鑲環(huán)活塞Fe-Al復(fù)合層的缺陷風(fēng)險研究.pdf

1、隨著對內(nèi)燃機動力的要求不斷提高,對活塞質(zhì)量要求也越來越高。目前主要在役的活塞為鑲環(huán)活塞,這樣的工藝設(shè)計大大提高了活塞的使用壽命。鑲環(huán)活塞的鑄造方法是將活塞鋁合金基體和活塞環(huán)槽分開生產(chǎn),再用阿爾芬制造方法進行粘合。在生產(chǎn)過程中,難免會有各種缺陷的產(chǎn)生,通過分析,復(fù)合層的主要缺陷為:裂痕、氣孔和夾砂。
　　 本課題采用概率風(fēng)險分析方法對鑲環(huán)活塞復(fù)合層缺陷進行研究,即分別計算復(fù)合層缺陷產(chǎn)生的概率和活塞在運行過程中缺陷對活塞的影響程度,

2、再根據(jù)風(fēng)險定義,概率和影響程度相乘得出復(fù)合層缺陷的風(fēng)險程度。
　　 復(fù)合層缺陷產(chǎn)生的概率用事故樹評價方法進行計算,通過分析導(dǎo)致復(fù)合層缺陷產(chǎn)生的主要因素,確定事故樹頂事件和基本事件,繪制缺陷事故樹,對事故樹進行定性和定量評價,計算出復(fù)合層缺陷產(chǎn)生的總概率和各缺陷單獨產(chǎn)生的概率。分析得出容易發(fā)生的缺陷為裂痕缺陷,氣孔缺陷次之,夾砂缺陷的發(fā)生概率最小。
　　 通過對活塞所處的工作環(huán)境進行分析,運用層次分析方法和模糊評判法來計算

3、復(fù)合層缺陷的影響程度和在復(fù)合層缺陷存在的情況下活塞故障發(fā)生的難易程度。首先,用層次分析方法研究活塞分別在熱負(fù)荷和機械負(fù)荷作用下的缺陷嚴(yán)重程度,其次,用模糊評判進行熱負(fù)荷和機械負(fù)荷的耦合研究,確定復(fù)合層缺陷的影響程度。最后,根據(jù)缺陷發(fā)生的概率和事故影響程度,運用風(fēng)險評價方法對缺陷進行風(fēng)險分析,確定風(fēng)險大小,進行排序。分析得出風(fēng)險最大的缺陷是裂痕缺陷,其次為氣孔和夾砂缺陷?？傊?裂痕缺陷無論從發(fā)生的可能性和對活塞運行的影響程度上都是比較嚴(yán)重