摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)重要零部件材料與工藝總結(jié)

1、膆摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)重要零部件材料與工藝總結(jié)薀1、活塞：常用材料為鑄鐵和鋁合金，鋁合金又可分為鋁銅合金（ Y合金）和鋁 硅合金（Lo-Ex合金）；毛坯加工方法可分為鑄造和鍛造兩種，而鑄造鋁合 金活塞由于其成本低而被一般內(nèi)燃機(jī)廣泛使用，但在二沖程柴油機(jī)中仍采用 鑄鐵活塞；大量生產(chǎn)時(shí)采用金屬模鑄造，單件生產(chǎn)時(shí)則用砂型鑄造，最新可 采用擠壓鑄造。對(duì)于摩托車，常用材料為 ZL108 ZL109、ZL117等，通用的 毛坯加工方法是金屬型鑄造，且金屬模應(yīng)采用下抽芯模具，而液態(tài)模鍛工藝 是其發(fā)展方向，熱處理通常采用 固溶強(qiáng)化（相當(dāng)于鋼的淬火）及 完全人工時(shí) 效（T6），也有采用淬火及穩(wěn)定化回火（T7）的。螀2、

2、活塞銷：一般采用20、15CrA或20Mn2等優(yōu)質(zhì)滲碳鋼，在強(qiáng)化內(nèi)燃機(jī)中可 以高級(jí)合金鋼；其外表面應(yīng)采用滲碳淬火或表面感應(yīng)淬火，為提高疲勞強(qiáng)度 可采用冷擠壓成形法、雙面滲碳、氰化或氮化。對(duì)于摩托車，材料一般為低碳合金鋼（15Cr、20Cr、20Mn 20CrMo 20CrMnMO ,采用熱軋圓鋼、冷軋或 冷拉無縫鋼管的毛坯經(jīng)冷擠壓和溫?cái)D壓成型，雙面滲碳是強(qiáng)化活塞銷的有效 方法。蒆3、活塞環(huán)：常用材料為鑄鐵和鋼，鑄鐵又可分為球墨鑄鐵和可鍛鑄鐵，鋼中 如65MnW簧鋼可用于制造氣環(huán)；表面處理方法有鍍鉻、鍍錫、噴鉬及磷化; 加工方法有單體澆鑄、靠模加工及熱固定法。對(duì)于摩托車，可采用合金鑄鐵（鉻鉬、鎢

3、合金鑄鐵）、球墨鑄鐵及鋼（彈簧鋼、不銹鋼），其余同上。薅4、連桿：一般采用中碳鋼或合金鋼制造，汽車、拖拉機(jī)及其他小型內(nèi)燃機(jī)常用45、40Cr、40MnB等中碳鋼鍛造，其他強(qiáng)化內(nèi)燃機(jī)則用42CrMo 18Cr2Ni4WA等合金鋼，某些小功率內(nèi)燃機(jī)還有用球墨鑄鐵制造的；對(duì)于鍛鋼連桿可采用表面噴丸處理來提高疲勞強(qiáng)度，固定連桿大頭蓋的螺栓可用40Cr、35CrNiMo18Cr2Ni4WA等合金鋼。對(duì)于摩托車，可采用45、40Cr、40MnB 20Cr、42CrMo 20CrM o等材料經(jīng)模鍛、輥鍛或精鍛等方法成型，采用輥鍛的時(shí)候也可用45鋼、冷硬鑄鐵及球墨鑄鐵制造。莀5、曲軸：可分為鍛造曲軸和鑄造曲軸

4、兩大類，鍛造曲軸常用材料為普通碳素鋼（35、40、45、50）和合金鋼（35Mn2 40Cr、45Mn2 35CrMoA 42CrMoA 50CrMoA 40CrNi及18Cr2Ni4WA，鑄造曲軸常用材料為球墨鑄鐵 QT60-2、 可鍛鑄鐵KTZ70-2、合金鑄鐵及鑄鋼ZG35等 ;鍛、鑄造的曲軸一般都要經(jīng)過 熱處理，軸頸部分要經(jīng)過加硬處理（滲碳、滲氮、淬火）和研磨等。曲軸軸 承材料可分為鉛基、錫基、銅基、鋁基軸承合金。對(duì)于摩托車，一般為組合 式曲軸（多缸的為整體式），大多采用鍛造方法，常用材料為45、50、35Mn2 45Mn2 35CrMoA 40CrNi、40Cr、18Cr2Ni4WA

