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曲轴的结构型式和材料的选择1.1曲轴的工作条件和设计要求曲轴是在不断周期性变化的气体压力、往复和旋转运动质量的惯性力以及它们的力矩作用下工作的，使曲轴既扭转又弯曲，产生疲劳应力状态。
由于曲轴弯曲与扭转振动而产生附加应力，再加上曲轴形状复杂，结构变化急剧，产生的严重的应力集中。
特别在曲柄至轴颈的圆角过渡区、润滑油孔附近以及加工粗糙的部位应力集中现象尤为突出。
所以在设计曲轴时，要使它具有足够的疲劳强度，尽量减小应力集中现象，克服薄弱环节，保证曲轴可靠工作。
如果曲轴弯曲刚度不足，就会大大恶化活塞、连杆的工作条件，影响它们的工作可靠性和耐磨性，曲轴扭转刚度不足则可能在工作转速范围内产生强烈的扭转振动，所以设计曲轴时，应保证它有尽可能高的弯曲刚度和扭转刚度。
此外，曲轴主轴颈与曲柄销时再高比压下进行高速转动的，因而还会产生强烈的磨损。
所以设计曲轴时，要使其各摩擦表面耐磨，各轴颈应具有足够的承压面积同时给予尽可能好的工作条件。
1.2.曲轴的结构型式曲轴的设计从总体结构上选择整体式，它具有工作可靠、质量轻的特点，而且刚度和强度较高，加工表面也比较少。
为了提高曲轴的弯曲刚度和强度，采用全支撑半平衡结构[11]，即四个曲拐，每个曲拐的两端都有一个主轴颈，如图5.1所示：图2 曲轴的结构型式1.3 曲轴的材料在结构设计和加工工艺正确合理的条件下，主要是材料强度决定着曲轴的体积、重量和寿命，作为曲轴的材料，除了应具有优良的机械性能以外，还要求高度的耐磨性、耐疲劳性和冲击韧性。
同时也要使曲轴的加工容易和造价低廉。
在保证曲轴有足够强度的前提下，尽可能采用一般材料。
以铸代锻，以铁代钢。
高强度球墨铸铁的出现为铸造曲轴的广泛采用提供了前提。
球墨铸铁就其机械性能和使用性能而言，比其它多种铸铁都要好。
球墨铸铁曲轴可以铸成复杂的合理的结构形状，使其应力分布均匀，金属材料更有效地利用，加上球铁材料对断面缺口的敏感性小，使得球铁曲轴的实际弯曲疲劳强度与正火中碳钢相近。
生产发动机曲轴的工艺通常包括以下主要步骤：1.材料准备：选择合适的材料用于曲轴的制造。
常见的材料包括碳钢、合金钢和铸铁等。
材料应具有高强度、良好的耐磨性和耐久性。
2.锻造或铸造：根据曲轴的尺寸和形状，采用锻造或铸造工艺来获得初始形状。
锻造通常用于生产高性能发动机的曲轴，通过对金属坯料进行加热和锻打，使其逐渐形成曲轴的轮廓。
铸造则是将熔化的金属倒入模具中，使其冷却凝固成为曲轴形状。
3.粗加工：通过机械加工（如车削、铣削、钻孔等）对锻造或铸造后的曲轴进行初步成型，以获得粗略的尺寸和外形。
4.精加工：在粗加工之后，曲轴需要经过精密加工工艺，如磨削、磨齿、拉伸、打孔等，以获得更精确的尺寸和表面光洁度。
磨削通常用于加工曲轴上的主轴颈和连杆颈等部位。
5.热处理：曲轴需要经过热处理工艺，如淬火和回火，以增强其硬度和强度，同时提高其抗疲劳性能。
6.平衡调整：曲轴的平衡是非常重要的，以减少振动和噪音，并确保发动机的正常运行。
通过在适当的位置加入补偿重量或进行切削，对曲轴进行平衡调整。
7.表面处理：曲轴的表面需要进行涂层或镀层处理，以提高其抗腐蚀性能和摩擦特性。
8.检测与质量控制：曲轴在各个制造阶段都需要进行检测和测试，以确保其质量和符合规格要求。
常见的检测方法包括尺寸测量、金相分析、硬度测试、超声波探伤等。
