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排气接口垫密封性能分析以及断口分析[一]、排气接口垫密封性能分析
密封排气接口垫主要由密封环的变形来密封，因此密封环处是我们关注的区域。在厚度上只需要一层网格单元，为了表现密封环区域与其他区域的不同特性，需要将密封环与其他区域分开定义截面属性。然后定义密封环区域厚度方向行为的材料属性，这样即可模拟出排气接口垫的非线性特性。
1排气接口垫排气接口垫接触应力分析
各缸排气接口垫的接触压强都集中在密封环部位。其余区域则仅有很小的接触应力，说明排气接口垫垫在工作过程中确实主要依靠的是密封环部位起到密封效果。而各个排气接口垫的密封环圆周上接触应力分布具有一定的不均匀性，主要表现在靠近螺栓处的密封环接触应力大，远离螺栓处的密封环接触应力小。
卸载温度之后，排气接口垫接触压强进一步减小，这是因为排气接口垫经过一系列的载荷作用之后，已经发生了较大的变形，这一点在之后的变形分析中也可以看到。变形使得排气接口垫排气接口垫平面发生了较大的弯曲，以至于接触压强减小，不能够恢复到刚施加螺栓预紧力时候的接触压强，也就是说排气接口垫排气接口垫接触压强发生了不可逆的降低。
2排气接口垫变形分析
排气接口垫的变形对于排气接口垫排气接口垫的密封性能有较大影响，因此有必要对排气接口垫的变形进行分析。
排气接口垫在不同载荷步下的变形大小，由分析可知，当冷装配施加螺栓预紧力后排气接口垫排气接口垫即产生较大的变形，这是因为排气接口垫排气接口垫受螺栓挤压。加载温度载荷之后，由于排气接口垫排气接口垫受到排气的加热作用比螺栓受到的加热作用大，因此这会抵消部分螺栓预紧力的作用，使得排气接口垫排气接口垫的变形量减少。当施加振动载荷之后，由于振动载荷的影响，排气接口垫排气接口垫抵抗螺栓预紧力的作用会加强，螺栓预紧力对变形产生的影响会小，因此排气接口垫排气接口垫的变形量进一步减小。
[二]、装配开裂排气密封件的组织和断口分析
发动机排气密封件排气密封件是装配在排气密封件与气缸排气口之间、用来防止燃烧后的高温气体从连接处泄漏的一种弹性密封排气密封件。我公司发动机厂在现生产装配时，发现该排气密封件排气密封件在正常装配情况下常出现批量开裂现象，为此我们对开裂的排气密封件进行了断口分析，并对该零件进行了不同温度下的回火试验。
对在装配过程中产生开裂的排气密封件断口进行了金相组织分析及断口形貌观察，其组织为回火屈氏体+颗粒状碳化物。断面的电镜形貌为清晰的沿晶断口。通过电镜观察还发现，在晶界上有许多颗粒状碳化物存在。
为分析零件产生开裂的原因，对其热处理工艺进行了检查，其工艺曲线。该零件较终回火温度为320~360℃，这与通常产生回火脆性的温度200~350℃，存在部分重叠。我们结合断口进行分析，认为若是该零件回火温度控制在下限，则极有可能处在其产生回火脆性的温度区域内，从而造成零件的脆性开裂。
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