Materiali i sediljes së valvulave Aliazh i sinteruar me bazë hekuri lehtësisht i përpunueshëm për futjet e sediljeve të valvulave. Pllaka valvulash me kamerë të salduar. Procesi teknologjik i rikuperimit të diskut të valvulave

Restaurimi i sediljeve të valvulave. Kur konsumimi i sediljeve të valvulave nuk e kalon maksimumin e lejueshëm, rivendosja e performancës së tyre reduktohet në formimin e këndit të kërkuar të animit. Përpara se të anashkaloni sediljet e valvulave, zëvendësoni tufat e konsumuara të udhëzuesit të trungut të valvulës me të reja dhe përpunojini ato me një prerës të instaluar në mandrel. Vrima e përpunuar përdoret si një bazë teknologjike për mbytjen e zbehjes së sediljeve të valvulave, e cila siguron shtrirjen e nevojshme të vrimave të tufave udhëzuese dhe sediljeve të valvulave. Vendet e valvulave përpunohen duke përdorur një fishek lundrues. Nëse sediljet e valvulave janë të konsumuara mbi nivelin e lejuar, ato restaurohen duke instaluar sediljet e valvulave.

Kur rivendosni sediljet e valvulave duke shtypur sediljet, palëvizshmëria e lidhjes sigurohet nga tensioni. Forca e kërkuar arrihet në këtë rast për shkak të streseve që lindin në materialin e sediljes dhe kokës së cilindrit. Me ekspozimin e zgjatur ndaj nxehtësisë, streset mund të ulen, duke zvogëluar kështu forcën e përshtatjes. Prandaj, për prodhimin e sediljeve të valvulave, është e nevojshme të përdoren materiale rezistente ndaj nxehtësisë me rezistencë të lartë: gize VCh50-1.5, gize speciale nr. 3 TM 33049. Kohët e fundit, aliazhi EP-616 i bazuar në krom-nikel ka bëhen të përhapura. Vrimat për shalët përpunohen me një mburojë të posaçme, e cila vendoset në një mandrel të veçantë. Diametri i kontrabandës zgjidhet në përputhje me madhësinë e vrimës që do të përpunohet për futjen e valvulës. Përqendrimi i veglës kryhet duke përdorur mandrelat e kollit udhëzues të instaluar në vrimat për tufat e valvulave. Kjo siguron një koncentricitet të lartë të sipërfaqeve të përpunuara nën futjet e sediljeve dhe sipërfaqes së përqendrimit. Përveç kësaj, përdorimi i udhëzuesve të ngurtë bën të mundur përpunimin e vrimave në një makinë shpimi vertikale 2H135 dhe marrjen e saktësisë së kërkuar dimensionale dhe gjeometrike të sipërfaqeve të përpunuara. Kur mërzitet, koka është instaluar në një pajisje të veçantë.

Së pari, sediljet e valvulave janë të mërzitur paraprakisht, dhe më në fund në 100 rpm të boshtit të makinës, ushqimi manual me një kalim. Ulëset (Fig. 58 dhe 59) shtypen në sediljet e valvulave të përgatitura në këtë mënyrë duke përdorur një mandrelë. Në këtë rast, koka e cilindrit nxehet paraprakisht në një temperaturë prej 80 ... 90 ° C, dhe sediljet ftohen në azot të lëngshëm në -100 - ... 120 ° C. Kokat nxehen në një banjë ngrohëse OM-1600 dhe ftohen duke përdorur një enë Dewar. Unazat duhet të shtypen në pjesët e poshtme të kokës deri në dështim dhe pa shtrembërim (Fig. 60). Pas shtypjes, sediljet mbyllen në katër pika në mënyrë të barabartë në një hark deri në 90°. Më pas koka e cilindrit është instaluar në mbajtësen OR-6685 për këputjen e sediljeve të valvulave, hapen vrima në tufat udhëzuese dhe animet e sediljeve të valvulave janë mbytur. Vrimat në tufa bëhen me 50 rpm dhe një furnizim prej 0.57 mm/rev në një kalim, kundërmbytja kryhet në 200 rpm të banakut, furnizimi prej 0.57 mm/rev në disa kalime.

