新型钛合金活塞强度分析及摩擦磨损研究

摘要

为满足高强化柴油机对活塞的要求,设计了一种新型钛合金活塞,研究了其使用的可行性.在对钛合金活塞进行了强度分析的基础上,针对钛合金抗磨损性能差这一关键问题,研究了其摩擦磨损特性,建立了环槽磨损寿命预测模型,对活塞磨损寿命进行了评估,并最终为活塞选取了合适的减摩耐磨方案.试验证明钛合金材料的耐磨性较差，无法直接作为对磨材料，需添加耐磨涂层。经对比分析后选取了ECC薄膜作为耐磨涂层，建立环槽寿命预测模型对环槽进行了寿命评估，结果证明ECC薄膜基本可以解决环槽耐磨问题。最终确定活塞的减摩耐磨方案为整体镀ECC膜，销孔镶铜套，裙部加二硫化钼镀膜。