析了该零件结构对疲劳性能的影响,通过对比试验研究了球墨铸铁主要化学成分对球墨铸铁机械性能和疲劳寿命的影响,并提出局部增大壁厚、改善过渡圆角的改进措施.经过试验验证,在质量不增加的情况下,改进后的球墨铸铁转向节柱疲劳寿命比改进前提高30%.     

橡胶悬架用橡胶弹簧疲劳寿命预测方法研究

橡胶弹簧的疲劳寿命直接反映出橡胶悬架的疲劳寿命。介绍了一种预测橡胶弹簧疲劳寿命的试验方法。该方法通过试车场道路试验里程对试验室台架疲劳试验次数进行标定,根据橡胶弹簧的刚度损失率,分析出台架疲劳试验次数与道路试验里程之间的关系,进而根据对橡胶弹簧台架疲劳试验效果的评价来预测其疲劳寿命。通过试验验证了该预测方法的可行性。     

结构仿真结合疲劳台架试验加速后桥开发

通过对零件的台架试验受力状况进行CAE仿真,对影响后桥总成台架疲劳试验寿命的危险区域重点分析,控制和调整生产工艺参数,制造出合格的产品。试制的后桥总成成功通过疲劳台架试验和道路试验,满足各项技术要求。结构仿真与疲劳台架试验相结合加速了后桥开发、制造和功能验证流程。     

轿车用转向节试验方法

为了减少转向节作为安全件在客户使用过程中发生疲劳及冲击断裂的风险,文章对轿车用转向节设计验证方法进行研究,采用台架疲劳试验和台架冲击试验的方法对某轿车用转向节进行了验讧。通过试验,加强了样件薄弱处的设计并对不合格样件进行了整改。经批量市场考验,通过台架疲劳及冲击验证的转向节在客户使用过程中减少了断裂的风险,提高了产品的质量,具有非常高的使用价值。,     

副车架台架试验的探索和研究

<正>为了更好地模拟道路试验,使副车架台架结果与路试试验结果关联,提高台架试验对副车架疲劳验证能力的水平,通过对副车架台架试验加载方式进行了探索和研究,对比不同加载方式下的台架试验与路试试验结果的疲劳损伤保留度,从而建立更合理的副车架台架试验方法。     

T-car后桥台架疲劳试验研究

采用台架疲劳试验模拟了T-car后桥在道路试验中的受力状态。通过对T-car后桥进行的总成扭转试验、总成单侧侧向力试验和总成单侧纵向力试验,测得了各测点在疲劳循环中的应变幅、主应变幅度,并采用Coffin-M anson公式估算了寿命。试验表明,台架疲劳试验能反映路试时的疲劳损伤,根据T-car后桥用钢的应变疲劳性能估算得到的疲劳寿命与实际路试结果相符。     

分析QS 18 MO 60球墨铸铁在F15差壳运用的可行性

F15差壳的材料采用QS 11 MS 55珠光体可锻铸铁,由于珠光体可锻铸铁热处理设备投资大,工艺控制困难,所以目前在中国无合适的单位。我厂的F15差壳铸件一直由韩国永华公司提供,存在采购周期长、质量难以控制、价格受汇率波动等弊端,球墨铸铁是中国较常使用、工艺非常成熟的铸铁之一,本文分别从材料性能、结构强度分析了QS 18 MO 60球墨铸铁在F15差壳运用的可行性,并通过差壳疲劳试验验证了采用该材料的可行性,为差壳铸件的国产化提供了技术依据。     

50CrVA钢的工艺优化及其在钢板弹簧产品中的应用

研究了淬透性、油淬火临界淬透厚度、奥氏体晶粒临界粗化温度及淬火和回火温度等对50CrVA钢组织及力学性能的影响,制定并验证了材料应用规范和钢板弹簧产品优化工艺规范,并对试制的钢板弹簧总成进行了台架试验和道路试验.结果表明,50CrVA钢经工艺优化后能大幅提高钢板弹簧的疲劳寿命和可靠性,台架疲劳寿命达10万次以上.     