Si rezultat i përpunimit të përsëritur të planit të kokave të cilindrave me bluarje ose bluarje, muri i poshtëm i kokës bëhet më i hollë dhe më pak i qëndrueshëm, prandaj, për këtë grup pjesësh, restaurimi i sediljeve të valvulave duke shtypur sediljet nuk është i mjaftueshëm. të besueshme. Në këtë rast, sediljet e valvulave duhet të restaurohen me sipërfaqe gazi. Nëse koka, përveç sediljeve të konsumuara të valvulave, ka edhe çarje, atëherë së pari duhet të rivendosni sediljet, dhe më pas të bashkoni të çarat.

Kur punoni në motor, si rezultat i ngarkesave mekanike dhe termike, streset e brendshme të konsiderueshme grumbullohen në rrafshin e poshtëm të kokës së cilindrit, vlerat dhe natyra e shpërndarjes së të cilave mund të jenë shumë të ndryshme. Sforcimet e grumbulluara çojnë në shtrembërim të kokave, dhe në disa raste - në shfaqjen e çarjeve. Nëse përdoret saldimi me hark të ftohtë, atëherë streset e saldimit që rezultojnë, duke u shtuar në zona të veçanta me mbetje, si dhe montim (kur koka është shtrënguar) dhe punëtorë, do të shkaktojnë shfaqjen e çarjeve të reja. Prandaj, për foletë në sipërfaqe, është e nevojshme të përdoret një metodë që do të reduktonte streset e mbetura dhe nuk do të çonte në shfaqjen e të rejave. Kjo metodë është saldimi i nxehtë, i cili siguron saldime me cilësi të lartë me stres minimal në pjesën.

Në saldimin e nxehtë, koka nxehet paraprakisht në një temperaturë prej 600 ... 650 ° C dhe saldohet në një temperaturë të pjesës jo më të ulët se 500 ° C. Kufiri i poshtëm i ngrohjes vendoset në bazë të vetive të gize, duktiliteti i të cilit bie ndjeshëm nën këtë temperaturë, gjë që çon në shfaqjen e streseve të saldimit. Para ngrohjes, sediljet e valvulave të kokave pastrohen me kujdes.

Për të ngrohur kokën, përdoret një furrë me dhomë ngrohjeje me ngrohje elektrike ose ngrohje tjetër. Këshillohet përdorimi i furrës elektrike të dhomës H-60, në të cilën mund të nxehen deri në pesë koka njëkohësisht.

Me rëndësi të madhe është shkalla e ngrohjes dhe ftohjes së pjesëve. Ngrohja e shpejtë e kokës së cilindrit mund të shkaktojë strese shtesë.

Në fund të ngrohjes, një tavolinë saldimi e lëvizshme zhvendoset në hapjen e furrës dhe mbi të vendoset koka.

Saldimi kryhet me një pishtar oksigjeni-acetileni GS-53 ose GS-ZA ("Moskë"), duke përdorur majat nr. 4 ose 5, në varësi të madhësisë së plasaritjes. Per te siguruar Cilesi e larte metal saldimi, duhet të përdoret një flakë pishtari e formuar mirë, e përcaktuar qartë, për të cilën gryka e pishtarit të saldimit duhet të jetë në gjendje të mirë teknike. Gjatë saldimit të çarjeve dhe sediljeve të valvulave sipërfaqësore, përdoret pjesa reduktuese e flakës, e cila mbron metalin nga oksidimi për shkak të përmbajtjes së hidrogjenit, dioksidit të karbonit dhe monoksidit të karbonit në flakë. Bërthama e flakës në procesin e sipërfaqes duhet të jetë në një distancë prej 2...3 mm nga sipërfaqja e pjesës. Saldimi kryhet me ngrohje uniforme të vazhdueshme të pishinës së saldimit.

Si shufër mbushëse përdoren shufra prej gize të markës A (përbërja në%): 3 ... 3.6C; 3...2,5 Si; 0,5...0,8 MP; Р 0,5...0,8; S0.08; 0,05 Cr; 0.3 Ni. Diametri i shiritit - 8... 12 mm (zgjidheni në varësi të gjerësisë së brazdës së çarjes). Sipërfaqja e shufrave duhet të pastrohet tërësisht dhe të lyhet me yndyrë. Boraksi i kalcinuar i grirë imët ose përzierja e tij 50% me sodë të tharë përdoret si fluks.

Rezultate të mira janë marrë edhe nga përdorimi i flukseve FSC-1, ANP-1 dhe ANP-2.

