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        合金铸铁:用这种材料所制造的凸轮轴一般用于高转速凸轮轴。
    球墨铸铁:具有较高的强度、耐磨性、抗氧化性、减震性及较小的缺口敏感性。使用球墨铸铁为材料的凸轮轴一般用在单缸内燃机上。
        中碳钢:一般用于大型发动机凸轮轴。如:6102发动机采用模锻锻造成型,也有一部分用于摩托凸轮轴,成型较简单。模锻后一般要进行退火处理以便于机械加工。[3]
        冷激铸铁:使用冷激铸铁为材料的凸轮轴通常处于干摩擦或半干摩擦工作状态,而需要承受较大的弯曲、接触载荷。要求其心部仍然保持一定的韧性,材料表面层的抗磨性和强度要高。
    1.1.4  凸轮轴加工工艺流程
    中碳钢凸轮轴一般加工工艺流程:(1)下料 (2)楔横轧(3)机加工(4)感应淬火(5)回火(6)机加工(7)检验(8)入库。
    1.1.5  凸轮轴感应淬火常见缺陷与对策
        通常来说凸轮轴的表面淬火主要是指感应淬火,它实现了其他作业炉所无法实现的表面连续淬火处理,故而在日常生产中得到了广泛的应用。但感应淬火也并非尽善尽美,同样存在着进行加热工艺时出现缺陷的可能,工艺设计者们根据感应淬火生产实践经验,总结出凸轮轴感应淬火时部分缺陷的成因以及补救对策,总汇如下表1.1。
    表1.1 凸轮轴感应淬火常见缺陷与对策[2]
     缺陷的形式和类型    产生的原因    对策或补救办法

    凸轮侧面存在软点    ①曲轴转动过快,在凸轮的背水面形成软点或有低的硬度
    ②冷却条件不好(水压低,堵塞等)    
    将转速控制在50r/min
     
      感应加热使将相邻的已淬火的轴径回火    ①淬火部位间隙太小
    ②感应圈与淬火部位相对位置不合适    ①在感应器上加屏蔽装置
    ②感应器两侧装导磁体
    ③调整两者的位置
     凸轮尖部和边角淬硬层崩落    
    ①凸轮尖部过热
    ②淬硬层过深
    ③冷却速度快
    ④自回火温度低
    ⑤钢的碳含量高
    ⑥感应器与凸轮的间隙过小
    ⑦有效圈的高度过高
    ⑧凸轮轴鼻子有表面有磨损的痕迹    ①缩短加热时间
    ②加大感应器的内径和减小感应器的有效高度
    ③减少水压和提高冷却水温
    ④确保合适的自回火温度
    ⑤选用符合成分要求的材料
    ⑥调整凸轮和感应器的相对位置
    ⑦合理控制感应圈的整体高度
    ⑧提高其加工部位的表面粗糙度
    凸轮尖部硬度偏低和金相组织级别偏低    ①淬火加热温度低
    ②原始组织粗大
    ③加热时间短、组织未完全改变    ①在感应器有效圈外圆装门型硅钢片,降低比功率
    ②先正火处理控制晶粒度在7-8级
    ③适当延长加热的时间

      凸轮轴局部熔化成金相组织中残余奥氏体过多    ①淬火加热温度过高
    ②凸轮轴未进行旋转
    ③感应器与凸轮轴的间隙太小
    ④感应器的定位不牢    ①缩短加热时间或比功率
    ②确保凸轮轴正常旋转
    ③加大感应器的内径或减小感应器有效高度

      铸铁凸轮轴的硬度不均匀或硬度偏低    ①毛坯铸态组织不合格
    ②毛坯铸态硬度低
    ③加热温度低    ①毛坯铸态硬度和组织合格
    ②适当延长加热时间
    1.2  50钢的简介
       50钢属于中碳高强度碳素结构钢。50钢的冷变形塑性低焊接性差,可加工性为中等,热处理时淬透性较低,水中临界淬透直径为13-30mm且在水淬时会产生开裂倾向。此钢通常在正火或淬火后进行低温回火,或高频感应淬火等热处理后使用。
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