粉末鍛造式連桿促進渦輪直噴發動機實現小型化

粉末鍛造式連桿促進渦輪直噴發動機實現小型化

高效直噴渦輪增壓發動機時代的到來增加了高性能連桿的需求，因為連桿在工作過程中需要承受相當高的壓縮載荷。眾所周知，在粉末合金中，銅和石墨是提高汽車零部件強度和剛度的具有極高性價比的添加劑，因此鐵-銅-碳合金是應用最廣泛的材料，且應用于連桿制造，只是在材料配比上有所區別。由于碳元素能夠填充原子間隙且燒結過程中能被迅速融入到鐵中，因此可提高鐵的強度和剛度。銅由于熔點較低，因此能夠通過置換固溶對鐵進行強化，此外銅在鍛造之后的重結晶過程中能夠產生更好的顆粒結構，銅的添加使材料的共析成分向低碳方向轉移，進一步增加了珠光體的數量，從而可提高材料的強度。

HS170M粉末鍛造式連桿已被用于幾款高性能發動機中，該連桿不僅具有高的強度，而且工作時帶來的振動更小。臺架試驗表明，HS170M粉末鍛造式連桿好于微合金化鋼鍛造式連桿，且易于被制造和分離，是一種制造高可靠性汽車零部件的有效方法。此外，在設計和制造粉末鍛造連桿的過程中，諸如設計優化、潤滑孔設計、噴丸處理、金屬涂層等使得粉末鑄造連桿成為汽車工業一個具有很強吸引力的選擇。這些優勢使發動機具有更高的性能，可進一步減輕發動機質量，減少燃油消耗。

Edmond Ilia et al.SAE 2015-01-1722.

編譯：李峻峰