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2019-07-20 发布于江苏
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材料加工物理.pdf

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第四节蠕墨铸铁（Compacted Graphite Iron ，CGI Compacted Vermicular cast iron, CV 铸铁） 蠕铁发动机缸体缸盖 蠕铁的应用 4.1 蠕铁发动机缸体缸盖生产技术汽车发展方向：提高功率、降低油耗、减少排放、增加舒适性发动机的比功率和比扭矩比功率(kW/L) 比扭矩(Nm/L) 现在 60-65 150 下一代DI柴油机 80 200 未来10年 100 2 1 发动机传统材料：灰铸铁、铝合金—— 已不能胜任大功率发动机发展的要求蠕墨铸铁蠕铁，Compacted Graphite Iron ，CGI)具有高强度、优良的耐热性和导热性以及抗疲劳和尺寸稳定性，是唯一能同时满足技术、环保和节能要求的最先进的大功率发动机材料。 3 国内发展大功率发动机目前存在的主要问题： (1) 大功率发动机的发展道路：消化→研仿→开发，缺少核心技术； (2) 研发能力低； (3) 新材料的应用落后于国外现主要采用传统的灰铸铁或铝合金)； (4) 铸造、加工与装配水平与国外存在明显的差距。 4 2 4.1.1 蠕铁发动机的特点 (1) 蠕铁的组织和性能特点 5 抗拉强屈服强疲劳强弹性模导热系数材质基体硬度HB 度 MPa) 度 MPa) 度 MPa) 量 GPa) (W/m-K) 灰铁 P 230-300 114-210 95-110 105-115 175-230 45-52 F 290-380 200-260 155-185 130-145 130-190 40-50 蠕铁 P 400-520 280-350 190-225 140-155 215-250 31-42 F 400-600 285-315 185-210 155-165 140-200 32-38 球铁 P 600-700 375-480 245-290 160-170 240-300 24-32 抗拉强度、屈服强度、疲劳强度低于球铁，但显著高于灰铸铁 导热系数高于球铁，接近灰铸铁； 铸造性能接近灰铸铁； 具有与灰铸铁类似的减震、降噪性能； 切削加工性能优于球铁。 6 3 缸体缸盖用蠕铁的组织要求 SinterCast)： 0-20% 的球化率，以获得最佳的铸造性能、加工性能和传热性能； 无自由的片状石墨，片状石墨引起局