最终，生产出来的曲轴将进行清洗、标记和包装，以便运输和装配到发动机中。
以上步骤是一般曲轴生产工艺的基本流程，实际制造过程可能会因厂家、发动机类型和要求等因素而有所差异。
汽车曲轴工艺设计
汽车曲轴的工艺设计是指对曲轴的制造工艺进行设计和优化，以确保曲轴的质量、性能和使用寿命达到要求。
汽车曲轴的工艺设计主要包括以下几个方面：
1. 材料选择：选择适合曲轴制造的材料，通常采用高强度、高耐磨性、高疲劳强度和高耐蚀性的合金钢材料。
2. 排列方式设计：根据汽车发动机的工作原理和要求，确定曲轴的排列方式，如直列式、对置式等。
3. 组装设计：考虑到曲轴的加工和组装，必须合理设计曲轴的分段和连接方式，以便于加工和组装。
4. 工艺路线设计：确定曲轴的加工工艺路线，包括切割、锻造、热处理、车削、磨削等工序的顺序和参数设定。
5. 加工工艺优化：针对曲轴各个工序的加工过程，通过优化工艺参数和改善加工方法，提高加工效率和质量。
6. 表面处理设计：确定曲轴的表面处理方式，如镀铬、高温硬化等，以提高曲轴的耐磨性和耐腐蚀性。
7. 质量控制设计：设计合适的检测和测试方法，确保曲轴的质量符合设计要求，并制定相应的质量控制标准和流程。
通过科学的工艺设计和优化，可以提高曲轴的性能、降低成本，使曲轴具有较好的可靠性和使用寿命，从而提高汽车发动机的整体性能和可靠性。
汽车发动机的曲轴材料的选择及工艺设计1. 引言汽车发动机是汽车的核心部件之一，曲轴作为发动机的重要组成部分，对发动机的性能和可靠性具有重要影响。
选择合适的曲轴材料和设计合理的工艺对于发动机的性能提升和寿命延长至关重要。
2. 曲轴材料的选择曲轴材料的选择需要考虑以下几个方面：2.1 强度和刚度曲轴作为发动机的核心转动部件，需要具备足够的强度和刚度，以承受高速旋转和扭转力。
常用的曲轴材料有钢铁、铝合金和钛合金。
2.2 耐磨性和耐腐蚀性曲轴在工作过程中会受到磨损和腐蚀的影响，因此需要选择具有良好耐磨性和耐腐蚀性的材料。
钢铁和钛合金具有较好的耐磨性和耐腐蚀性。
2.3 密度和重量曲轴的密度和重量对发动机的整体重量和平衡性有影响。
铝合金具有较低的密度和轻量化的优势，可以降低发动机的整体重量。
2.4 成本和可加工性曲轴材料的选择还需要考虑成本和可加工性。
钢铁是常用的曲轴材料，成本相对较低且易于加工。
3. 曲轴的工艺设计曲轴的工艺设计需要考虑以下几个方面：3.1 曲轴的结构设计曲轴的结构设计需要满足发动机的工作要求和空间限制。
曲轴的结构包括曲柄、连杆和偏心轴等部分，需要合理设计以实现发动机的正常工作和高效能。
3.2 曲轴的热处理曲轴的热处理是提高曲轴强度和耐磨性的重要工艺步骤。
常用的热处理方法包括淬火、回火和表面渗碳等，可以提高曲轴的硬度和耐磨性。
3.3 曲轴的加工工艺曲轴的加工工艺需要考虑到曲轴的复杂形状和高精度要求。
常用的加工工艺包括车削、磨削和磨齿等，可以实现曲轴的精确加工和高质量要求。
3.4 曲轴的平衡设计曲轴的平衡设计是提高发动机平稳性和减少振动的重要环节。
通过合理的平衡设计，可以降低曲轴和发动机的振动和噪音，提高发动机的工作效率和舒适性。
4. 总结汽车发动机的曲轴材料的选择及工艺设计对于发动机的性能和可靠性具有重要影响。
合理选择曲轴材料，结合适当的工艺设计，可以提高曲轴的强度、耐磨性和耐腐蚀性，同时降低发动机的重量和振动，实现发动机的高效能和长寿命。
