连杆是汽车发动机的核心零件之一，其失效形式是疲劳断裂和过量变形，通常疲劳断裂的部位是在连杆上的三个高应力区域。连杆的工作条件要求连杆具有较高的强度和抗疲劳性能，又要求具有足够的刚性和韧性。锻造连杆的材料主要是非调质钢，对应力集中很敏感，因此，在连杆外形、过渡圆角等方面要求严格。连杆锻件生产中，常见的问题有脱碳、折纹、错差、切边拉痕、胀断掉渣等。本文主要针对锻造连杆的常见问题及解决方法进行阐述，希望对大家有借鉴作用。

锻造连杆常见问题

锻件脱碳

(1)出现问题。连杆一般要求脱碳0.3mm(部分产品要求脱碳0.2mm)，不允许全部脱碳。非调质钢连杆在生产过程中，容易发生脱碳，超过标准脱碳层的连杆使用寿命会受到影响。脱碳的主要原因是：钢坯温度过高，加热时间过长，在高温料箱内堆积或在炉内长时间保温，反复加热，电热炉升温过快。连杆脱碳严重如图如图1所示。

解决方案。1)加强生产过程的质量控制，避免物料温度过高、反复加热、物料过紧等。2)改进加热炉，一方面缩短加热时间，另一方面避免被加热的坯料在炉的结合部暴露在空气中，如如图2(a)所示;3)增加高温棒冷却输送带，避免高温棒堆积，如图如图3。如图4号显示了脱碳效果的改善。

锻造折痕

(1)出现问题。连杆表面大多是非机加工的，表面质量要求很高。一旦出现折痕，只能报废，导致连杆废品率高达7%，造成极大浪费。实际的折痕显示在如图5。

解决方案。这种折痕主要是由于辊锻模具设计缺陷和使用维护不当造成的，导致坯料或辊坯端部出现缺陷。措施：1)辊锻模的模槽尾部敞开，便于调整辊坯长度，保证辊坯长度方向完全覆盖模槽，如图如图6;2)优化辊锻模的模槽，保证辊坯的分布与锻模槽的对应位置相对应，如图如图7;3)在辊锻机的夹具上喷水，增加去除氧化皮的过程，避免氧化皮堆积后夹住坯料，如图如图8;4)制定辊锻模具的使用、维护和更换规则，避免因模具上的砂眼和疲劳线造成的辊坯缺陷;5)优化连杆辊坯的展平厚度，使辊坯的缺陷排出到飞边，避免从动锻件形成折痕。

锻造误差

(1)出现问题。连杆错位要求较高，错位0.5 mm，部分连杆错位要求 0.3mm，锻件错位会导致壁厚超差、孔边倒角不均匀、孔内黑皮等现象。产品的错位如如图9所示。

解决方案。针对连杆形状和误差类型问题，采取的措施有：1)优化锻模锁紧结构;2)锻模局部补偿设计等。3)改进弹射结构。

锻件的切边和拉拔标记

(1)出现问题。连杆表面质量要求非常严格，修边部位的拉痕不仅影响表面质量，探伤时还会挂磁。为了控制这一缺陷，在生产过程中不得不经常停机拆装切边模和打磨修理凹模刃口，这不仅影响生产效率，而且降低了模具的使用寿命。对于已经生产的锻件，浅的拉痕需要打磨修补，而深的拉痕只能报废，导致连杆生产成本极高。修剪和绘图标记如如图13所示。

解决方案。出现切边拉痕的主要原因是切边模的刃口容易产生微小裂纹，当裂纹被氧化皮夹住时，锻件上会留下不同深度的划痕，所以改变问题解决切边凹模刃口措施：1)凹模刃口圆，如图如图14;2)凹模刃口表面涂层处理，见如图15。

实践证明，经过特殊的刃口处理后，模具的使用寿命从平均4000件左右提高到平均15000件以上

解决方案。对温控冷却线进行改造，设置快冷、保温、慢冷三个区域，增加保温时间。每个区域的风量可以有效调节，并增加搅拌风机，还可以根据不同产品的特点进行加热保温。连杆温控冷却管路如如图17所示。

摘要

为了解决连杆生产中常见的脱碳、起皱、错位、切边和拉痕、膨胀夹渣等问题，应注意以下几点。

脱碳解决方案：避免物料温度过高，多次加热，闷料，改进加热炉防止温度急剧上升，增加冷却输送带，避免抛出的高温棒堆积。

连杆折痕解决方案：一方面保证辊坯的长度、宽度、形状与锻模凹槽相匹配;另一方面，保持毛坯表面平整，过渡部分光滑。

连杆错位要注意真假错位的区别，即错位是由锻模错位还是锻件局部变形引起的，前者较好解决，后者需要从锻造成形、切边、冲孔、校正等环节逐一找出变形过程，然后采取相应措施。

切边画线解决方案：切边凹模刃口由直角变为小圆角，并对模具进行镀膜(建议将模具分块，以降低模具成本)。

膨胀掉渣解决方案：连杆温控冷却线设置快冷、保温、慢冷三区，增加保温时间。