Проанализированы существующие методы упрочнения рабочих поверхностей коренных и шатунных шеек коленчатых валов, используемых в постсоветском пространстве и ведущих странах мира, которые не могут обеспечить постоянно растущие требования. Рассмотрены основные направления развития новых способов повышения износостойкости рабочих поверхностей изделий (дифференцированная обработка материалов, кластерные покрытия, дискретные износостойкие покрытия и т. д.). Приведены результаты анализа преимуществ и недостатков классических (нормализация, химико-термическая обработка, закалка током высокой частоты (ТВЧ) и др.) и прогрессивных технологий, который показал, что общим и наиболее существенным недостатком для всех упрочняющих методов является то, что многие из них сводятся к повышению лишь твердости материала поверхностного слоя детали и, как известно, прямая зависимость между износостойкостью и твердостью отсутствует. Предложен способ формирования дискретных износостойких поверхностей на деталях двигателей внутреннего сгорания, который позволяет максимально использовать физико-механические свойства материала изделия. Для оптимизации режимов дискретного упрочнения и изучения их влияния на механические свойства основного металла детали, проведены лабораторные исследования с использованием методик металлографических, рентгеноструктурных, триботехнических исследований и исследований усталостной прочности. При определении влияния дискретного упрочнения на усталостную прочность высокопрочного легированного чугуна с шаровидным графитом, модифицированного магнием установлено, что она находится в поле рассеивания нормализованного чугуна без дискретного упрочнения. Исследования дискретного упрочнения на триботехнические характеристики образцов из высокопрочного легированного чугуна с шаровидным графитом, модифицированных магнием, показали, что это упрочнение приводит к уменьшению износа в сравнении с нормализованным образцами и образцами упрочненными ТВЧ. Для образцов из легированной конструкционной стали после дискретного упрочнения обеспечивается снижение износа по сравнению с азотированными образцами. Испытание образцов с дискретным упрочнением на абразивную износостойкость свидетельствует о существенном, примерно в 3 раза, повышении их износостойкости в сравнении с образцами, упрочненными по существующим технологиям. При этом установлено, что износ контртела при работе с дискретно упрочненными образцами в 2 раза меньше, чем при работе с другими образцами. Полученные результаты позволили обеспечить адаптацию способа дискретного упрочнения поверхностей деталей в производство, при изготовлении и ремонте коленчатых валов транспортных средств.

  Повний текст PDF - 473.039 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"