毕业设计发动机曲轴加工工艺分析与设计引言发动机曲轴作为发动机的重要部件之一，在发动机工作过程中起到连接活塞和驱动传动机构的作用。
曲轴的质量和加工工艺直接影响发动机的性能和可靠性。
因此，针对毕业设计课题，本文将对发动机曲轴的加工工艺进行分析与设计。
1. 毕业设计课题背景随着汽车行业的不断发展，对发动机的要求越来越高。
而曲轴作为发动机的核心部件之一，具有复杂的形状结构和精密的加工要求。
因此，对发动机曲轴的加工工艺进行分析与设计，能够提高发动机的性能和可靠性。
2. 发动机曲轴的加工工艺分析2.1 曲轴的材料选择曲轴通常采用高强度合金钢材料，如40Cr、42CrMo等。
选择合适的材料可以保证曲轴具有足够的强度和硬度，以及良好的耐磨性。
2.2 曲轴的加工工艺流程曲轴的加工主要包括以下几个环节： 1. 初加工：包括锻造成型、粗车、粗磨等工艺，将原材料初步加工成近似形状的曲轴毛坯。
2. 精加工：包括细车、细磨、细磨光等工艺，对曲轴进行精细加工，使其达到设计要求的尺寸和表面质量。
3.热处理：通过热处理工艺对曲轴进行淬火或回火，提高曲轴的强度和硬度，以及更好的耐磨性。
4. 零件组装：将曲轴和其他相关部件进行组装，组成完整的发动机曲轴系统。
2.3 曲轴加工工艺中的关键技术在曲轴的加工过程中，有几个关键技术需要特别注意： 1. 切削力控制：控制切削力的大小和方向，避免过大的切削力对刀具和工件产生损伤。
2. 加工精度控制：控制加工精度的达到设计要求，特别是曲轴主轴段的圆度、圆柱度和轴向偏差等指标。
3. 表面质量控制：通过抛光等工艺控制曲轴表面的光洁度和平整度，以减小曲轴在工作过程中的摩擦损失和功耗。
3. 发动机曲轴加工工艺设计基于对发动机曲轴加工工艺的分析，可以进行如下的工艺设计： 1. 确定合适的材料：根据曲轴的设计要求，选择合适的高强度合金钢材料作为毛坯材料。
2. 设计加工工艺流程：根据曲轴的形状和尺寸要求，设计合理的加工工艺流程，包括初加工、精加工、热处理和零件组装等环节。
发动机曲轴加工工艺及其夹具设计发动机曲轴是发动机的核心部件之一，其制造工艺和加工质量直接影响着发动机的性能和寿命。
本文将对发动机曲轴加工工艺以及夹具设计进行简单介绍。
1.材料选择：发动机曲轴的材料要求高强度、高韧性、高耐磨性和高耐蚀性。
常用材料有40Cr、42CrMo、35CrMo等。
选择材料时一定要注意其成本和可加工性。
2.热处理：材料进行热处理，以改善材料的组织结构和性能，增强其硬度和韧性，以提高曲轴的使用寿命和稳定性。
3.粗加工：曲轴的粗加工一般采用车削、铣削、钻削等方式进行。
其中，车削是主要加工方法，要求车削精度高，表面质量好。
4.精加工：曲轴精加工主要包括磨削和抛光两个环节。
磨削是将曲轴的几何误差、表面粗糙度和中心误差等降低到一定的标准要求。
抛光则是在磨削的基础上，进一步提高曲轴表面的光洁度。
5.质检：曲轴经过精加工后，要进行质检，检验标准包括曲轴的尺寸精度、圆度、中心距误差、表面粗糙度、硬度等。
二、夹具设计曲轴加工过程中，夹具是起关键作用的部件之一，其设计质量直接关系到曲轴加工的精度和质量。
夹具设计要满足以下要求：1.夹紧力要合适：夹具夹的是工件，夹具夹得太紧会变形，夹得太松会影响精度。
因此，需要根据曲轴的尺寸和材料特性，确定夹具的夹紧力合适大小。
2.布局合理：夹具的构造应布局合理，尽量减少对工件的影响，保证加工过程稳定。