Pas përfundimit të saldimit, koka e cilindrit vendoset përsëri në furrë për të lehtësuar streset e saldimit. Koka nxehet në 680°C dhe më pas ftohet, fillimisht ngadalë (me furrë), në 400°C, dhe më pas në rërë të thatë ose termos, sipas planit. Kokat e ftohura plotësisht pastrohen nga skorja dhe shkalla dhe dërgohen për përpunim. Së pari, rrafshi i çiftëzimit bluhet në një frezë horizontale të tipit 6H82 me një prerës cilindrik 180X X125 mm ose në një mulli vertikal frezues 6M12P me prerës të futur VK6 ose VK8.

Pas përpunimit të avionit, cilësia e saldimit kontrollohet. Vendet e salduara duhet të jenë të pastra, pa predha dhe përfshirje skorje. Zbërthimi i sediljeve të valvulave kryhet me një kundërmbytje të ngjashme me zbërthimin e sediljeve të përshkruara më sipër.

Mbështjellja e valvulave. Para se të çmontoni kokat e cilindrave, pastroni ato nga depozitat e vajit dhe karbonit dhe shënoni numrat serial të valvulave në skajet e pllakave në mënyrë që t'i instaloni në vendet e tyre gjatë montimit.

Për të tharë valvulat, është e nevojshme të instaloni kokën e cilindrit pa grykë, krahë lëkundëse, boshtet e krahut lëkundës dhe kunjat e montimit të boshtit të krahut lëkundës me sipërfaqen e çiftëzimit në pllakë në mënyrë që të sigurohet një ndalesë për valvulat. Tharja kryhet duke përdorur pajisjen e treguar në Fig. 84. Për këtë qëllim, vidhosni bulonën e ndalimit 1 të pajisjes në vrimën e kunjit për ngjitjen e boshtit të krahut rrotullues, instaloni pllakën e presionit 2 të pajisjes në pllakën e sustës së valvulës përkatëse dhe, duke shtypur dorezën 3 të levën e pajisjes, shtypni sustat e valvulës, hiqni krisurat dhe hiqni të gjitha pjesët e montimit të valvulës. Në të njëjtën mënyrë, lironi në mënyrë të njëpasnjëshme të gjitha valvulat e tjera dhe hiqni sustat e valvulave dhe pjesët përkatëse.

Ktheni kokën e cilindrit dhe hiqni valvulat nga tufat udhëzuese. Pastroni tërësisht valvulat dhe sediljet nga papastërtitë, depozitat e karbonit dhe depozitat e vajit, lajini me vajguri ose një zgjidhje speciale detergjenti, thajini dhe kontrolloni për të përcaktuar shkallën e riparimit. Është e mundur të rivendosni ngushtësinë e valvulës duke mbështjellë vetëm nëse ka konsumim të lehtë dhe predha të vogla në pjesën e punës, dhe vetëm nëse pllaka dhe kërcelli nuk janë të shtrembëruara dhe nuk ka djegie lokale në faqet e valvulës dhe sediljes. .

Në prani të defekteve të tilla, lakimi duhet të paraprihet nga bluarja e sediljeve dhe valvulave ose zëvendësimi i pjesëve me defekt me të reja.

Për të mbështjellë valvulat, përdorni një paste të posaçme mbështjellëse të përgatitur duke përzier plotësisht tre pjesë (në vëllim) të mikropluhurit të karbitit të silikonit jeshil me dy pjesë vaj motori dhe një pjesë të karburantit dizel. Përziejeni tërësisht përzierjen e mbulimit përpara përdorimit, pasi në mungesë të trazimit mekanik, mikropluhuri mund të precipitojë.

Instaloni kokën e cilindrit në një pjatë ose mjet të posaçëm me sipërfaqen e çiftëzimit lart. Aplikoni një shtresë të hollë, të njëtrajtshme paste mbështjellëse në faqen e valvulës, lyeni kërcellin e valvulës me vaj të pastër motori dhe vendoseni në kokën e cilindrit. Lejohet aplikimi i pastës në zgavrën e shalës. Bluarja kryhet me lëvizje reciproke rrotulluese të valvulave duke përdorur një mjet të veçantë ose një stërvitje me një gotë thithëse. Duke shtypur valvulën me një forcë prej 20 ... 30 N (2 ... 3 kgf), kthejeni atë 1/3 e rrotullimit në një drejtim, pastaj, duke liruar forcën, kthejeni 1/4 në drejtim të kundërt. Mos e fërkoni me lëvizje rrethore.