5、常用表面強(qiáng)化工藝有圓角高 頻感應(yīng)淬火、圓角滾壓及氮化。薇&配氣機(jī)構(gòu)：目前大多數(shù)內(nèi)燃機(jī)氣門錐角均為 45度；進(jìn)氣門常用材料為40Cr， 排氣門則采用高碳馬氏體鋼（工作溫度不超過650度，如4Cr9Si2、4Cr10Si2Mo 等）和奧氏體合金鋼（工作溫度可達(dá) 870度，女口 4Cr14Ni14W2M）;有時(shí)為 提高氣門耐磨、耐熱、耐腐蝕性能，在氣門座合面、氣門桿端部還需鍍覆鉆 基或鎳基合金，或在氣門桿上進(jìn)行鍍鉻等化學(xué)處理；氣門彈簧一般采用65Mn 50CrVA等材料，噴丸處理可提高其疲勞強(qiáng)度；大多數(shù)的氣門座圈的材料是合 金鑄鐵；氣門導(dǎo)管一般采用減磨性能好的灰鑄鐵材料，采用鐵基粉末冶金制

6、造；凸輪軸一般采用20、20Mn2（低碳鋼要進(jìn)行滲碳淬火）或 45、45Mn2（中 碳鋼要進(jìn)行高頻淬火）材料，近年來也有使用可淬硬合金鑄鐵，冷激鑄鐵、 球墨鑄鐵或可鍛鑄鐵來制造；氣門挺柱的作用是實(shí)現(xiàn)凸輪的運(yùn)動(dòng)規(guī)律并承受 凸輪的側(cè)向力，多采用冷激鑄鐵或鎳鉻合金鑄鐵制造（凸輪也一樣，二者有 匹配關(guān)系）；氣門推桿的材料可采用鋼或鋁的，其作用是將挺柱的運(yùn)動(dòng)通過 搖臂傳給氣門；氣門搖臂一般采用45鋼模鍛或精密鑄造，近來也有用球墨鑄 鐵鑄造，它多采用丁字形或工字型斷面。對(duì)于摩托車，氣門座材料可用燒結(jié) 氣門座材料、高鉻銅鉬鑄鐵及耐熱鋼，氣門彈簧可用50CrVA 60Si2CrA、60Si2CrVA、55Cr

7、Si等材料，其可用噴丸、軟氮化及超細(xì)化熱處理等工藝進(jìn) 行強(qiáng)化。薅7、機(jī)體：包括氣缸體和曲軸箱體，一般采用鋁合金和鑄鐵制造，鑄鐵一般是HT20-40、HT24-44等，鋁合金一般是鋁硅系中高強(qiáng)度的 ZL101和ZL104合金； 氣缸套的材料一般為球墨鑄鐵、高磷鑄鐵和合金鑄鐵；在風(fēng)冷式內(nèi)燃機(jī)中對(duì) 于鋁合金氣缸的氣缸套采用鑄鐵制造，其他的一般是氣缸體、氣缸套鑄造在 一起。對(duì)于摩托車，曲軸箱一般采用壓鑄鋁合金（如YL112<g卩ADC10>YL113< 即ADC12>壓鑄而成，氣缸體可分為鑄鐵氣缸體（鑄鐵內(nèi)加合金元素）、壓 入式氣缸體（氣缸套為合金鑄鐵鑄造，然后壓入到鋁合金氣缸

8、體中）、雙金 屬氣缸體（先對(duì)合金鑄鐵氣缸套外表面經(jīng)機(jī)械加工后滲鋁，然后再澆鑄鋁合 金散熱片，兩材料過渡層厚度控制在 0.02-0.04mm之內(nèi)）及鋁合金鍍鉻氣缸 體四種；氣缸套磨損有磨料磨損、磨蝕磨損及溶著磨損三種情況，其表面處 理方法有鍍鉻、氮化、表面淬硬及噴鍍等。肅8、氣缸頭：一般采用鑄造的方法制造；制造的材料通常有鑄鐵和鋁合金兩種， 鋁合金氣缸蓋工作溫度一般不超過 220度，鑄鐵氣缸蓋工作溫度一般不超過 375-400度；在水冷式內(nèi)燃機(jī)中，通常采用 HT21-40、HT25-47及合金鑄鐵等 鑄鐵或ZL101、ZL104等鋁合金材料；在風(fēng)冷式內(nèi)燃機(jī)中，廣泛采用ZL105ZL106 ZL1

