一、活塞销一般是什么材料
1.低碳钢
典型牌号:15、20、45(中碳钢)等。
特性:低碳钢(如20钢)基体韧性好,但表面硬度不足,需通过热处理强化。45中碳钢可直接用于低负荷发动机,但强化发动机中较少单独使用。
2.低碳合金钢
典型牌号:20Cr、20CrMnTi、18CrMnTi2、20SiMnVB等。
特性:添加铬(Cr)、锰(Mn)、钛(Ti)等合金元素,提高淬透性和疲劳强度。渗碳后表面硬度可达HRC58-62,芯部保持韧性(约HRC36),兼顾耐磨与抗冲击性能。
3.高级合金钢
典型牌号:12CrNi3A、CrNi3A等。
特性:用于高强化发动机,如赛车或高性能柴油机,需承受极端冲击载荷和高温环境。
二、如何选择活塞销材料
小型或低负荷发动机(如摩托车):可以使用中碳钢(如 45 钢) 经调质处理,成本较低但性能稍弱。
高性能发动机:可以部分采用合金渗碳钢 + 表面镀层(如氮化处理),进一步提升耐磨性和耐腐蚀性。
三、强化活塞销材料性能的工艺
渗碳淬火:表面形成高硬度的渗碳层(提高耐磨性),芯部保持低碳钢的韧性(抗冲击断裂)。
表面淬火:45钢等中碳钢直接淬火(深度1-1.5mm),但需避免淬透导致脆性增加。
低温回火:消除淬火应力,稳定组织,防止变形开裂。
精磨加工:保证外圆表面的高精度和低粗糙度,减少与活塞销座、连杆小头的配合摩擦。
圆角处理:两端采用圆弧过渡,降低应力集中,避免疲劳断裂。