70 MN气门专用模锻液压机及工艺分析

于 江 韩舒婷 邹宗园 杜俊雷

(1.二重(德阳)重型装备有限公司，四川610052；2.先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室(燕山大学)，河北066004)

气门是柴油机的关键部件之一，在柴油机完成工作循环、实现换气和密封功能过程中起着重要的作用[1]。气门的质量直接关系着柴油机等内燃机的正常工作与安全。由于气门承受着高温高压燃气的腐蚀和多种高温交变载荷，故在运行时可能发生多种损坏，导致气门早期失效。有学者通过研究发现，某柴油机发生故障的首个锻件为排气门，其断裂起源于搅拌摩擦焊位置，为疲劳断裂，主要是由于裂纹源区位置存在较大的夹杂物导致抗疲劳性能下降[2]。此外，有的柴油机气门断裂的起始位置靠近锁夹处，主要由于气门间隙调整不及时，导致气门杆顶部受到异常侧向推力[3]。

1 70 MN气门专用模锻液压机的结构特点

国内外气门毛坯生产常用的两种工艺[4]：一是电镦-模锻工艺，通过电热镦粗使坯料预成形，再进行模锻终成形；二是挤压-模锻工艺，通过挤压加工使坯料预成形，然后经终锻成形气门毛坯。挤压法相比电镦法成形力大、设备投入大，尚未能广泛推广。电热镦粗是目前气门预成形广泛采用的工艺[5]。

近年来，为了提高气门生产质量，国内诸多企业对电镦工艺参数进行了优化，开发了智能化电镦机[6]，研发了新型的PC数控电镦机[7]。大多数研究主要是通过提高电镦工艺水平，改善气门成形质量，很少从电镦后的模锻工艺方面研究进一步改进气门成形质量。……