影響鍛造工藝

  為了滿足連桿的強度要求，保持良好的塑性、韌性和力學性能，以下四個方面應控制在鍛造過程中。

  ⑴加熱溫度鍛造。

  提高鍛造加熱溫度，可以使V，Nb，Ti碳氮化合物逐漸溶解到奧氏體中，冷卻過程中大量溶解的微合金碳氮化合物可以提高鋼的強度和硬度;但另一方面，溫度上升也會帶來一些負面影響，如奧氏體顆粒生長、組織粗化、韌性下降等。

  ⑵終鍛溫度。

  適當控制低鍛件溫度，可增加顆粒破碎，有效產(chǎn)生變形，誘導分散點，同時降低結(jié)晶驅(qū)動力，細化顆粒，有利于提高鋼的韌性。

  ⑶變形量和變形率。

  當變形和變形速率較大時，奧氏體晶粒破碎，奧氏體粗晶結(jié)晶成細晶。由于晶體邊界的增加具有大量的核心位置，首先形成大量的細相變組織，均勻分布在鋼組織中，非常有利于增加鋼的韌性。

  ⑷鍛后冷卻速度。

  鍛造后的冷卻速度對材料的性能有很大的影響。由于冷卻過程中的相變比較復雜，自然冷卻不能有效控制非調(diào)節(jié)鋼的質(zhì)量，因此設置不受季節(jié)影響的冷卻裝置對鍛造后的冷卻效果好。事實上，800~500℃兩者之間的冷卻控制對鋼的強度和韌性有影響，溫度范圍外的冷卻不能發(fā)揮應有的作用。因此，冷卻速度的優(yōu)化控制直接影響到鋼的組織性能。為了達到應有的效果，必須制定科學合理的鍛造工藝并嚴格執(zhí)行。

  影響連桿外形

  連桿是發(fā)動機內(nèi)部系數(shù)高的鍛件。其外部幾何形狀由多個曲面和多個不規(guī)則形狀組成。它直接影響發(fā)動機工作時氣缸敲擊、碰撞、斷裂和裝配位置的準確性。因此，在連桿鍛造過程中，必須重點控制以下關鍵參數(shù)，使加工后的連桿達到圖紙的精度要求，否則可以依靠“后天”機加工是無法彌補的。

  ⑴連桿大小孔中心距。

  這是影響大孔和小孔環(huán)帶不均勻性的主要因素。由于鍛件所需的公差范圍與連桿加工后所需的環(huán)帶公差范圍不一致，因此前者的公差要求較大，后者的公差要求較小。因此，在鍛造過程中，中心距離必須控制在公差中值，并保持在總公差的1/2范圍內(nèi)，以滿足加工后的要求，否則會導致環(huán)帶均勻性超差。

  控制連桿中心距離波動范圍的關鍵是將設備本身的溫度和模具座椅溫度保持在恒定的范圍內(nèi)。此外，根據(jù)不同的鍛造環(huán)境進行適當?shù)恼{(diào)整，否則只控制鍛造溫度，相同的模具，相同的鍛造溫度，鍛造連桿中心距離不相同。

  ⑵連桿非加工面之間的相對位置。

  對于這些非加工表面，如連桿筋頂部、幅板、螺孔兩側(cè)、異形孔端面等，每個尺寸在合格范圍內(nèi)單獨測量。然而，有些在公差上限，有些在公差下限，這很容易導致相對位置超出圖紙要求的范圍。這種現(xiàn)象的原因主要與模具設計有關，盡管測量模具的相對位置是合格的。

  然而，在鍛造過程中，由于各種原因，金屬的流速不能與設計者的意愿完全一致。如果模腔狹窄深，底部圓弧小，過渡不順暢，容易造成金屬流速慢，導致鍛件不飽滿或勉強飽滿。還有電阻槽位置、尺寸、橋梁寬度和間隙設計不當，容易導致金屬流動過快。這些都是設計缺陷。為了達到預期的目的，設計師應在實踐中反復跟蹤和討論，并根據(jù)實際鍛造情況逐步修改模具。但是，我們應該遵循模具設計的原則，即模具腔的形狀不一定與工作完全相關“反”形狀完全一致，可以改變金屬的流速和流向。

  影響連桿設計

  連桿機加工完成后，應根據(jù)實際重量進行分組(部分連桿孔徑也應分組)。每組重量差中規(guī)定的克數(shù)應分為規(guī)定的組數(shù)。但事實上，鍛件的重量控制范圍往往達不到加工后給定的重量范圍。如果達到此范圍，則加工后將超過給定的組數(shù)，這將增加鍛造成本。主要原因是連桿圖紙設計的外形尺寸與重量不匹配。

  由于大多數(shù)連桿圖紙不是由制造商設計的，這些圖紙確實有上(下)公差的輪廓非加工表面的輪廓尺寸，加工后的連桿成品重量已分布在分組表的中、下(上)限。當尺寸和重量參數(shù)不允許修改時，必然會導致鍛造重量范圍縮小等問題。在這種情況下，它們的尺寸和下限只能在非加工表面自由公差要求的部分進行微調(diào)，以便重量范圍盡可能傾向于總成范圍。但終，它無法達到加工后的組數(shù)范圍。好的方法是改變設計參數(shù)，使其符合客觀事實。