應(yīng)用粉末冶金汽車零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
汽車設(shè)計(jì)中應(yīng)用粉末冶金零件主要是對汽車的鏈輪、凸輪、帶輪、閥座、連桿、齒轂等零件進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造，主要的結(jié)構(gòu)有以下幾點(diǎn)特點(diǎn)：
1.1 結(jié)構(gòu)零件具有中低強(qiáng)度
發(fā)動(dòng)機(jī)上的一些典型零件，如凸輪軸帶輪、水泵帶輪、曲軸帶輪、凸輪軸、曲軸、正時(shí)齒輪等零件一般是由Fe、Cu、C 等材料構(gòu)成，密度會(huì)維持在每立方厘米6.4 克到6.8克之間，其中冶金材料使用的鐵粉應(yīng)該要具有良好的生坯強(qiáng)度和成型性能，在壓縮過程中應(yīng)該要控制壓制回彈率，確保鐵粉的質(zhì)量更加穩(wěn)定。在東風(fēng)汽車制造中設(shè)計(jì)制造的活塞和連桿導(dǎo)向座就是使用這種材料。
1.2 結(jié)構(gòu)零件具有中高強(qiáng)度
汽車中變速箱傳動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)、鏈輪、齒輪等零件會(huì)使用Fe、Cu、C、Ni、Mo 或者是Fe、Cu、C、Ni 等材料進(jìn)行冶煉。在變速箱齒輪中的同步器錐環(huán)零件設(shè)計(jì)制造過程中，為了能夠提高零件的使用壽命，降低制造的成本支出，一般會(huì)利用鐵粉代替鋁錳黃銅等材料，因?yàn)殪F化的鐵粉更加經(jīng)濟(jì)，成本較低，然后利用機(jī)械混合加入其它合金元素，這種零件制造的一個(gè)缺點(diǎn)就是需要使用較高成本的原材料；汽車中的齒輪式機(jī)油泵實(shí)際工作中主要是升高機(jī)油的壓力，確保汽車有足夠的油量行駛，其中供油的主要部件一般不會(huì)選擇鋼制的油泵，而是使用粉末冶金工藝制造的油泵，主要材料元素就是C、Fe 和Cu，這種材料的油泵齒輪具有較強(qiáng)的耐磨性，同時(shí)能夠充分利用材料，通過較少的生產(chǎn)工序達(dá)到較高的生產(chǎn)效率，同時(shí)占用較少的設(shè)備，具有較強(qiáng)的性價(jià)比。
1.3 粉末冶金零件性能高
傳統(tǒng)的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿制造中使用的工藝就是鑄造和鍛鋼。連桿這個(gè)零件在實(shí)際的工作中需要承擔(dān)較大的壓力和拉力負(fù)荷，兩種方式制造的連桿在實(shí)際制造中達(dá)到實(shí)際要求標(biāo)準(zhǔn)比較困難，所以很多汽車制造商會(huì)選擇粉末鍛造的方式生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的連桿，主要代表就是別克轎車和寶馬汽車。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門座圈在實(shí)際的工作中面臨較為惡劣的條件，加上不斷推廣和普及的無鉛汽油，在實(shí)際應(yīng)用會(huì)導(dǎo)致氣門與座圈之間缺乏鉛的潤滑，傳統(tǒng)氣門座圈使用的高鉻鑄造合金材料在實(shí)際工作中會(huì)磨損嚴(yán)重，縮短使用壽命。
目前部分汽車廠商會(huì)使用熔浸方式處理高合金材料，其中氣門座圈使用粉末冶金的性能是最好的，其中合金材料主要是Me、Cr、Fe、Mo，熔浸材料主要是Fe、Mn、Cu，這樣形成的氣門座圈具有更強(qiáng)的密度、耐熱性、硬度和抗熱性。汽車的變速器目前也是用粉末冶金的行星齒輪架，從而提高變速器的性能。
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