9、08 ZL4等高硅鋁合金和66-1稀土鋁合金材料，少數(shù)采用鑄鐵。 對(duì)于摩托車，氣缸蓋常用材料有高硅鋁合金、ZL105、ZL106 ZL108及66-1稀土鋁合金。肁9、氣缸蓋襯墊：一般有以下型式整片式硬鋁襯墊、層疊式鋼片襯墊、波 紋式鋼片襯墊、銅皮-石棉襯墊、鋼片-石棉襯墊及編織鋼絲或金屬骨架與石 棉組成的襯墊，一般中小功率內(nèi)燃機(jī)都采用銅皮-石棉襯墊或鋼片-石棉襯墊。零件材料工藝左、右曲柄40Cr（ 45）鍛壓，調(diào)質(zhì)處理曲柄銷40Cr（ 45）鍛壓，退火，回火，滲碳處理連桿20CrMo鍛壓，滲碳，淬火處理活塞AC8A/ZL109T6 （人工時(shí)效加固溶強(qiáng)化）第一道環(huán)球墨鑄鐵/7Cr17磷酸鹽薄膜

10、處理/氮化第二道環(huán)RIK-20A/球墨鑄鐵磷酸鹽薄膜處理/磷化油環(huán)組合片環(huán)P615襯環(huán)P631/1Cr18Ni9磷酸鹽薄膜處理/磷化活塞銷20CrMo滲碳處理曲軸箱ADC12<卩 YL113,下同 >壓鑄，表面不銹鋼噴丸處理/無水鉻酸膜處理曲軸箱蓋ADC12壓鑄，表面不銹鋼噴丸處理蘋果蓋、AC蓋、左后蓋ADC12壓鑄，表面不銹鋼噴丸處理氣缸體ADC12壓鑄，表面不銹鋼噴丸處理氣缸套中磷鑄鐵/硼鑄鐵鑄造，精磨氣缸頭ZL107T6/T4+無水鉻酸膜處理缸頭蓋ADC12壓鑄，表面不銹鋼噴丸處理正時(shí)主動(dòng)齒輪20CrMo正時(shí)從動(dòng)齒輪40Cr表面噴丸，調(diào)質(zhì)處理正時(shí)凸輪軸20CrMo整體滲碳正時(shí)

11、凸輪冷激鑄鐵正時(shí)鏈輪20Cr凸輪軸20CrMo/KT2650-02整體滲碳搖臂20CrMo精鍛搖臂軸20CrMo/30CrMo滲碳/調(diào)質(zhì)并表面氮化:搖臂座鋼板 20/ADC12表面氮化/鑄造氣門內(nèi)彈簧55CrSi表面噴丸，兩端磨平氣門外彈簧SWOSC-V表面噴丸，兩端磨平進(jìn)氣門4Cr10Si2Mo調(diào)質(zhì)并表面軟氮化/表面軟氮化排氣門4Cr10Si2Mo/SUH35調(diào)質(zhì)并表面軟氮化/表面軟氮化氣門座圈氣門導(dǎo)管主副軸及齒輪20CrMo或 20CrMnTi整體碳氮共滲變速轂QT700-2等溫淬火，去尖角毛刺變檔撥叉50鍛件正火，局部高頻淬火，鍍鉻變檔撥叉軸20CrMo表面滲碳淬火變檔軸45電鍍防腐制止

12、器20沖壓，表面滲碳，淬火啟動(dòng)軸20CrMo局部鍍鋅整體滲碳，噴砂噴丸，去氫處理減速齒輪20CrMo滲碳淬火啟動(dòng)惰齒20CrMo滲碳淬火減速齒輪軸20CrMo表面滲碳淬火啟動(dòng)大齒20CrMo滲碳淬火離合器結(jié)構(gòu)體ADC12鑄造離合器摩擦鋼片冷軋鋼板沖壓離合器齒輪鐵-碳-銅鎳系粉末冶金齒部高頻淬火并退磁離合器彈簧65Mn機(jī)油泵體、座、蓋ADC12鑄造機(jī)油泵傳動(dòng)齒輪增強(qiáng)尼龍66表面平整光滑機(jī)油泵內(nèi)外轉(zhuǎn)子鐵基粉末冶金（FG60-30）粉末冶金飛輪10 （法蘭盤為45）表面光潔僅供個(gè)人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r den pers?nlichen f u r Studien, Forschung, zu kommerziellen Zweckenerwendet werden.Pou