3.介质选择正确：曲轴材料较硬，静电加工剩余电量较大，夹具水平面与工件接触区域的介质应该选择好导电材质，以减少静电影响。
4.操作方便：夹具必须符合人体工程学原理，使操作者可以舒适地测量和调整待加工曲轴的位置和角度。
5.精度高：夹具必须精度高，经过校验后符合加工点位的要求，确保加工精度和质量。
曲轴生产工艺流程介绍
曲轴是一种重要的发动机零件，用于将往复运动转换为旋转运动。
下面是曲轴的生产工艺流程介绍：
1. 制定工艺方案：根据设计要求和技术要求，确定曲轴的工艺方案和加工工艺参数。
2. 材料准备：选择合适的材料，通常选用高强度合金钢作为曲轴的材料。
然后进行材料的加热处理，如锻造、淬火等，以提高材料的强度和硬度。
3. 锻造：将材料加热到一定温度，然后放入锻造机械中进行冲击锻造，使材料形成初步的曲轴形状。
锻造过程中需要控制温度和力度，以确保曲轴的形状和尺寸。
4. 粗加工：对锻造后的曲轴进行粗加工，主要包括车削、铣削、钻孔等工艺，以去除表面的毛刺和余量，形成初步的曲轴轮廓。
5. 精加工：对粗加工后的曲轴进行精加工，主要包括磨削、镗削、高频淬火等工艺。
磨削工序是对曲轴进行精度修整，以保证曲轴的公差和表面质量；镗削工序是对曲轴孔径进行加工，以保证曲轴与其他配合零件的配合精度；高频淬火是对曲轴进行表面硬化处理，以提高曲轴的耐磨性能。
6. 检测和质量控制：对生产的曲轴进行检测和质量控制，包括尺寸测量、硬度检测、力学性能测试等。
只有符合设计要求和技术要求的曲轴才能进入下一道工序或出厂销售。
7. 表面处理：对曲轴进行表面处理，主要包括除锈、防腐涂层、涂油等工艺，以延长曲轴的使用寿命和提高其外观质量。
8. 组装和测试：将曲轴与其他发动机零件进行组装，然后进行测试。
测试包括静态测试和动态测试，以确保曲轴的正常运转和安全性能。
以上是曲轴的生产工艺流程介绍，不同厂家和不同型号的曲轴可能会有所差异。
曲轴类零件的技术要求曲轴是发动机中的重要零件，它将活塞上下运动转换为旋转运动，推动汽车运动。
因此，曲轴必须能承受高强度强烈的冲击和旋转力矩，因此在制造过程中需要注意以下技术要求。
1.原材料的选择曲轴的材料必须具有强度高、韧性好、恢复性强、无氧化和腐蚀等特性，常用的材料有铸铁和钢。
钢是理想的材料，可满足曲轴的各项要求。
2.加工与组装精度曲轴的加工精度对发动机整体性能有很大的影响。
加工过程中必须保证直径、圆度、偏心度、环形度要在规定范围内，防止曲轴在运转过程中发生扭曲变形、裂纹等故障。
组装曲轴时也需要尽量减少偏移量、偏心角度差等因素。
3.表面硬度处理曲轴的表面必须经过硬度处理，以增加其强度和抗磨性。
有两种常用的表面硬化处理：其中的一种是火焰淬硬，通过高温火焰的作用从而使曲轴表面形成极硬的火焰淬硬层；另一种是表面光化处理，采用光化学反应法在曲轴表面沉积硬化层，使其表面硬度大大提高。
4.壳体与轴承的选择曲轴加工好后要放置在发动机壳体上进行组装。
壳体与曲轴之间的重要接触点是轴承，因此必须选择耐磨损、高温抗压、耐腐蚀的轴承。
在组装时，要保证壳体与曲轴之间的配合精度，并密封橡胶或锡垫片来确保不泄漏。
5.非翻边加工曲轴的制造必须具备非翻边加工处理技术，用以消除因翻边而产生的拉伸应力，延长曲轴的使用寿命。
综合以上几点，曲轴是发动机非常重要的零部件，它的良好制造和加工对发动机的性能、寿命和工作安全都有着很大的影响。
因此，对制造曲轴的各项技术要求不能掉以轻心，必须保证每个环节的精细和准确性，以确保曲轴在工作过程中能够有效地发挥作用，提高发动机的工作效率。