Duke e ngritur periodikisht valvulën dhe duke shtuar pastë në zgavrën, vazhdoni të mbështilleni, siç tregohet më sipër, derisa të shfaqet një rrip i vazhdueshëm mat me një gjerësi prej të paktën 1,5 mm në kapakët e valvulës dhe sediljes. Nuk lejohen këputjet e rripit mat dhe prania e gërvishtjeve tërthore në të. Me mbulimin e duhur, rripi mat në faqen e sediljes së valvulës duhet të fillojë në bazën më të madhe.

Pas bluarjes, lani tërësisht valvulat dhe kokën e cilindrit me vajguri ose një zgjidhje të veçantë pastrimi dhe thajini.

Kujdes! Prania e mbetjeve edhe të vogla të pastës së mbështjelljes në valvul ose kokën e cilindrit mund të çojë në prishje dhe konsumim të përshpejtuar të veshjeve të cilindrit dhe unazave të pistonit.

Instaloni valvulat, sustat dhe pjesët e tyre të montimit në kokën e cilindrit dhe thani valvulat duke përdorur veglën (shih Fig. 84).

Kontrolloni cilësinë e bluarjes në ndërfaqen e valvulës-sediljes për rrjedhje duke derdhur vajguri ose naftë, duke e derdhur në mënyrë alternative në kanalet e hyrjes dhe daljes. Valvulat e mbyllura mirë nuk duhet të lënë vajgurin ose naftën për një minutë.

Është e pranueshme të kontrolloni cilësinë e mbështjelljes me laps. Për ta bërë këtë, aplikoni 10-15 viza në intervale të rregullta me një laps të butë grafiti përgjatë shpimit të valvulës së pastër me tokëzim, më pas futeni me kujdes valvulën në sedilje dhe, duke e shtypur fort kundër sediljes, kthejeni atë 1/4 e kthesës. . Në cilësi të mirë mbështjellja, të gjitha vizat në zgavrën e punës të valvulës duhet të fshihen. Nëse rezultatet e kontrollit të cilësisë së mbulimit janë të pakënaqshme, ai duhet të vazhdojë.

6.10.1 Saldimi plazmatik i valvulave .

Valvulat e shkarkimit të motorëve me naftë detare me shpejtësi të mesme (për shembull, "SULZERA 25") janë bërë prej çeliku 40X9C2 dhe 40X10C2M.

Për të siguruar rritjen e performancës së valvulës, rripi i vulosjes së pllakës ngurtësohet nga sipërfaqja. Për të siguruar vetitë optimale të metalit të depozituar, HAZ dhe metalit bazë, është zhvilluar një proces i sipërfaqes automatike të plazmës me pluhur vetë-fluksues PR-N77Kh15SZR2. (Më parë, për këtë përdorej sipërfaqja manuale e argonit me stelit).

Sipërfaqja e plazmës kryhet në instalimin UPN-303 me parametrat e mëposhtëm të modalitetit: rryma e harkut të polaritetit direkt 100-110A, tensioni i harkut 35-37 V, konsumi i pluhurit 2 kg/h, shpejtësia e sipërfaqes 7-8 m/h. Pluhuri fryhet në plazmë. Sipërfaqja kryhet me lëkundje tërthore të pishtarit të plazmës. Argoni përdoret si gaz formues, mbrojtës dhe transportues i plazmës. Para se të dalë në sipërfaqe, disku i valvulës nxehet me një flakë acetilen-oksigjen në një temperaturë prej 200-250 0 C.

Përgatitja e skajit kryhet sipas Fig. 1. Për të siguruar pozicionin horizontal të rrafshit të brezit të salduar, trungu i valvulës në manipuluesin e instalimit të saldimit vendoset në një kënd prej 30 0 me vertikale. Sipërfaqja kryhet në një shtresë.

Pas shtrimit në sipërfaqe, pjekja kryhet në një temperaturë prej 700 0 C.

Valvulat kanë ngurtësinë e kërkuar të metalit bazë HRC 24-25, fortësinë e rritur të kërkuar të HRC të depozituar 38-41 dhe fortësinë e pranueshme të metalit HAZ HRC 36-37.


6.10.2 Saldimi i valvulave me stelit.

Valvulat e motorëve të fuqishëm me naftë detare po shfaqen gjithashtu me stelit.

