連桿設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮的材料特性眾多。

首先是強(qiáng)度，包括抗拉、壓強(qiáng)度，這是確保連桿能承受燃燒室燃?xì)猱a(chǎn)生的壓力及慣性力的關(guān)鍵。像 42Cr、40CrMo 等中碳合金鋼就具備較高的強(qiáng)度。

其次是疲勞強(qiáng)度，因?yàn)檫B桿在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下工作，易出現(xiàn)疲勞斷裂，所以材料要有高的抗疲勞性能，如德國(guó)汽車企業(yè)生產(chǎn)的 C70S6 高碳微合金非調(diào)質(zhì)鋼在這方面表現(xiàn)出色。

剛性和韌性也很重要，既能防止連桿過(guò)量變形，又能應(yīng)對(duì)復(fù)雜的工作狀況。例如，合金鋼強(qiáng)度雖高，但對(duì)應(yīng)力集中敏感，所以要注意連桿外形、過(guò)度圓角等的設(shè)計(jì)，并保證良好的表面加工質(zhì)量。

材料的重量也得考慮，為順應(yīng)內(nèi)燃機(jī)高速化趨勢(shì)，要在保證性能的同時(shí)減輕質(zhì)量、縮小尺寸，像高碳微合金非調(diào)質(zhì)鋼就能滿足這一需求。

另外，材料的成本也是因素之一，以高碳微合金非調(diào)質(zhì)鋼取代原進(jìn)口鋼，能大大降低成本。像捷達(dá)轎車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿就成功實(shí)現(xiàn)了這一轉(zhuǎn)變。

對(duì)于汽油機(jī)，可鍛鑄鐵 GTS65 和球墨鑄鐵 GGG70 也是常用材料，它們?cè)跐M足性能要求的同時(shí)，可能在成本上有一定優(yōu)勢(shì)。

總之，連桿設(shè)計(jì)時(shí)要綜合考慮材料的強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度、剛性、韌性、重量、成本等特性，以確保連桿可靠耐用，發(fā)動(dòng)機(jī)性能優(yōu)越。