发动机曲轴加工工艺及其夹具设计发动机曲轴是发动机的核心部件之一，它的加工工艺和夹具设计对于发动机的性能和寿命有着至关重要的影响。
本文将从这两个方面进行探讨。
一、发动机曲轴加工工艺发动机曲轴的加工工艺主要包括以下几个步骤：1. 材料准备：选择合适的材料，如高强度合金钢、铸铁等。
2. 粗加工：采用车床、铣床等机床进行粗加工，将材料切削成初步形状。
3. 热处理：对粗加工后的曲轴进行热处理，以提高其硬度和强度。
4. 精加工：采用磨床等高精度机床进行精加工，将曲轴的各个部位加工到规定的尺寸和形状。
5. 表面处理：对曲轴进行表面处理，如抛光、喷涂等，以提高其表面光洁度和耐腐蚀性。
以上步骤中，精加工是最为关键的一步，它直接影响到曲轴的精度和平衡性。
因此，在精加工过程中，需要采用高精度的机床和刀具，并严格控制加工参数，以确保曲轴的精度和平衡性符合要求。
二、发动机曲轴夹具设计曲轴夹具是曲轴加工过程中不可或缺的工具，它的设计直接影响到曲轴的加工精度和效率。
一般来说，曲轴夹具应具备以下几个特点： 1. 稳定性好：曲轴夹具应能够稳定地夹紧曲轴，避免在加工过程中出现晃动或偏移。
2. 精度高：曲轴夹具应具备高精度的定位和夹紧功能，以确保曲轴的加工精度。
3. 适应性强：曲轴夹具应能够适应不同类型和尺寸的曲轴，以满足不同的加工需求。
4. 操作简便：曲轴夹具应具备简单易用的操作方式，以提高加工效率和安全性。
在曲轴夹具的设计中，需要考虑到曲轴的形状、尺寸和加工要求等因素，以确定夹具的结构和参数。
同时，还需要进行严格的试验和验证，以确保夹具的性能和可靠性。
发动机曲轴的加工工艺和夹具设计是发动机制造中非常重要的环节，需要采用高精度的机床和夹具，并严格控制加工参数和夹具结构，以确保曲轴的精度和平衡性符合要求。
发动机曲轴是发动机中的重要零部件，其加工工艺对于发动机性能和可靠性至关重要。
以下是一般情况下发动机曲轴的加工工艺流程：
1. 材料准备
-选择适宜的材料，通常为合金钢或锻钢，具有良好的强度和耐磨性。
2. 热处理
-对材料进行热处理，通常包括淬火和回火等工艺，以提高材料的硬度、强度和耐磨性。
3. 粗车加工
-利用数控车床进行粗车加工，将原始材料车成近似形状的曲轴坯料。
4. 精密车削
-在数控车床上进行精密车削，将曲轴坯料的各个曲轴轴颈、销轴等部位进行精细加工，确保精度和表面质量。
5. 磨削
-利用曲轴磨床对曲轴的表面进行精密磨削，以进一步提高表面光洁度和精度。
6. 平衡
-对加工好的曲轴进行动平衡或静平衡处理，以保证曲轴在高速旋转时的平衡性能，减少振动和噪音。
7. 检测与检验
-对加工完成的曲轴进行尺寸检测、硬度检测、表面质量检测等全面检验，确保符合设计要求。
8. 表面处理
-进行表面镀铬等处理，提高曲轴的表面硬度和耐磨性。
值得注意的是，整个加工工艺需要严格控制加工精度和表面质量，以确保曲轴在发动机运行时能够承受高速旋转和周期性负载，并保持稳定性和耐久性。
同时，还需严格遵循相关的质量管理体系和安全操作规程，确保曲轴的工艺质量和安全性。
专业课程设计任务书学生姓名：班级：设计题汽车发动机曲轴材料的选择及工艺设计目：设计内容：1根据零件工作原理，服役条件，提出机械性能要求和技术要求。
2、选材，并分析选材依据。
3、制订零件加工工艺路线，分析各热加工工序的作用。
