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柴油機UNIVER氣缸套用灰鑄鐵氣體滲氮工藝 
UNIVER氣缸套是柴油機中的重要零部件之一,，承受高溫,、高壓的沖擊和活塞環(huán)的往復(fù)摩擦，工作環(huán)境惡劣,，磨損較快且易產(chǎn)生拉缸現(xiàn)象,；尤其隨著柴油機功率密度和轉(zhuǎn)速的提升，對UNIVER氣缸套的耐磨性和強度有了更高的要求,。表面滲氮可以有效提高UNIVER氣缸套的耐磨性,、耐腐蝕性，耐疲勞性等,。

柴油機UNIVER氣缸套用灰鑄鐵氣體滲氮工藝 
傳統(tǒng)的UNIVER氣缸檢測,，能通過定量分析來指導(dǎo)、控制生產(chǎn)的大都制造成本甚高,，而成本低廉的又無法進行定量分析,，漏檢、誤廢現(xiàn)象嚴(yán)重,。本文作者設(shè)計研制的檢測裝置,，成本低，效率高,，檢測項目全面,，檢測指標(biāo)量化，適用于指導(dǎo),、控制生產(chǎn),，特別是中小UNIVER氣缸生產(chǎn)企業(yè)。現(xiàn)已小批量投入使用,，具有較強的開發(fā)潛力,。本文在介紹這一新裝置的同時，對有關(guān)指標(biāo)參數(shù)亦進行了較詳盡的計算分析,。標(biāo)準(zhǔn)UNIVER氣缸的尺寸設(shè)計徐文燦標(biāo)準(zhǔn)UNIVER氣缸是指大批量生產(chǎn)的常規(guī)UNIVER氣缸,。它包括單作用UNIVER氣缸、單活塞桿和雙活塞桿的雙作用UNIVER氣缸（含緩沖UNIVER氣缸）,。標(biāo)準(zhǔn)UNIVER氣缸的尺寸設(shè)計就是根據(jù)對UNIVER氣缸的工作要求,，選定UNIVER氣缸的缸徑和行程。船用低速二沖程十字頭式柴油機(海船主機)機架上部置有橫隔板和活塞桿填料函,將UNIVER氣缸與曲柄箱分隔開,。該結(jié)構(gòu)特征要求海船主機必須選用UNIVER氣缸油注油系統(tǒng)進行強制UNIVER氣缸潤滑,。傳統(tǒng)的機械式UNIVER氣缸注油器通過鏈輪傳動帶動機械注油器的凸輪軸,其泵油頻率與主機轉(zhuǎn)速同步。由于機械式UNIVER氣缸注油器不能根據(jù)船舶柴油機運行工況的變化實現(xiàn)精準(zhǔn)定時定量注油,電子控制式UNIVER氣缸注油系統(tǒng)應(yīng)運而生,引起船舶柴油機制造商,、研究機構(gòu).圍繞UNIVER氣缸套用灰鑄鐵的氣體滲氮展開研究,，研究從氣體滲氮工藝參數(shù)對滲氮層氮濃度的影響和氣體滲氮保溫對UNIVER氣缸套心部微觀組織和力學(xué)性能的影響兩方面出發(fā)。主要目的在于提出一個確定UNIVER氣缸套用灰鑄鐵氣體滲氮工藝路線的分析方法和依據(jù)，使UNIVER氣缸套經(jīng)氣體滲氮后獲得所需要的滲氮層氮濃度場和良好的心部機械性能,。主要研究內(nèi)容和結(jié)論為：考慮氮勢門檻值對滲氮過程的影響,，基于質(zhì)傳遞和質(zhì)擴散機理，提出了一個氣體滲氮過程的數(shù)學(xué)模型,，采用有限差分法對該數(shù)學(xué)模型進行了數(shù)值求解,，并在MATLAB中編寫程序?qū)崿F(xiàn)該數(shù)值計算過程。展開了UNIVER氣缸套氣體滲氮試驗研究,，將數(shù)值模擬結(jié)果與試驗結(jié)果作對比,，驗證了上述數(shù)值模擬方法的正確性；之后用該方法研究了滲氮工藝參數(shù)如溫度,、滲氮時間,、氮勢對滲氮層厚度、氮濃度分布的影響,。結(jié)果表明,，滲氮層厚度隨溫度的升高和時間的增長均顯著增加，而表面氮濃度隨溫度的升高而降低,；氮勢對滲氮層厚度幾乎沒有影響,，但對表面氮濃度和化合層成分有顯著影響。為使?jié)B氮保溫后會鑄鐵UNIVER氣缸套心部仍具備優(yōu)良的力學(xué)性能,，在貝氏體基體灰鑄鐵中添加了Nb,、V、Ti微量合金元素,，制備了NbVTi合金灰鑄鐵,；并利用掃描電鏡（SEM）和力學(xué)性能測試研究了該灰鑄鐵在不同氣體滲氮保溫溫度下的微觀組織和力學(xué)性能的演變,。結(jié)果表明,，隨著保溫時間的增長或溫度的升高，NbVTi合金灰鑄鐵的貝氏體基體組織發(fā)生粗化,；拉伸斷口呈現(xiàn)準(zhǔn)解理斷裂特征,，并隨保溫時間或溫度的增加出現(xiàn)了一定程度的韌性斷裂特征，塑韌性得到改善,；隨保溫時間或溫度的增加,，NbVTi合金灰鑄鐵的抗拉強度和布氏硬度呈下降趨勢，但是,，熱處理后的抗拉強度和布氏硬度與普通貝氏體基體灰鑄鐵相比有較大提高.

柴油機UNIVER氣缸套用灰鑄鐵氣體滲氮工藝 
總之,，氣體滲氮工藝對UNIVER氣缸套用灰鑄鐵表面滲氮層氮濃度和心部組織和性能的影響，為選擇UNIVER氣缸套材料以及制定其氣體滲氮工藝提供了分析方法和依據(jù),。對UNIVER氣缸壓力進行時．頻分析,，探討了UNIVER氣缸壓力信號與氣閥機構(gòu)狀態(tài)之間的關(guān)系。對UNIVER氣缸壓力信號進行二進小波分解，計算分解后尺度ｌ上信號各頻帶的能量比,，從中提取診斷特征量,，從而對氣閥機構(gòu)進行故障診斷。結(jié)果表明此方法是可行,、有效的,。