連桿是汽車發(fā)動機的“心臟”部件，其精度和性能直接影響發(fā)動機的整體質(zhì)量。功率輸出、油耗、噪音分貝、穩(wěn)定性、壽命等技術(shù)指標都與連桿質(zhì)量有關(guān)。連桿質(zhì)量的80%取決于連桿的鍛造質(zhì)量。以C70S6膨脹連桿為例，對影響連桿鍛造質(zhì)量的因素進行了簡單分析。

連桿材料的影響

連桿鍛造后的顯微組織由材料的化學成分和鍛造工藝決定，材料各元素的化學成分含量是保證鍛造后金相組織和力學性能的先天條件。如果進廠時沒有嚴格控制材料，導致一些關(guān)鍵微量元素超標或不足，那以后完全不可能只改變鍛造工藝。因此，控制原料的化學成分含量非常重要。鍛造廠在采購材料時，必須與鋼廠簽訂嚴格的技術(shù)協(xié)議，使其控制在規(guī)定范圍內(nèi)，為鍛造連桿質(zhì)量達到總體標準奠定可靠基礎(chǔ)，否則無法實現(xiàn)。C70S6材料的化學成分含量見表1。

此外，鋼的宏觀組織、非金屬夾雜物、帶狀組織、晶粒度、熱鐓試驗、脫碳層、表面質(zhì)量、力學性能等指標也應(yīng)在合同規(guī)定的指標范圍內(nèi)，否則不具備鍛造連桿的先天條件。

鍛造工藝的影響

為了滿足連桿的強度要求，保持良好的塑性、韌性和力學性能，鍛造工藝主要應(yīng)控制以下四個方面。

(1)鍛造加熱溫度。

提高鍛造加熱溫度可以使V、Nb、Ti的碳氮化合物逐漸溶解到奧氏，中，冷卻過程中大量溶解的微合金碳氮化合物析出，可以提高鋼的強度和硬度;另一方面，溫度的升高也會帶來一些負面影響，如奧氏晶粒長大，顯微組織粗化，韌性降低。

終鍛溫度。

適當控制較低的終鍛溫度可以增加晶粒破碎，有效產(chǎn)生變形，誘導彌散顆粒析出，降低再結(jié)晶驅(qū)動力，細化晶粒，有利于提高鋼的韌性。

(3)變形量和變形率。

當變形量和變形速率較大時，奧氏體的晶粒破碎，奧氏體的粗晶粒再結(jié)晶為細晶粒。隨著晶界的增加，有大量的形核點，形成大量細小的先共析鐵素體相變結(jié)構(gòu)，均勻分布在鋼結(jié)構(gòu)中，非常有利于鋼韌性的提高。

(4)鍛造后的冷卻速度。

鍛造后的冷卻速度對材料的性能有很大的影響。由于冷卻過程中相變復雜，自然冷卻不能有效控制非調(diào)質(zhì)鋼的質(zhì)量，所以鍛造后冷卻設(shè)置不受季節(jié)影響的冷卻裝置。事實上，800至500之間的冷卻控制對鋼的強度和韌性有影響，而在該溫度范圍之外的冷卻不能發(fā)揮其應(yīng)有的作用。因此，冷卻速度的優(yōu)化控制直接影響鋼的組織和性能，必須制定科學合理的鍛造工藝并嚴格實施，才能達到預期的效果。