1.連桿材料

  為了保證連桿在結(jié)構(gòu)較輕的情況下有足夠的剛度和強(qiáng)度，一般選用含碳量高的優(yōu)質(zhì)中碳結(jié)構(gòu)鋼，如40 #鋼或45 #鋼模鍛。中碳合金結(jié)構(gòu)鋼，如40Cr、40CrMo、35CrMo等。都用于高速強(qiáng)化發(fā)動機(jī)。合金鋼具有較高的綜合力學(xué)性能，但當(dāng)存在產(chǎn)生應(yīng)力集中的因素時，其抗疲勞性能急劇下降，甚至低至碳鋼。因此，必須更加重視合金鋼連桿的形狀設(shè)計(jì)、過渡光潔度和毛坯表面質(zhì)量，以充分發(fā)揮優(yōu)質(zhì)材料的潛力。硼鋼材料，如40MnB、40mvb等。作為大批量生產(chǎn)的高負(fù)荷連桿材料，表現(xiàn)出良好的使用性能。近年來，連桿由中碳微合金化非調(diào)質(zhì)鋼制成，在歐美和日本得到廣泛應(yīng)用。大批量生產(chǎn)的汽車和輕型車輛上的發(fā)動機(jī)連桿是由高碳鋼制成的。例如，一汽捷達(dá)發(fā)動機(jī)的連桿由含硫量為0.08%的70 #高碳鋼制成。一汽ca 488連桿采用40Mn2S材料，化學(xué)成分(%)為：C 0.37~0.45，Mn 1.35~1.65，P0.04，s 0.08 ~ 0.13，調(diào)質(zhì)處理后硬度為HB229~269。

  稀土鎂球墨鑄鐵和韌性珠光體可鍛鑄鐵也適用于制造連桿，但鑄造連桿的硬度應(yīng)在HB 210-250之間，彎曲疲勞強(qiáng)度應(yīng)在300-350N/m2之間。目前連桿鑄造采用高強(qiáng)度鈦合金，重量輕，對應(yīng)力集中不敏感。為了提高連桿的尺寸精度，降低加工能力，降低成本，在小載荷汽車發(fā)動機(jī)上采用粉末冶金鍛造連桿。

  當(dāng)連桿小頭采用全浮動活塞銷結(jié)構(gòu)時，連桿小頭的內(nèi)孔應(yīng)壓入襯套。襯套材料由錫青銅制成。強(qiáng)度高、耐磨性好的鉛青銅通常用于強(qiáng)化發(fā)動機(jī)。近年來，通過沖壓鑄造的冷軋青銅帶被用作由雙金屬帶軋制的薄壁襯套，所述雙金屬帶例如鋼背青銅復(fù)合帶、鋼背鉛合金和鋼背銅鉛合金，例如東風(fēng)集團(tuán)公司的EQ6100和一汽的CA6110。為了節(jié)約有色金屬，鐵基或銅基粉末冶金襯套被廣泛使用。它們具有海綿狀的多孔結(jié)構(gòu)，潤滑油存在于孔隙中。使用時，可生產(chǎn)油-石墨膠體潤滑劑，具有優(yōu)異的耐磨性和耐磨性，原料廉價，工藝簡化，成本低。但是粉末冶金的抗碎強(qiáng)度不好，只能壓入小余量的小頭孔，所以適用于中小載荷的高速發(fā)動機(jī)，如天津夏利發(fā)動機(jī)。

  2.連桿的技術(shù)要求

  連桿縱截面的宏觀金相組織要求金屬纖維的方向應(yīng)與連桿的形狀一致，纖維不應(yīng)扭曲或中斷。鋼鍛造的連桿在加工前應(yīng)進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理(淬火后高溫回火)，以獲得較高的綜合力學(xué)性能，既強(qiáng)又韌。為了提高連桿的疲勞強(qiáng)度，未經(jīng)加工的表面應(yīng)進(jìn)行噴丸處理。連桿還必須經(jīng)過磁性探傷，以確保可靠運(yùn)行。

  目前連桿輥鍛工藝已被廣泛應(yīng)用，尤其是作為連桿毛坯的初鍛。輥鍛連桿不僅不需要大型鍛造設(shè)備，而且改善了操作人員的工作條件。

  目前發(fā)動機(jī)連桿有很多是整體鍛造后在大端分型面斷裂的。簡化了加工工藝，提高了連接質(zhì)量。