Lidhjet e kobaltit me krom dhe tungsten, të ashtuquajturat stelitë, dallohen nga vetitë e jashtëzakonshme të performancës: ato janë në gjendje të ruajnë fortësinë në temperaturat e larta ah, rezistent ndaj korrozionit dhe erozionit, dhe gjithashtu kanë rezistencë të shkëlqyer ndaj konsumit në fërkimin e thatë metal-metal. Në vetvete, kobalti nuk ka rezistencë të lartë ndaj nxehtësisë, kjo pronë u jepet lidhjeve nga aditivët e kromit (25-35%) dhe tungstenit (3-30%). Një komponent i rëndësishëmështë gjithashtu karboni, i cili formon karbide të forta speciale me tungsten dhe krom, të cilët përmirësojnë rezistencën ndaj konsumit gërryes.

Valvulat e motorit janë salduar me lidhje kobalti djegia e brendshme, mbyllja e sipërfaqeve të montimit të avullit me parametra ultra të lartë, kokrrat për shtypjen e metaleve dhe lidhjeve me ngjyra, etj. Kur sipërfaqja e çeliqeve, është e nevojshme të përpiqeni për një kalim minimal të hekurit nga metali bazë në metalin e depozituar, përndryshe vetitë e kësaj të fundit përkeqësohen ndjeshëm. Metali i depozituar është i prirur për të krijuar çarje të ftohta dhe kristalizuese, prandaj sipërfaqja kryhet me ngrohje paraprake dhe shpesh me ngrohje të njëkohshme të pjesëve.

Sigurimi i proporcionit minimal të metalit bazë dhe pajtueshmëria me kushtet e nevojshme termike janë karakteristikat më të rëndësishme të procesit teknologjik të sipërfaqes së lidhjeve të kobaltit. Sipërfaqja kryhet me saldim me flakë gazi ose me hark argon me shufra të bëra nga lidhjet V2K dhe VZK, si dhe elektroda të veshura të markës TsN-2 me një shufër të bërë nga shufra VZK.

Pjesët nxehen në një temperaturë prej 600-700 0 C. Me një ngrohje të tillë, përqindja e metalit bazë është e madhe (deri në 30%), prandaj, për të marrë një përmbajtje minimale hekuri, sipërfaqja duhet të kryhet në tre shtresa. Kjo rrit konsumin e një materiali sipërfaqësor shumë të shtrenjtë dhe rrit kompleksitetin e punës.

1

Artikulli diskuton çështjen e domosdoshmërisë dhe domosdoshmërisë së përdorimit të gize austenit mangan për sediljet e valvulave të motorëve me djegie të brendshme që punojnë me karburant motorik me gaz. Informacioni jepet për sediljet e valvulave të prodhuara në masë për motorët me djegie të brendshme të makinave, lidhjet më të zakonshme për prodhimin e pjesëve të sediljeve, mangësitë e tyre, papërsosmërinë e lidhjeve të përdorura në funksionim dhe arsyet e jetëgjatësisë së ulët të pjesëve të kësaj janë përshkruar lloji. Si zgjidhje për këtë problem, propozohet përdorimi i gizës së manganit austenitik. Bazuar në shumë vite kërkime mbi vetitë e gizës së manganit, u propozua të përdoret kjo aliazh për prodhimin e sediljeve të valvulave për motorët e automobilave me karburant motorik me gaz. Janë konsideruar vetitë kryesore që zotëron aliazhi i propozuar. Rezultatet e hulumtimit janë pozitive, dhe burimi i shalave të reja është 2.5 ... 3.3 herë më i gjatë se ato serik.

koke cilindrike

sistemi i furnizimit

veshin

burimi i pjesëve

karburant motorik me gaz natyror

makinë ICE

1. Vinogradov V.N. Çelikë rezistent ndaj konsumit me austenite të paqëndrueshme për pjesë të pajisjeve të fushës së gazit / V.N. Vinogradov, L.S. Livshits, S.N. Platonov // Vestnik mashinostroeniya. - 1982. - Nr. 1. - S. 26-29.

2. Litvinov V.S. Natyra fizike e ngurtësimit të austenitit të manganit / V.S. Litvinov, S.D. Karakishev // Trajtimi i nxehtësisë dhe fizika e metaleve: kolegji ndëruniversitar. - Sverdlovsk, UPI. - 1979. - Nr 5. - S. 81-88.

3. Maslenkov S.B. Çeliqet dhe lidhjet për temperatura të larta. Libri i referencës: në 2 vëllime / S.B. Maslenkov, E.A. Maslenkov. - M. : Metalurgji, 1991. - T. 1. - 328 f.

