强力旋压连杆衬套工艺参数对性能影响正交试验研究

【摘要】高压大功率柴油机连杆衬套不仅交替承受连杆自身的惯性力和气缸爆发的压力，而且还要受到活塞热负荷的作用，使其工作环境温度较高，润滑不足，给连杆衬套带来了极差的工作条件，这就要求连杆衬套具有抗拉强度高、表面硬度高、耐高温和耐磨损的良好性能。强力旋压过程是无切屑连续局部回转的特殊塑性加工工艺，强力旋压加工连杆衬套不仅效率高、性能高和表面质量好，还能有效提高材料的利用率和大幅减小制造过程对环境的影响。目前，在高比压连杆衬套的生产中，采用强力旋压加工可显著提升材料的抗拉强度和表面硬度。研究强力旋压连杆衬套工艺参数对性能的影响规律，对高比压连杆衬套的研制具有重要的理论意义和实用价值。本文采用锡青铜（QSn7-0.2）材料以强力旋压连杆衬套为研究对象，针对强力旋压连杆衬套工艺参数对性能影响的问题，采用三元二次回归正交试验的方法，就强力旋压和热处理过程进行了试验，通过对试验结果的极差分析和方差分析，得到了减薄率、热处理温度和进给比对连杆衬套各个性能如布氏硬度、屈服强度、抗拉强度、伸长率和断面收缩率的影响规律，并给出了强力旋压连杆衬套的最优组合和得到了减薄率、热处理温度和进给比对各个性能影响的回归方程，最后通过金相分析试验对材料性能的变化进行了微观验证。采用最优工艺参数组合：减薄率wt44%，热处理温度T280℃，进给比f0.3mm/r研制的连杆衬套满足高压大功率柴油机的工作要求，证明了优化方法的实用性和优化结果的可靠性。
【作者】王志伟；
【导师】樊文欣；
【作者基本信息】中北大学，机械制造及其自动化，2014，硕士
【关键词】强力旋压；连杆衬套；性能；正交试验；

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