Использование высокопрочных чугунов с аусферритной структурой для системы возвратнопоступательного перемещения поршней ДВС и усовершенствование параметров ее работы


https://doi.org/10.21122/1683-6065-2023-3-79-85

Полный текст:




Аннотация

В рамках проводимых работ, связанных с совершенствованием конструкции комбинированной системы преобразования возвратно‑поступательного перемещения (КСПВПП) поршней и оптимизацией основных параметров ее работы, возникла необходимость выбора материалов. Изготовление направляющей и ролика КСПВПП подразумевает использование специальных составов чугунов. Причем для производства направляющей требуется использование высокопрочных чугунов с шаровидной формой графита (ВЧШГ). Проведены исследования трех составов образцов высокопрочных чугунов после изотермической закалки, применение которых планируется использовать при изготовлении ДВС с усовершенствованной конструкцией комбинированной системы преобразования возвратно‑поступательного перемещения. Оптимальным сочетанием прочностных и пластических свойств обладают образцы из высокопрочных чугунов, содержащих 2,9–3,1 мас.% C; 3,2–3,5 мас.% Si; 0,28–0,31 мас.% Mn; 0,7 мас.% Cu; 0,35 мас.% Mo и 0,025 мас.% B, подвергнутых изотермической выдержке при 350 в течение 20 мин. Рассмотрено влияние различных способов охлаждения при проведении изотермической закалки чугунов: в спрейерной камере и струйным охлаждением как альтернативе традиционной закалке в расплаве солей. Полученные данные указывают, что при струйно‑воздушной изотермической закалке происходит полное и равномерное формирование структуры чугуна по сечению, обеспечивая при этом уровень предела прочности при растяжении до 950 МПа, твердости до 360–370 НВ с сохранением относительного удлинения при растяжении до 8 %. Использование такого класса чугунов в усовершенствованных КСПВПП позволит как увеличить ресурс работы ДВС в целом, так и улучшить его эксплуатационные характеристики – снизить шум и уменьшить массу конструкции.


Об авторах

С. Н. Янкевич
Приборостроительный завод Оптрон
Беларусь
г. Минск, Беларусь, ул. Ф.Скорины, 52.


И. Н. Хроль
Приборостроительный завод Оптрон
Беларусь
г. Минск, Беларусь, ул. Ф.Скорины, 52.


М. С. Ковалько
Физико‑технический институт НАН Беларуси
Беларусь
г. Минск, Беларусь, ул. Купревича, 10.


И. И. Полидовец
Приборостроительный завод Оптрон
Беларусь

г. Минск, Беларусь, ул. Ф. Скорины, 52.



Список литературы

1. Охотников, Б. Л. Эксплуатация двигателей внутреннего сгорания / Б. Л. Охотников. Екатеринбург: Изд‑во Урал. ун‑та, 2014. 140 с.

2. Леви, Л. И. Основы теории металлургических процессов и технология плавки литейных сплавов/ Л. И. Леви. М.: Машиностроение, 1970. 496 с.

3. Кривошипно‑шатунный механизм, назначение, детали и узлы КШМ [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://infourok.ru/krivoshipnoshatunniy‑mehanizm‑naznachenie‑i‑detali‑i‑uzli‑kshm‑2230073.html.

4. Кривошипно‑шатунный механизм (КШМ). Назначение, устройство, принцип действия [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://ustroistvo‑avtomobilya.ru/dvigatel/krivoshipno‑shatunnyj‑mehanizm/krivoshipno‑shhatunnyj‑mehanizm.

5. Обрабатываемые материалы [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.sandvik.coromant.com/ru/knowledge/materials/pages/workpiece‑materials.aspx.

6. Guesser, Wilson. Compacted Graphite Iron – a new material for diesel engine cylinder blocks. 2022.

7. Aribo, S. Mechanical and microstructure properties of ADI produced by interrupted cooling in warm water, Annals of faculty engineering Hunedoara // International journal of Engineering. 2016. Vol. XIV. P. 197–202.

8. Крутилин, А. Н. Литые шестерни из высокопрочного чугуна, подвергнутого изотермической закалке / А. Н. Крутилин, А. Т. Скойбеда, Г. В. Стасевич, В. С. Чешун, М. И. Курбатов // Литье и металлургия. 2007. № 1. С. 111–114.

9. Mrzygłód, Barbara & Kowalski, Olejarczyk A. &., Izabela & Adrian, Henryk & Glowacki, Melanie & Opaliński, Andrzej. Effect Of Heat Treatment Parameters On The Formation Of ADI Microstructure With Additions Of Ni, Cu, Mo // Archives of Metallurgy and Materials. 2015.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Янкевич С.Н., Хроль И.Н., Ковалько М.С., Полидовец И.И. Использование высокопрочных чугунов с аусферритной структурой для системы возвратнопоступательного перемещения поршней ДВС и усовершенствование параметров ее работы. Литье и металлургия. 2023;(3):79-85. https://doi.org/10.21122/1683-6065-2023-3-79-85

For citation: Yankevich S.N., Khrol I.N., Koval’ko M.S., Palidavets I.I. The use of high-strength cast iron with a ferritic structure for the reciprocating displacement system of the internal combustion engine pistons and the improvement of its operation parameters. Litiyo i Metallurgiya (FOUNDRY PRODUCTION AND METALLURGY). 2023;(3):79-85. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/1683-6065-2023-3-79-85

Просмотров: 31

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1683-6065 (Print)
ISSN 2414-0406 (Online)