低碳合金钢凸轮轴渗碳热处理工艺设计(3)
2 渗碳方法及渗碳设备的确定 13
2.1 滴注式气体渗碳炉 13
2.1.1 滴注式箱式气体渗碳炉 13
2.1.2 井式气体渗碳炉 14
2.2 井式渗碳炉的确定 15
2.2.1 RQ3系列井式气体渗碳炉的简介 17
3 渗碳介质的选择 21
3.1 渗剂性能要求 21
3.2 滴注式渗碳渗剂选择的依据 23
3.3 渗碳介质确定 24
4 渗碳工艺参数的确定 27
4.1 渗碳温度 27
4.2 渗碳保温时间 28
4.3 炉内压力 29
4.4 气氛碳势 29
4.4.1 气氛类型 30
4.4.2 介质流量 33
4.5 渗碳工艺曲线 34
4.5.1 升温排气阶段 34
4.5.2 强渗阶段 35
4.5.3 扩散阶段 35
4.5.4 降温阶段 35
5 渗碳气氛计算机控制 36
5.1 气体渗碳炉微机控制 36
5.1.1 工作原理及碳势的控制 36
5.1.2 碳势的测量方法 38
5.2 渗碳全过程的计算机控制及应用 40
5.2.1 各种碳势测量方法的使用范国 40
5.3 小结 40
6 渗碳质量检测 42
6.1 渗碳层缓冷后的金相组织 42
6.2 渗碳层深度的检验 42
6.2.1 金相法 42
6.3 渗碳层碳浓度梯度的检验 42
7 总结 44
致 谢 45
参考文献 46
1 绪论
1.1 凸轮轴简介
1.1.1 凸轮轴的概念
凸轮轴大家应该不会陌生，我们经常听到的气门、气门正时皮带、正时链条等等都跟它有着紧密的关系，气门室正是它的栖身之地。现在市面上的车大多都是双顶置凸轮轴(DOHC)设计，也就是说有两根凸轮轴。一根负责进气气门的开闭，一个负责排气气门的开闭。
凸轮轴的名字是因为它的模样而定，有很多凸起的部位。这些凸起的部位作用是推动气门(俗称滑佬)开启，当转到凸起部分时将会把气门顶起，此时气门将属于开启状态。气门的闭合动作则是凸轮轴的凸起部分离开气门后，利用气门弹簧(俗称弹弓)的作用力来完成的。一般标准的凸轮轴在自转240度后，便可以使气门完成一次开合过程，也会用这个度数的大小来界定是否属于高角度凸轮轴[1]。
凸轮轴是上有若干个桃形凸轮的轴，是配气机构最关键的零件。它的功用是控制各缸气门的适时开启和关闭，同时驱动汽油泵、机油泵和分电器等附件工作。凸轮轴由进气凸轮、排气凸轮、轴颈、驱动机油泵和分电器的齿轮及推动汽油泵摇臂的偏心轮制成一体。凸轮的个数一般等于气门的个数，凸轮在轴上的分布位置，是由发动机的工作顺序所决定的。凸轮轴的大致图如图1.1。
图1.1 凸轮轴
1.1.2 凸轮轴的构造
凸轮轴凸轮轴的主体是一根与汽缸组长度相同的圆柱形棒体。上面套有若干个凸轮，用于驱动气门。凸轮轴的一端是轴承支撑点，另一端与驱动轮相连接。
凸轮的侧面呈鸡蛋形。其设计的目的在于保证汽缸充分的进气和排气，具体来说就是在尽可能短的时间内完成气门的开、闭动作。另外考虑到发动机的耐久性和运转的平顺性，气门也不能因开闭动作中的加减速过程产生过多过大的冲击，否则就会造成气门的严重磨损、噪声增加或是其它严重后果。因此，凸轮和发动机的功率、扭矩输出以及运转的平顺性有很直接的关系[2]。