4. Stançev D.I. Perspektivat për përdorimin e gizës speciale të manganit austenitik për pjesët e njësive të fërkimit të makinave pyjore / D.I. Stançev, D.A. Popov // Problemet aktuale të zhvillimit të kompleksit pyjor: materialet e konferencës ndërkombëtare shkencore dhe teknike të VSTU. - Vologda, 2007. - S. 109-111.

5. Teknologji inxhinierike. Rivendosja e cilësisë dhe montimi i pjesëve të makinerive / V.P. Smolentsev, G.A. Sukhochev, A.I. Boldyrev, E.V. Smolentsev, A.V. Bondar, V.Yu. Sklokin. - Voronezh: Shtëpia Botuese e Shtetit Voronezh. ato. un-ta, 2008. - 303 f.

Prezantimi. Përdorimi i karburantit të motorit me gaz si lëndë djegëse për motorët me djegie të brendshme shoqërohet me një sërë çështjesh teknike, pa i zgjidhur ato. funksionimin efikas automjetet në sistemet e energjisë me dy karburant nuk është e mundur. Një nga çështjet më të ngutshme të funksionimit teknik të automjeteve që funksionojnë me karburant motorik me gaz është burimi i ulët i ndërfaqes "vend-valvul".

Një analizë e dëmtimit të sediljes bëri të mundur përcaktimin e shkaqeve të shfaqjes së tyre, përkatësisht: deformimin plastik dhe erozionin e gazit të shkaktuar nga përkeqësimi i përshtatjes së çiftit të fërkimit gjatë funksionimit. Figura 1 dhe 2 tregojnë dëmtimin karakteristik kryesor të sediljeve dhe valvulave kur punojnë me karburant me gaz.

Tradicionalisht, sediljet e valvulave për motorët me benzinë ​​janë bërë prej gize gri SCH25, SCH15 sipas GOST 1412-85 ose çeliqet e karbonit dhe aliazhit 30 HGS sipas GOST 4543-71, të cilat ofrojnë besueshmëri të kënaqshme operacionale dhe qëndrueshmëri të garantuar gjatë gjithë ndërfaqes jetëgjatësia e motorit. Sidoqoftë, kur kaloni në një sistem furnizimi me energji të dyfishtë për motorët me djegie të brendshme, burimi i ndërfaqes zvogëlohet ndjeshëm, sipas vlerësimeve të ndryshme, riparimi i kokës së bllokut kërkohet pas 20,000-50,000 mijë kilometrave. Arsyeja e uljes së burimit të ndërfaqes është shkalla e ulët e djegies së përzierjes gaz-ajër në mënyrat e funksionimit me një shpejtësi të lartë të boshtit të gungës dhe, si rezultat, një ngrohje e konsiderueshme e metalit të sediljes, humbja e forcës së saj dhe deformimi i mëtejshëm nga ndërveprimi me valvulën.

Kështu, për të siguruar një jetë të garantuar shërbimi të ndërfaqes sedilje-valvulë, kur përdoret karburant motori me gaz, materialet kërkojnë jo vetëm veti të larta antifërkuese, por edhe rezistencë të shtuar ndaj nxehtësisë.

Qëllimi i studimit. Rezultatet e hulumtimit. Qëllimi i hulumtimit është të vërtetojë fizibilitetin e përdorimit të gizës austenitike të manganit për prodhimin e sediljeve të valvulave. Dihet që çeliqet dhe giza të klasës ferrit-perlitike dhe pearlitike nuk ndryshojnë në rezistencën e nxehtësisë dhe nuk përdoren për pjesët që funksionojnë në temperatura mbi 700 ºС. Për të punuar në kushte ekstreme, në temperaturat e funksionimit të rendit prej 900 ºС, në veçanti, përdoren giza rezistente ndaj nxehtësisë të klasës austenitike me një sasi minimale të grafitit të lirë në strukturë. Këto lidhje përfshijnë gizën e manganit austenitik, baza lidhëse e të cilit është austeniti që përmban përfshirje karbide dhe grafit të imët lamelar. Tradicionalisht, giza e tillë përdoret si gize kundër fërkimit nën markën AChS-5 dhe përdoret për kushinetat e thjeshta.

