船用中速柴油机双燃料改造技术应用研究

本文介绍了船用中速柴油机双燃料改造技术应用研究,包括柴油机改造、燃气阀研制、控制系统研制,并进行了双燃料发动机台架试验。试验表明:所改造后的双燃料机运行安全、稳定,最高替代率可达75%以上;GAV200燃气喷射阀工作可靠,一致性良好,满足发动机工作需求;控制系统性能可靠,实现了双燃料发动机的替代率控制、运行参数实时监控、运行数据保存以及故障诊断与保护等功能,顺利获得CCS证书,实现工程化应用。     

某型智能柴油机凸轮轴热处理工艺的开发

某型智能柴油机凸轮轴长径比大,热处理技术要求高,生产难度大。为了解决该难点,利用多用炉、真空回火炉、井式渗碳炉、深冷箱、井式回火炉、校直机等设备从技术难点分析、试验摸索等方面进行了研究,认为该凸轮轴通过清洗→防渗→烘干→预热→循环渗碳→高温回火→校直→真空去应力→机加工→淬火→深冷处理→回火等工艺流程,可以生产出硬度高、显微组织好、力学性能高、热处理畸变可控的产品。需要指出的是,多用炉高低碳势多次循环渗碳比传统二段渗碳优势明显,如渗碳速度快、碳化物形态好、硬度高、硬度梯度平缓、渗碳时间短、生产效率高等。采用上述热处理工艺方案,最终加工的样件完全满足用户要求。     

G20CrNi2MoA钢的回火特性及在柴油机针阀体上的应用

研究了由G20CrNi2MoA渗碳轴承钢制作的柴油机渗碳针阀体的回火特性。对该材料的化学成分、力学性能及显微组织进行了详细的检测,并研究制定了最佳的热处理工艺。在180~250 ℃不同温度下对针阀体试样进行回火处理,通过光学显微镜对针阀体座面及心部组织进行了分析,XRD检测了端面残奥含量,并用显微维氏硬度计对座面渗层及心部进行了硬度分析。结果表明,当回火温度为230 ℃时,G20CrNi2MoA钢针阀体的座面硬度可达740 HV(61.8 HRC),端面残奥体积分数为0.25%,能保证针阀体在230 ℃左右温度下具有良好的耐磨性和组织、尺寸的稳定性。试制出的针阀体寿命较长,能满足柴油机对针阀体的使用要求。     

电控喷油器高速电磁铁设计及仿真优化

根据某型共轨系统电控喷油器设计需求和电磁铁接口参数,进行高速电磁铁结构参数初步设计。运用专业电磁仿真软件ANSYS-Maxwell进行电磁铁多参数优化仿真,确定优化后的电磁铁结构参数。最后开展电磁铁运动过程瞬态仿真,仿真结果表明:优化后的电磁铁电磁力提升了15~20 N,响应时间缩短了0.1 ms,可满足该电控喷油器设计需求。