4、制订热处理工艺卡，画出热处理工艺曲线，对各种热处理工艺进行分析，并分析所得到的组织，说明组织及性能的检测方法与使用的仪器设备。
5、分析热处理过程中可能产生的缺陷及补救措施。
6、分析零件在使用过程中可能出现的失效方式及修复措施。
目录0 刖言.............................................................................. .11 汽车发动机曲轴的工作条件及性能要求......... . (2)1.1汽车发动机曲轴的工作条件 (3)1.2汽车发动机曲轴的性能要求及技术要求 (3)2 汽车发动机曲轴的材料选择及分析................... .42.1零件材料选择的基本原则 (4)2.2曲轴常用材料简介 (5)2.3汽车发动机曲轴材料的确定 (5)3 曲轴的加工工艺路线及热处理工艺的制定......... .. (6)3.135CrMo曲轴热处理要求 ................................ .. (6)3.2汽车曲轴的热处理工艺的制定 (6)3.2.1 调质处理............................. .... ..... (7)3.2.2去应力退火 .............................. ... .... .. (8)3.2.3圆角高频淬火和低温回火 ..................... .. .... (9)4 曲轴热处理过程中可能产生的缺陷及预防措施 ....... (11)4.1校直过程引起材料原始裂纹 (11)4.2曲轴圆角淬火不当引起裂纹源 (12)4.3淬火畸变与淬火裂纹 (12)4.4淬火导致氧化、脱碳、过热、过烧 ....................... ..134.5 淬火硬度不足 (13)5 曲轴在使用过程中可能产生的失效形式及分析 (13)6 课程设计的收获与体会............. ........ (14)7 参考文献 (15)8 工艺卡......................... ............ . (16)0前言发动机是汽车的“心脏”，而曲轴是发动机的关键零部件，是发动机中成本最高的零件。
现代化的发动机对曲轴毛坯提出了有6拐、呈120° 分布、带12个整体平衡块的要求。
在机型改造的过程中，首先遇到的问题就是曲轴强度不足，一般是通过加粗轴颈、优选材质和表面强化等方法来增大曲轴强度，从而满足功率提高的要求。
加粗轴颈在生产实践中受到各方面条件的限制，应用范围较窄，所以选择合适的材料和适宜的表面强化方法是解决曲轴强度的主要途径。
曲轴一般由主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡块、前端和后端等组成。
曲轴是汽车发动机的最关键的零部件之一，曲轴的性能在很大程度上影响着汽车发动机的可靠性与寿命，它与连杆配合将作用在活塞上的气体压力变为旋转的动力，传给底盘的传动机构，同时，驱动配气机构和其它辅助装罝。
曲轴在周期性变化的气体力、惯性力及其力矩的共同作用下工作，承受弯曲和扭转交变载荷，受力大而且受力复杂，同吋，曲轴又是高速旋转件。
因此，曲轴应有足够的抗弯曲、抗扭转的疲劳强度和刚度；轴颈应有足够大的承压表面和耐磨性；曲轴的质量应尽量小；对各轴颈的润滑应该充分。