Studimet afatgjata të gizës së manganit kanë nxjerrë në pah cilësitë e vlefshme të këtij materiali, të arritura duke përmirësuar vetitë e aliazhit duke e modifikuar atë dhe duke përmirësuar teknologjinë e prodhimit. Gjatë punës së kryer, u studiua efekti i përqendrimit të manganit në aliazh në përbërjen fazore dhe vetitë e shërbimit të gizës austenitike. Për ta bërë këtë, u bënë një seri shkrirjesh, në të cilat vetëm përmbajtja e manganit ndryshonte në katër nivele, përbërja e përbërësve të mbetur, kushtet dhe mënyra e shkrirjes ishin konstante. Mikrostruktura, përbërja fazore dhe vetitë e gizës së marrë janë paraqitur në tabelën 1.

Tabela 1 - Ndikimi i përqendrimit të manganit në përbërjen strukturore dhe vetitë mekanike të gizës së manganit në gjendje të derdhur

mikrostruktura

(seksion i gdhendur)

Fortësia

Mikrofortësia, 10 ∙ MPa

austeniti

martensit

Përzierje austenitiko-martensitike, martensit, karbide të përmasave të mesme dhe të vogla. Martensiti mbizotëron. I madh

grafit lamelar

Austeniti, përzierja austenit-martenzit, karbidet, grafiti i imët. Mbizotërimi i austenitit

Austeniti, një sasi e vogël martenziti, rrjeti karabit, grafiti i imët. Mbizotërimi i austenitit

austenit, domethënës

sasia e karabiteve të mëdha,

të shpërndara në mënyrë të pabarabartë, fusha të izoluara të ledeburitit

Si rezultat i studimit të mikrostrukturës, u vu re se me një rritje të përmbajtjes së manganit në gize, raporti i përbërësve të fazës ndryshon (Fig. 3): raporti i fazës gama me fazën alfa të hekurit rritet. , sasia e fazës karabit (Fe3C, Mn3C, Cr3C2) rritet dhe sasia e grafit zvogëlohet.

Siç kanë treguar rezultatet e studimeve me rreze X, me një rritje të përmbajtjes së manganit, raporti i zonave të intensiteteve integrale të zëna nga faza gama e austenitit dhe faza alfa e martensitit (I111/I110), përkatësisht, në Modeli i rrezeve X të sipërfaqes së seksionit rritet. Me një përmbajtje mangani prej 4,5% I111/I110 = 0,7; në 8,2% I111/I110 = 8,5; në 10,5% I111/I110 = 17,5; në 12.3% I111/I110 = 21.

Për të përcaktuar efektin e manganit në vetitë fizike dhe mekanike të gize, u kryen teste, në veçanti, për rezistencën ndaj konsumit në kushtet e fërkimit të thatë dhe ngrohjes me fërkim të pakontrolluar. Testet krahasuese për veshjen e gizave me përmbajtje të ndryshme mangani u kryen në makinën SMTs-2 sipas skemës së fërkimit "block-roller" me një presion specifik prej 1.0 MPa dhe një shpejtësi rrëshqitëse prej 0.4 m/s. Rezultatet e testit janë paraqitur në Figurën 4.

Me një rritje të përmbajtjes së manganit nga 4.5 në 10.5% në gize, sasia e austenitit që përmbahet në strukturë rritet. Një rritje në përqindjen e austenitit në matricën metalike të gize siguron mbajtje të besueshme të fazës së karbitit në bazë. Një rritje në përmbajtjen e manganit mbi 12% nuk ​​çoi në një rritje të konsiderueshme të rezistencës ndaj konsumit të gize. Kjo rrethanë shpjegohet me faktin se rritja e fazës së karbitit (vërehen fusha të ndara të ledeburitit) nuk ndikon ndjeshëm në rezistencën ndaj konsumit të materialit nën këto mënyra fërkimi.

Bazuar në rezultatet e marra nga testimi eksperimental i gizës me përmbajtje të ndryshme mangani, giza që përmban 10,5% Mn ka rezistencën më të lartë ndaj konsumit. Kjo përmbajtje mangani siguron krijimin e një strukture optimale nga pikëpamja e kontaktit të fërkimit, e formuar nga një matricë austenitike relativisht plastike e përforcuar në mënyrë uniforme me përfshirje karabit.