基于PSD谱的SCR box频域加速耐久试验

介绍了冲击响应谱(SRS)和疲劳损伤谱(FDS)等概念在描述零件的全寿命损伤和冲击响应上的应用.以某重型车选择性催化还原器(SCR box)为研究对象,提出了通过道路采集时域信号合成加速度PSD谱控制振动台的频域加速耐久试验方法.与现有室内试验方法相比,在失效模式相同和损伤等效的前提下,实现了台架试验与试车场道路试验相...     

汽车弹性部件道路模拟加速试验方法的研究

以某新型后悬架上控制臂橡胶衬套的疲劳耐久试验为研究对象,对室内道路载荷谱试验进行研究,提出一种加速试验方法.针对衬套的受力情况和载荷谱的特点研究加速试验方法,应用损伤理论压缩道路载荷试验谱,通过约束系统解耦,建立试验台架,进行加速试验,最后由刚度试验的结果验证疲劳损伤程度.结果表明,新的加速试验方法与传统的台架试验相比,不但具有同样的效果而且缩短试验时间,降低开发、试验成本.     

基于整车动力学仿真的后桥壳疲劳寿命分析与改进

针对某越野车在改型过程中后桥壳在台架疲劳试验时出现局部开裂的情况,应用ADAMS/Car建立了整车动力学模型,进行动力学仿真,得出危险工况冲击载荷下桥壳的受力情况.采用ANSYS Workbench对桥壳进行了疲劳寿命计算,结果与试验吻合.分析其存在的不足,并提出了改进方案.对改进后的桥壳再次进行疲劳计算,满足设计要求,试制后进行台架试验,寿命达到国家标准要求.     

基于道路载荷谱的车身疲劳寿命改进研究

叙述了基于实测道路载荷谱将CAE疲劳寿命预测技术与整车道路模拟试验相结合的方法对某车型车身进行疲劳失效再现和改进设计的过程,改进后的车身分别通过了整车台架试验和试车场道路耐久试验,解决了开发过程中的实际问题。虚拟分析识别出的失效位置与物理试验失效结果一致,可以利用其部分替代物理试验来进行车身的改进设计。实践证明CAE疲劳寿命预测技术与整车道路模拟试验相结合的方法能够有效减少车身开发中的试验数量、缩短开发周期。     

轮辐局部厚度对铝车轮力学性能的影响

铝车轮具有外观精美、综合力学性能好及质量轻等特点,在轿车上得到大规模使用。根据底盘平台化发展需要,为适应不同规格制动器,对铝车轮局部变更可行性进行分析,以满足铝车轮与制动器间距要求。为减少设计和试验的周期,采用有限元方法对3种轮辐局部厚度不同的车轮进行13°冲击、90°冲击、弯曲疲劳及径向疲劳分析,并选择其中力学性能最差的铝车轮进行台架试验验证。结果表明:13°冲击气门孔位置的最大应力受轮辐厚度影响最大,90°冲击、弯曲疲劳和径向疲劳受轮辐厚度影响差异较小;3种规格车轮理论分析的力学性能和台架试验结果一致,均符合设计要求;为底盘平台化及铝车轮的通用化分析提供了一定的指导意见。     

基于后桥的耐久试验和用户的相关性研究

由于采用试验场道路试验验证单一零部件周期长、成本高,文章搭建了后桥试验台架,通过在汽车后桥粘贴传感器测试其应力变化,并以采集到后桥的室内外载荷谱数据为基础,利用雨流计数法将时域信号转化成雨流矩阵,利用等损伤原理进行损伤计算,建立了台架等幅疲劳试验、试验场试验里程和用户使用里程的当量关系。表明加载力为15kN,加载次数为13879次时可以保证后桥符合用户的使用目标,并且大大降低了试验成本,同时也为建立其它零部件的台架和试验场标准的研究提供了基础。