另外，曲轴在发动机中承担着最大的负荷和全部的功率，承担着强大的方向不断变化的弯矩和扭矩，同时承受着长时间的高速运转的磨损，圆角过渡处处于薄弱环节，主轴颈与圆角的过渡处更为严重。
因而，需要合适的热处理工艺，以保证其达到所要求的各项性能指标。
曲轴工作过程中，往复的惯性力和离心力使之承受很大的弯曲---扭转应力，轴颈表面容易磨损，且轴颈与曲臂的过渡圆角处最为薄弱。
除曲轴的材质，加工因素外，曲轴的工作条件（温度、环境介质、负荷特性）等都是影响曲轴服役的重要因素。
1汽车发动机曲轴的工作条件和性能要求1.1汽车发动机曲轴的工作条件曲轴工作过程中，往复的惯性力和离心力使之承受很大的弯曲---扭转应力；曲轴在周期性变化的气体力、惯性力及其力矩的共同作用下工作，承受弯曲和扭转交变载荷，受力大而且受力复杂，同吋，曲轴又是高速旋转件。
因此，轴颈表面容易磨损，且轴颈与曲臂的过渡圆角处最为薄弱。
除曲轴的材质，加工因素外，曲轴的工作条件(温度、环境介质、负荷特性)等都是影响曲轴服役的重要因素。
1.2汽车发动机曲轴的性能要求及技术要求曲轴应有足够的抗弯曲、抗扭转的疲劳强度和刚度；轴颈应有足够大的承压表面和耐磨性；曲轴的质量应尽量小；对各轴颈的润滑应该充分，需要合适的热处理工艺，以保证其达到所要求的各项性能指标。
由于发动机曲轴的服役条件比较苛刻，这就给了曲轴材料较高的要求。
曲轴材料需要有较高的强度、冲击韧性、耐磨性。
一般采用锻造钢和球墨铸铁，锻钢需要进行热处理采用调质，即淬火后高温回火，使材料具有较高的综合机械性能，轴径表面再进行表面淬火，提高表面硬度及耐磨性。
球墨铸铁曲轴采取等温回火、中频淬火、激光淬火等热处理工艺。
为此，对曲轴提出以下技术要求：硬度：216〜269HB2汽车发动机曲轴材料的选择及分析2.1零件材料选择的基本原则(1)材料的机械性实践中根据零件的失效分析，提出对零件的技术要求，然后从材料及其强化人手解决零件的失效问题，已成为材料强度科学研究的主要内容零件的失效除了与材料及热处理有关外，还与服役条件有关•各种零件的服役条件不同，其失效形式也不同，选择材料应以此为依据。
(2)材料的工艺性能金属零件是由金属材料经过若干加工工序而成，在选择材料时必须考虑各个加工工序对材料的要求。
所艺性能中，不可忽视热处理工艺性。
例如，在设计结构形状复杂的零件时，应选用淬火变形小的钢或选用油淬钢而避免用水淬钢。
一般低碳钢的压力加工和切削性能均较好，因此在机械性能和淬透性能均能满足设计要求时应尽量选用碳钢。
（3）材料的经济性一般来说，碳钢比合金钢便宜，凡用碳钢能解决问题的，就应选用碳钢，实在不行时才用合金钢。
即便使用合金钢。
也必须把市场可供性和节本增效作为零件选材的指导思想。
在满足零件使用性能的前提下，应从实际出发，做到材尽其用，发挥材料的潜力，以降低生产成本。
2.2曲轴常用材料简介曲轴按材料分为球墨铸铁曲轴和锻钢曲轴两种。
新标准规定球墨铸铁曲轴材料力学性能不低于QT700-2的牌号。
即抗拉强度不低于700N/mm2、断后伸长率不低于2%。
锻钢曲轴材料采用45#、40Cr、40MnB、35CrMo 等牌号的钢或采用力学性能不低于这些牌号的其它钢材制造。
新、旧标准关于材料的上述规定不存在差异。
汽车发动机曲轴材料的选择要根据不同车辆的使用具体情况，攒泽不同的性能材料。
目前，我国的汽车曲轴分类大致分为家用轿车、载重车、重载车、重型载重车、大马力柴油机。
