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铬球铁在车用曲轴上的应用
学兔兔
Apr．2011 铸 造
VOI．60 NO．4 FOUNDRY ·407 ·
铬球铁在车用曲轴上的应用
饶群章，张元好，史秋月，何汉军，杨 伟
(湖北汽车工业学院，湖北十堰442002)
摘要：通过对铬球铁曲轴与各种材质的曲轴在性能、生产成本、铸造工艺性等方面进行对比，以及理论分析，论述了
铬球铁应用于曲轴的优势。通过长期的试验研究，完全解决了铬球铁的生产技术问题，证明了铬球铁是取代合金钢，
制造大马力曲轴的首选材料。
关键词：铬球铁；曲轴；疲劳强度 一
中图分类号：TG255 文献标识码：A 文章编号：1001—4977(201 1)04—0407—04
Application of Cr-Ductile I ron to Crankshaft
RAO Qun—zhang，ZHANG Yuan—hao，SHI Qiu—yue，HE Han-jun，YANG Wei
(Hubei Automotive Industries Institute，Shiyan 442002，Hubei，China)
Abstract：The duction cost and casting ability of C卜ductile iron crankshaft were
compared with that of crankshafts made by other materials．Through theoreticaI analysis．the
advantage of Cr-ductile iron crankshaft was discussed．The technologicaI problems in production of
Cr．ductile jron crankshaft were solved through a long time experimentaIjnvestigation．and Cr-ductile
iron iS proved to be the preferred materiaI to replace the alloy steel for manufacturing of
high-powered crankshaft．
Key words：C卜duclile iron；crankshaft；fatigue strength
曲轴是发动机最具代表性的零件之一，它受力复
1 铬球铁曲轴本体疲劳性能超群
杂多变。作用在曲轴上的力，除燃气压力外，还有惯
性力和离心力。曲轴工作时既承受弯曲载荷、剪切载 铬球铁最早的试验是在原一机部长春汽车研究所
荷，也承受振动 (扭转振动和纵向、横向振动)以及 进行的，当时国内70多个曲轴生产厂家，都曾在这里
可能发生的共振。轴颈或轴承的过量磨损，也会产生 做过试验。该所在试验报告中指出：铬铸态球铁的疲
附加的交变弯曲应力。这些因素的综合作用而引发的 劳性能 “…为国内 (在我所试验过的)弯曲疲劳强度
弯曲疲劳破坏，是曲轴失效的主要原因，因此，曲轴 最高值”。表l是当时有代表性的曲轴材料的疲劳性能
必须具有足够的强度、刚度、韧性、耐磨性和吸振性。 数据，并与专业提出的指标 怍对比。
曲轴材质的选用和形状结构对曲轴寿命有很大影响， 表2所列三组数据分别是铬铸态球铁，与钢和合金
特别是对大马力柴油机
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