陶瓷纤维强化铝合金活塞

<正>关于高速车用柴油机用活塞的一项有趣的新工艺是在压铸铝合金活塞上采用一种扩散熔合的强化陶瓷纤维镶圈。这项技术是由日本金属工艺公司(Art Metal ManufacturingCo.)开发研制的,这种陶瓷纤维铝合金(CFA)活塞已生产数年,主要供给丰田汽车公司用于汽车柴油机上。     

陶瓷纤维增强铝基复合材料活塞的研究

结合山东滨州渤海活塞股份有限公司近年来陶瓷纤维增强铝基合材料活塞开发的进展，介绍了这种活塞优异的高温强度，耐磨性及耐热性等特点，研究的YC6108QA,6110Z,YC61121TZ,6200Z等复合材料活塞，高温抗拉强度提高了20％，硬度提高了15－20个布氏硬度单位，体积稳定性也比较理想，从而改善了活塞的使用和性能试验）未出现异常现象，性能良好，质量达到较高水平。     

陶瓷纤维增强铝基复合材料在发动机活塞上的应用

本文报导了陶瓷纤维增强复合材料的性能、制备研究及其在内燃机活塞上的应用。氧化铝或硅酸铝短纤维增强铝基复合材料比基体材料有更优异的高温综合性能。挤压铸造工艺生产的局部增强铝基复合材料活塞，界面结合可靠、成品率高、工艺宽容性好，作为新型活塞材料，已在我国发动机行业应用并达到批量生产。我国已成为世界上将铝基复合材料应用于汽车行业并达到产业化规模的少数国家之一。     

浅谈活塞的简便识别方法

在摩托车发动机中,活塞是将燃料爆发力向外传递的第1个零件,其首当其冲地承受着燃烧室内高温、高压的强烈冲击。当发动机接近满负荷工作时,活塞头部的中心温度可达330~430℃,裙部的工作温度也有150~180℃。高温一方面使活塞材料的机械强度显著降低,另一方面还会使活塞受热膨胀,容易破坏与气缸之间的配合间隙,而且温度分布不均匀,也会造成热应力。活塞顶部在做功行程时承受     

改进重载铝活塞的技术

由于柴油机的平均压力水平不断提高,并且要求更长的工作寿命,用一般方法铸造的铝活塞已不再能胜任工作。为了改进重载活塞的性能,需要新的工艺和强化材料。 采用挤压铸造工艺可改善铝合金的疲劳性能,采用纤维强化可进一步改善挤压铸造铝活塞的物理性能。金相和物理试验表明,硬模铸造、挤压铸造、挤压铸造金属基复合材料(MMC)在疲劳、抗拉和热膨胀等高温性能方面差别很大,对磨损性能也作了比较。性能的改进有助于在重载柴油机中继续采用铝合金活塞。     

活塞环槽再熔强化法的应用前景

活塞环槽的再熔强化法就是以高温(等离子、激光、电子束)再次熔化铝活塞第一环槽,以达到增加铝合金的硬度和提高活塞的使用寿命的目的。此种强化法已在苏联的几种机型上得到应用并取得满意的结果。这将为高强化柴油机活塞找到一种较为理想的环槽强化方法。     

丰田柴油机技术

在柴油机技术全面发展的今天,日本丰田柴油机采用的几项技术显得特别重要:在高性能柴油机上采用CFA陶瓷纤维强化铝活塞;采用新型电子控制喷油系统,并对燃烧开始采用光学传感;在2L—THE涡轮增压高性能汽车柴油机上采用陶瓷涡流燃烧室和在轻型卡车上采用排量为3.5升的新的直喷式13B系列柴油机。     

铝合金活塞环槽的氩弧强化工艺

以铁作为活塞铝合金的强化元素之一,利用氩弧堆焊和氩弧重熔将合金元素熔入铝活塞环槽区域使其强化。研究了活塞环槽的氩弧强化工艺,分析了活塞铝合金的焊接性及氩弧强化区的成分、硬度和组织形态。研究表明,在铝活塞上用氩弧局部熔入合金元素时焊接性良好,焊缝组织均匀,堆焊层与基体结合良好。采用氩弧局部强化可提高环槽的硬度和高温耐磨性。     

利用挤压铸造改善柴油机铝合金活塞的性能

本文从燃料经济性和废气排放的角度认为,目前的重力铸造铝合金活塞工艺在燃燃室、活塞销座和顶环位置三个潜在方面,其改进正在达到极限。 目前,有一种大量生产的重型柴油机活塞采用了挤压铸造技术。这种技术特别是当与陶瓷纤维相结合时,能使铝合金活塞获得极佳强度特性。本文研究挤压铸造技术在活塞上述三方面的应用,根据发动机试验数据的分析提出了几个新的结构方案。     

摩托车发动机（三）

1.活塞 由于活塞在高温、高压和高速条件下工作,这就要求活塞质量小、热膨胀系数小、导热性好和耐磨。在摩托车发动机上至今还广泛应用高硅铝合金作为活塞材料。 (1)二行程发动机活塞 图15是幸福XF250活塞。球形头部使其有较好的钢性,能承受较大的热负荷。槽部的定位销可防止活塞环沿周围方向窜动,以免环的开口误入汽缸的配气口而损坏。裙部为椭圆形,短轴在销孔方向,这是因为活塞所受侧压力会使裙部沿销孔方向变化,从而确保活塞在工作时裙部呈圆形。活塞在工作时从上而下温度由高到低,所以活塞经向     

