合金种类
表2 常用金属锻造温度
始锻℃
含碳0.3%以下碳钢
1200-1250
含碳0.3%-0.5%碳钢
1150-1200
含碳0.5%-0.9%碳钢
1100-1150
含碳0.9%-1.5%碳钢 合金结构钢 低合金工具钢 高速钢
1050-1100 1150-1200 1100-1150 1100-1150
HB255 晶粒度58级
>610
HB197- F+P,
HB241 带状不 大于3级
1.4 连杆典型锻造工艺流程
连杆典型完整锻造工艺流程如下
下料-剥壳-加热-制坯分料-模锻成形-冲孔、切边、 热校正-调质或非调质可控冷却-抛丸-磁粉探伤-外 观检验-冷精压-去应力回火-表面强化喷丸-直线度 检验-防锈装箱-入库。
为了达到上述要求必须根据实验确定如下工艺 参数：钢丸的投射速度，钢丸投射的流量，喷丸 的时间以及每次喷丸装载连杆数量。
1.1.9 磁粉探伤
连杆是发动机的重要零件，而且非加工面较多， 必须100%进行磁粉探伤。 1 磁粉探伤的原理
铁磁材料或工件磁化后，在表面或近表面处的 缺陷处磁力线发生改变，溢出工件表面形成磁极 并形成可检测的漏磁场，为此工件表面撒上磁粉 或浇上磁悬液，磁粉粒子便会吸附在缺陷区域， 显示出缺陷的位置形状和大小。
1.4.1 下料
常用的下料方式有：剪切和锯切两种。
1.4.2 剥壳
由于连杆的表面质量要求较高，通常脱碳层不 超过0.2mm，表面凹坑深度不超过0.2mm，为此
连杆的坯料表面需要剥皮。
1.4.3 加热
1.加热温度的确定
1）始锻温度的确定
在不出现过热和过烧的情况下，提高始锻温度， 使金属具有高得塑性，低的变形抗力，便于锻造
淬火介质：好富顿251淬火油，浓度5%，温度不 得超过40 ℃，采用冷凝装置进行循环冷却。 回火：采用网带炉，根据连杆淬火后自由堆积，出 炉后空冷。
1.4.8 抛丸和喷丸
抛丸的目的就是清除氧化皮，便于检查表面缺 陷。
为了提高连杆性能，有的连杆还有表面喷丸强 化的要求，一般要求如下：
弧高值：0.25mmA-0.45mmA;覆盖率：大于 200%；残留应力：大于250Mpa。
表3 力学性能要求
抗拉强度 /Mpa
650-800
屈服强度 /Mpa
≥370
伸长率/% 断面收缩率 冲击韧性
/%
/(J/mm^2)
≥ 19
≥45
≥35
热处理工艺：淬火温度840℃-880 ℃，保温时间 60min；回火温度550 ℃ -650 ℃，保温时间 90min。
淬火：采用连续网带炉进行加热，为了确保加热均 匀，连杆必须平放，不得堆积。
终锻℃ 800 800 800
800 850 850 900
2.中频感应加热原理
中频感应加热采用的是交流电，因此在感应线 圈中产生交变磁场，而毛坯在交变磁场中产生的 交变电流克服自身电阻所产生的热量而将毛坯加 热，感应加热时的热能是在毛坯内部产生的，因 此升温快，效率高。交流电通过毛坯时，毛坯表 面电流密度最大，这种电流积聚的现象称为集肤 效应。因此坯料的规格尽可能与炉膛的规格接近， 这样加热效率才更高。
1.4.4 制坯
常用的制坯方法有空气锤制坯、辊锻制坯、和 楔横轧之坯三种。
1.4.5 模锻成形
连杆的模锻成形由于设备不同，模锻工艺也不 一样。常用的工艺有摩擦压力机上模锻成形，电 液锤上模锻成形，机械压力机上成形等。但总体 上都是通过预成型再终锻成形。
1.4.6 冲孔、切边、热校正
连杆在锻造成形结束后都会有飞边和连皮，为 了得到合格的锻件，飞边和连皮都必须去掉。
连杆的冲孔和切边通常在切边压力机上热态进 行，利用锻造后的余热，切边的压力也小，切边 压力机和锻造设备形成一条生产线。
1.4.7 调质或锻后控制冷却
连杆的调质通常采用连续网带炉进行。以下为 桑塔纳连杆调制工艺。
材料：Cm35; 质量：0.92Kg; 硬度要求：HB193-HB238; 力学性能要求：见表3;
表1 部分轿车连杆材料及性能要求
名称
桑塔纳 连杆
材料牌 号
CM35
热处理 状态
调质
屈服强 度/Mpa
>370
抗拉强 硬度 度/Mpa
金相组 织
650-800 HB193- F+P HB238
奇瑞连 35Mn2Q 调质 杆
通用连 QS1136 调质 杆
>450 >440
730-850 HB217- F+P,
连杆类锻件生产技术
1.1 概述
随着我国轿车工业的发展，发动机的制造技术 也随之发展，而发动机连杆是发动机的重要部件
之一，其工作环境温度为90℃-100 ℃，运转速
度为3000r/min-5000r/min,受交变应力作用，连杆 在这种转动疲劳载荷下工作，因此对连杆强度， 尤其是疲劳强度提出较高要求。
为了保持高速运转下曲轴始终处于平衡状态， 还要求连杆质量公差限制在一定的范围内。对连
杆不仅有较高的尺寸精度要求，而且对质量公差也 有严格的控制，以方便用户在加工后的分组。有的 连杆加工后不分组，则对锻件的质量公差要求就更 高。
1.2 连杆的分类
1.2.1 按材料分类
调质钢连杆和非调质钢连杆。
调质钢连杆是指连杆锻造成型后需通过淬火和 高温回火热处理最终达到性能要求的连杆。
成型，碳钢的始锻温度通常比AE线低200℃左右。
2）终锻温度的确定
在保证结束锻造前金属还有足够的塑性，以及 锻后能够得到再结晶组织的前提下，终锻温度
应该低。但过低会造成可锻性差，加工困难等问 题，而过高的终锻温度将使金属在冷却过程中晶 粒继续长大，得到粗大的晶粒组织，降低了锻件 的力学性能。
3）常用金属的锻造温度范围
非调质钢连杆是指连杆锻造成形后通过控制冷 却速度来达到性能要求的连杆。
1.2.2 按ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ构分类
分体式连杆和整体式连杆 分体式连杆是指连杆体和连杆盖在锻造时就是 分离的连杆。 整体式连杆是指连杆和连杆盖整体锻造，通过 后续加工再分离的连杆。
1.3 连杆的原材料及其性能要求
下表列出了部分国产轿车连杆的材料及其性能 要求
3.加热注意事项
（1）温度的控制：通常坯料的加热温度为
（1225±25）℃。
（2）节拍：根据锻造工艺来定 （3）温度的监控：根据红外测温仪自动控制 （4）必须具备高温，正常温度，低温的三个通道，
并能自动踢料。 （5）对高温料和低温料的处理：温度过高的坯料做
废品处理，过低的坯料冷却后抛丸重复使用一次。