Основные области применения технологии термообработки в автомобилестроении: повышение производительности компонентов

I. Применение термообработки в основных компонентах двигателя

• Коленчатый вал: Применяется процесс "закалка и отпуск (закалка + высокотемпературный отпуск) + поверхностное азотирование". Сердцевина сохраняет прочность для сопротивления ударам, в то время как на поверхности образуется упрочненный слой для сопротивления износу, гарантируя, что коленчатый вал не будет склонен к изгибу или поломке во время высокоскоростной работы.
• Распределительный вал: Применяется цементация и закалка для увеличения твердости поверхности кулачка (выше HRC 60), повышения износостойкости и продления срока службы.
• Поршневое кольцо: Используется комбинированная обработка азотированием и хромированием, что приводит к высокой твердости поверхности и сильной коррозионной стойкости, что снижает потери на трение со стенкой цилиндра и снижает расход топлива.

II. Применение термообработки в коробках передач и трансмиссионных системах

• Шестерня: Как основной компонент коробки передач, она должна выдерживать высокочастотное зацепление трения и удары. Применяется процесс цементации, закалки и шлифовки зубьев, с толщиной упрочненного слоя 0,8–1,5 мм, что обеспечивает твердость, минимизируя деформацию и избегая заедания переключения передач или поломки шестерен.
• Приводной вал: Применяются закалка и отпуск для балансировки твердости и прочности, гарантируя, что приводной вал не будет склонен к кручению и деформации при передаче мощности.
• Подшипник: Используется закалка + низкотемпературный отпуск для улучшения твердости и износостойкости элементов качения и дорожек качения, обеспечивая стабильность при высокоскоростном вращении.

III. Применение термообработки в шасси и тормозных системах

• Компоненты подвески (например, рычаги управления, соединительные тяги): Применяются закалка и отпуск для улучшения усталостной прочности и предотвращения разрушения, вызванного длительной вибрацией.
• Тормозной диск / Тормозная колодка: Тормозной диск подвергается закалке и отпуску для повышения термостойкости и износостойкости, избегая деформации при высокотемпературном торможении; коэффициент трения тормозной колодки оптимизируется посредством термообработки для обеспечения стабильной эффективности торможения.
• Болт ступицы колеса: Применяется азотирование для улучшения твердости поверхности и коррозионной стойкости, предотвращая ржавчину или разрушение после длительного использования и обеспечивая безопасность вождения.

IV. Основные требования к термообработке в автомобилестроении

1. Высокая точность: Автомобильные компоненты имеют строгие требования к допускам, с деформацией при термообработке, контролируемой в пределах 0,01–0,05 мм, что требует использования прецизионного оборудования для термообработки (например, вакуумных печей и печей с защитной атмосферой).
2. Высокая согласованность: Во время массового производства производительность каждой партии компонентов должна быть согласованной, полагаясь на автоматизированные производственные линии термообработки и интеллектуальные системы контроля температуры.
3. Высокая надежность: Компоненты, подвергнутые термообработке, должны пройти строгие испытания, такие как испытания на усталость и износ, чтобы гарантировать отсутствие отказов в течение всего срока службы автомобиля.

V. Тенденции развития технологии термообработки в автомобильной промышленности

• Адаптация к легким материалам: Для легких материалов, таких как алюминиевые сплавы и углеродное волокно, разрабатываются специализированные процессы термообработки (например, обработка раствором и старение для алюминиевых сплавов) для обеспечения прочности при одновременном снижении веса.
• Энергоэффективное производство: Продвигать непрерывные производственные линии термообработки и системы рекуперации тепла для снижения энергопотребления в автомобилестроении.
• Цифровой контроль: Применять методы неразрушающего контроля, такие как ультразвуковой контроль и вихретоковый контроль, для быстрого обнаружения дефектов термообработки и повышения показателей соответствия продукции.