内燃机零件的光弹研究

<正>在发动机零件设计和试验工作中,一项很重要的任务是确定运转情况下的零件应力和应变。一些强度公式能估算一般零件的应力,甚至还能估算相当复杂构件的应力。但是,用通常的强度公式就不能精确地分析发动机某些零件所承受的复杂机械负荷和热负荷。例如内燃机的活塞承受多种外力作用:有活塞顶部燃气压力、销座孔内活塞销的反作用力以及在活塞顶部高温作用下引起的急剧交变应力。很明显,在此情况下,一般常规分析法是不适用的。     

陶瓷纤维的添加对沥青流变性能的影响研究

为了改善沥青的流变性能来提高沥青路面的耐久性,本研究制备了陶瓷纤维掺量为2%、4%和6%的改性沥青,并对沥青进行了针入度、软化点、延度、旋转黏度、动态剪切流变仪(DSR)、弯曲梁流变仪(BBR)和红外光谱(FTIR)等试验。试验结果表明,陶瓷纤维的掺入虽然在一定程度上降低了沥青黏结剂的低温性能,但提高了沥青黏结剂的高温性能。同时,采用车辙试验来评价陶瓷纤维改性沥青混合料的路用性能,沥青混合料试验验证了沥青黏结剂试验的结果。因此,陶瓷纤维可以作为一种改性剂来改善沥青黏结剂与其混合料的性能,且陶瓷纤维的最佳掺量为4%。     

九十年代活塞进展

介绍９０年代内燃活塞在设计及材料选择方面的一般趋势，联系发动机燃油经济性及排放控制等方面讨论过共晶材料，挤压铸造及纤维强化工艺，并对铁质活塞作出较为详细的论述。     

汽车发动机修理装配中的两个有关问题

活塞偏缸的检查及调整气门间隙是发动机修理装配中经常和必然遇到的问题。长期从事修理实践的工人在这方面已有丰富的经验,本文仅就其基本原理作一些说明。一、活塞偏缸的判断检查活塞偏缸时,先将未安装活塞环的活塞连杆组装入气缸,按规定扭力上紧连杆轴承螺母,然后转动曲轴,在上、下止点及气缸中部检查活塞头部前后两方向与气缸壁的间隙。如果无偏缸现象,上述三个部位活塞头部前后的间隙是相等的,否则,即有偏缸现象。偏缸可能有下面的情形:     

车用发动机拉缸原因及预防措施

拉缸是发动机常见的一种故障，一般是指活塞或活塞环与气缸壁之间局部高温粘附损伤的过程，拉缸是一种破坏性故障。轻者活塞和气缸壁表面出现条状拉痕，重者可拉成沟槽、活塞掉顶，因此应引起驾驶和维修人员的高度重视。现将拉缸的原因与预防措施分析如下，供同行参考。     

新型活塞结构与制造工艺

从分析现代汽车活塞头部、顶部、裙部、销孔等几个基本构成部分的机能入手,介绍了某些新型活塞结构、加工方法与经验。     

活塞烧顶的原因分析

发动机活塞烧顶大多发生在活塞顶部和第一、二道活塞环槽处,损坏形式主要有顶面熔洞、穿孔、麻坑和顶部周围处的键槽状缺口、塌陷。活塞烧顶将导致高温燃气窜入曲轴箱、加速润滑的氧化变质、汽缸密封性变差、压缩比下降、燃油燃烧过程变坏、发动机的动力性和经济性下降;严重时活塞开裂破碎,损坏缸套、连杆、曲轴、机体等零部件。 导致活塞烧顶的原因大致有以下几点: 1.活塞顶部积炭严重。活塞顶部的积炭使活塞顶局部过热并产生高温,当局部高温超过材料的熔点时,就会将活塞顶部烧熔形成熔洞。 2.活塞环胶结或断裂。活塞环胶结或     

浅析活塞环端口的装配位置

活塞环体积虽小,但其作用却举足轻重。它保证了发动机汽缸壁与活塞之间的密封性,防止汽缸中的高温、高压燃气进入曲轴箱,同时还阻止了机油窜入汽缸中燃烧。在发动机工作的时候,活塞及活塞环等机件将会受热发生膨胀。为了防止活塞环因受热膨胀而造成缸内卡死故障的发生,在活塞连杆组设计、制造和安装时,活塞环上一般都留有开口间隙,即端口间隙。而活     

某汽油发动机活塞拉缸优化分析

某汽油发动机在交变试验过程中第4缸发生活塞头部拉缸故障,为了能够定量分析活塞与缸套之间的作用力,评价优化方案的改善程度,建立了活塞-活塞销-连杆-缸体的动力学分析模型,获得活塞与缸套之间的动态作用力。分析结果表明,采用优化方案后,活塞与缸套之间的作用力在720~1 440°CA曲轴转角范围内,降低了88%,并且优化后方案顺利通过交变试验验证,完成质量整改。     

铝活塞的机械加工

铝活塞在使用过程中，常发生气缸窜油，拉缸和环岸断裂现象，究其原因与其机械加工过程中质量控制有密切关系。在活塞的机械加工过程中，应注意解决和加工活塞头部，裙部，销孔等与设备不协调引起的误差，活塞的质量会得到有效控制。