Kernanwendungen der Wärmebehandlungstechnologie in der Automobilfertigungsindustrie: Verbesserung der Komponentenleistung

I. Anwendungen der Wärmebehandlung in Kernmotorkomponenten

• Kurbelwelle: Es wird der Prozess "Abschrecken und Anlassen (Abschrecken + Hochtemperaturanlassen) + Oberflächennitrieren" angewendet. Der Kern behält die Zähigkeit, um Stößen standzuhalten, während sich auf der Oberfläche eine gehärtete Schicht bildet, um Verschleiß zu widerstehen, wodurch sichergestellt wird, dass die Kurbelwelle bei Hochgeschwindigkeitsbetrieb nicht zum Biegen oder Brechen neigt.
• Nockenwelle: Aufkohlen und Abschrecken werden angewendet, um die Oberflächenhärte der Nocke (über HRC 60) zu erhöhen, die Verschleißfestigkeit zu verbessern und die Lebensdauer zu verlängern.
• Kolbenring: Es wird eine Verbundbehandlung aus Nitrieren und Verchromen verwendet, was zu einer hohen Oberflächenhärte und starker Korrosionsbeständigkeit führt, wodurch die Reibungsverluste mit der Zylinderwand reduziert und der Kraftstoffverbrauch gesenkt werden.

II. Anwendungen der Wärmebehandlung in Getrieben und Antriebssystemen

• Zahnrad: Als Kernkomponente des Getriebes muss es hochfrequenter Eingriffsreibung und -aufprall standhalten. Es wird der Prozess des Aufkohlens, Abschreckens und Zahnradschleifens angewendet, mit einer gehärteten Schichtdicke von 0,8–1,5 mm, wodurch die Härte gewährleistet und gleichzeitig Verformungen minimiert und Getriebeklemmen oder Zahnradbrüche vermieden werden.
• Antriebswelle: Abschrecken und Anlassen werden angewendet, um Härte und Zähigkeit auszugleichen, wodurch sichergestellt wird, dass die Antriebswelle bei der Kraftübertragung nicht zum Verdrehen und Verformen neigt.
• Lager: Abschrecken + Tieftemperaturanlassen wird verwendet, um die Härte und Verschleißfestigkeit von Wälzkörpern und Laufringen zu verbessern und die Stabilität bei Hochgeschwindigkeitsdrehungen zu gewährleisten.

III. Anwendungen der Wärmebehandlung in Fahrwerken und Bremssystemen

• Fahrwerkskomponenten (z. B. Querlenker, Pleuelstangen): Abschrecken und Anlassen werden angewendet, um die Ermüdungsfestigkeit zu verbessern und Brüche durch langfristige Vibrationen zu verhindern.
• Bremsscheibe / Bremsbelag: Die Bremsscheibe wird durch Abschrecken und Anlassen behandelt, um die Hitzebeständigkeit und Verschleißfestigkeit zu erhöhen und Verformungen beim Hochtemperaturbremsen zu vermeiden; der Reibungskoeffizient des Bremsbelags wird durch Wärmebehandlung optimiert, um eine stabile Bremsleistung zu gewährleisten.
• Radnabenbolzen: Nitrieren wird angewendet, um die Oberflächenhärte und Korrosionsbeständigkeit zu verbessern, Rost oder Bruch nach langfristiger Nutzung zu verhindern und die Fahrsicherheit zu gewährleisten.

IV. Kernanforderungen an die Wärmebehandlung in der Automobilfertigungsindustrie

1. Hohe Präzision: Automobilkomponenten haben strenge Toleranzanforderungen, wobei die Verformung durch Wärmebehandlung innerhalb von 0,01–0,05 mm kontrolliert wird, was den Einsatz von Präzisionswärmebehandlungsanlagen (wie Vakuumöfen und schutzgasgeschützten Öfen) erfordert.
2. Hohe Konsistenz: Während der Massenproduktion muss die Leistung jeder Charge von Komponenten konsistent sein, was auf automatisierte Wärmebehandlungsproduktionslinien und intelligente Temperaturregelsysteme angewiesen ist.
3. Hohe Zuverlässigkeit: Wärmebehandelte Komponenten müssen strenge Tests wie Ermüdungstests und Verschleißtests bestehen, um sicherzustellen, dass während der gesamten Lebensdauer des Fahrzeugs kein Ausfall auftritt.

V. Entwicklungstrends der Wärmebehandlungstechnologie in der Automobilindustrie

• Anpassung an Leichtbaumaterialien: Für Leichtbaumaterialien wie Aluminiumlegierungen und Kohlefaser werden spezielle Wärmebehandlungsprozesse entwickelt (z. B. Lösungsglühen und Auslagern für Aluminiumlegierungen), um die Festigkeit zu gewährleisten und gleichzeitig das Gewicht zu reduzieren.
• Energieeffiziente Produktion: Förderung kontinuierlicher Wärmebehandlungsproduktionslinien und Abwärmerückgewinnungssysteme zur Reduzierung des Energieverbrauchs in der Automobilfertigung.
• Digitale Inspektion: Anwendung zerstörungsfreier Prüftechnologien wie Ultraschallprüfung und Wirbelstromprüfung zur schnellen Erkennung von Wärmebehandlungsfehlern und zur Verbesserung der Produktqualifizierungsraten.