他们所使用的材料我们可以见图1, 考虑其经济性和加工工艺，结合最终将获得的曲轴性能，确定我们所需要的材料，具体见图1.汽车发动机曲轴一般采用QT700-2、QT800-2及QT900-2等牌号的球墨铸铁和45#、35CrMo、40Cr、40MnB、42CrMo等牌号的锻钢制造。
下面我们结合不同车辆的曲轴选择不同的材料。
比较他们的性能，选择满足我们工艺要求的材料。
常用曲轴材料及其热处理工艺见表1表1常用曲轴材料及其热处理工艺2.3汽车发动机曲轴材料的确定（1）选材要求：首先，应满足曲轴的力学性能，它取决与发动机设计的强度水平。
其次，考虑曲轴的疲劳强度和耐磨性。
（与材料本身的成分及热处理后的性能有关）。
⑵ 曲轴材料的要求根据JB/T6727，曲轴对材料的要求如下：①钢的含碳量要精选，含碳量的变化范围应不大于0.05% （质量分数）;表1常用曲轴材料及其热处理工艺钢的含S .P量应不大于0.0025% （质量分数）②钢的非金属夹杂物，脆性夹杂物，塑性夹杂物应不超过GB10561规定的2.5级。
③钢的淬透性应按GB255进行测定，其淬透性曲线应在所用的钢号的淬透性范围内。
不同材料所含主要成分的含量见表2由于曲轴需要承受交变的弯曲一扭转载荷以及发动机的大的功率。
因此，要求其具有高的强度，良好的耐磨、耐疲劳性以、及循环韧性。
同时, 曲轴材料需要有较高的强度、冲击韧性、耐磨性。
一般采用锻造钢和球墨铸铁，锻钢需要进行热处理采用调质，即淬火后高温回火，使材料具有较高的综合机械性能，轴径表面再进行表面淬火，提高表面硬度及耐磨性。
球墨铸铁曲轴采取等温回火、中频淬火、激光淬火等热处理工艺。
通过对不同材料所含主要成分的含量我们可以确定材料成本比较经济的材料，但是我们还要令其满足我们所需要的以上性能，所以我们需要对不同材料加工成曲轴是的性能进行比对，我们通过搜找资料得到以下数据，详细数据请看表3。
不同材料的各项性能数据见表3表3 不同材料的各项性能数据因而，根据曲轴材料的要求、各项技术要求、及材料的成分、机械性能、淬透性，同时需考虑成本的经济性，最终选择不含贵金属的且各项性能指标优良的35CrMo作为汽车发动机曲轴的材料。
3.曲轴的加工工艺路线及热处理工艺的制定3.1曲轴的热处理的技术要求及加工工艺路线(1)35CrMo曲轴热处理的技术要求表4 35CrMo曲轴热处理的技术要求⑵35CrMo曲轴的工艺路线：锻坯f调质(淬火+高温回火)f矫直f清理f检验f粗加工f去应力退火—精加工—高频淬火+低温回火f矫直f磨削f检验3.2曲轴热处理工艺的制定3.2.1调质处理(1)原始材料的组织与性能表3 不同材料的各项性能数据35CrMo原始状态从其显微组织图上可观察到其组织为铁素体基体上分布着层片状的珠光体（F+P）。
其组织结构均匀。
其硬质值处于30—33HRC之间。
（2）调质工艺参数的确定淬火温度：35CrMo是亚共析钢，根据《常见钢临界点、淬火加热温度及Ms 点》表得知，AC3约为807C, AC1约为757C。
由于35CrMo是亚共析钢，所以淬火温度取AC3温度以上30〜50C所以可确定出材料的淬火温度应850C较合适。
其保温时间可由经验公式（1.2~1.5）? D，具体保温时间应根据曲轴的厚度来确定，此处暂定为25min。
回火温度低于AC1的某个温度，选取560E比较合适。
35CrMo的调质淬火工艺曲线见图1图1 35CrMo的调质淬火工艺曲线t（h）（3）调质过程组织分析试样经淬火（未回火）后的金相组织如图可以看出其显微组织为板条马氏体。