Në të njëjtën kohë, aliazhi që përmbante 10.5% Mn ndryshonte në raportin më optimal të përbërësve të fazës, si dhe në formën dhe rregullimin e tyre. Struktura e tij ishte kryesisht austenite, e përforcuar me karbide heterogjene të mesme dhe të vogla dhe përfshirje grafiti të shpërndara imët (Fig. 5). Testet relative të konsumit në fërkimin e thatë, të kryera me mostrat e gizës me përqendrime të ndryshme mangani, treguan se giza e manganit që përmban 10,5% Mn ishte 2,2 herë më e lartë në rezistencë ndaj konsumit ndaj gizës me 4,5% Mn.

Një rritje e përmbajtjes së manganit mbi 10.5% çoi në një rritje të mëtejshme të sasisë së fazave austenitike dhe karbite, por karbidet u vunë re në formën e fushave të veçanta, dhe rezistenca ndaj konsumit të gize nuk u rrit. Bazuar në këtë, përbërja kimike e gizës u zgjodh për kërkime dhe testime të mëtejshme, %: 3,7 C; 2.8Si; 10,5 Mn; 0,8 Cr; 0,35 Cu; 0,75 Mo; 0,05 B; 0,03S; 0,65 p; 0.1 Ca.

Për të studiuar efektin e trajtimit termik në përbërjen strukturore dhe vetitë e gizës së manganit austenitik, është propozuar. përbërje kimike mostrat (blloqet) iu nënshtruan ngurtësimit. Forcimi vëllimor i mostrave u krye në ujë të rrjedhshëm nga një temperaturë ngrohje 1030-1050 °C dhe një kohë mbajtjeje gjatë ngrohjes: 0,5, 1, 2, 3, 4 orë.

Studimet e strukturës së mostrave pas forcimit vëllimor treguan se temperatura e ngrohjes, kohëzgjatja e ekspozimit gjatë ngrohjes dhe shkalla e ftohjes luajnë një rol të rëndësishëm në formimin e strukturës së gizës së manganit. Ngurtësimi në rastin e përgjithshëm çoi në austenizimin pothuajse të plotë, duke marrë kokrra me përmasa të mesme dhe të vogla. Ngrohja siguron shpërbërjen e karbiteve në austenit. Plotësia e këtyre transformimeve rritet me një rritje të kohëzgjatjes së ekspozimit të mostrave në furrë. Martenziti i pranishëm në strukturën e derdhjes u tret plotësisht në austenit gjatë ngrohjes dhe nuk u precipitua gjatë shuarjes. Karbitet, në varësi të kohëzgjatjes së ekspozimit gjatë ngrohjes, pasi janë tretur pjesërisht ose plotësisht në austenit, lëshohen përsëri pas ftohjes. Pas shuarjes, sasia e grafitit në strukturën e gize bëhet dukshëm më e vogël në krahasim me gjendjen e derdhur. Në gize të ngurtësuar, pllakat e përfshirjeve të grafitit janë më të holla dhe më të shkurtra. Fortësia Brinell e gizës së manganit të shuar zvogëlohet, qëndrueshmëria rritet dhe përpunueshmëria përmirësohet.

Për të përcaktuar mënyrën e ngurtësimit që siguron rezistencën maksimale ndaj konsumit të gizës eksperimentale të manganit, mostrat me kohë të ndryshme mbajtjeje gjatë forcimit iu nënshtruan konsumit. Studimi i rezistencës ndaj konsumit u krye në një makinë fërkimi SMTs-2 me një presion specifik në kampionin prej 1.0 MPa dhe një shpejtësi rrëshqitëse prej 0.4 m/s.

Si rezultat i provave, u zbulua se rritja e kohës së mbajtjes në 2∙3.6∙103 s në temperaturën e shuarjes shkakton një rritje të rezistencës relative ndaj konsumit të gizës së manganit, pas së cilës rezistenca e tij ndaj konsumit nuk ndryshon. Këto teste konfirmojnë supozimin se përbërja strukturore e gizës së manganit e marrë nga shuarja pas mbajtjes për 2∙3,6∙103 s është më e përsosura dhe është e aftë të sigurojë performancë të lartë në fërkim të thatë.

Përveç kësaj, ulja e fortësisë në 160-170 HB të gizës së manganit austenitik gjatë shuarjes ka të ngjarë të ketë një efekt pozitiv në dëmtimin dhe konsumimin e kundërtrupit (rulit) që simulon një rrotë lokomotivë. Në këtë drejtim, për testet e mëvonshme laboratorike dhe operacionale, është përdorur giza austenitike manganizuese në gjendje të derdhur (ACHl) dhe të shuar, e marrë pas një mbajtjeje 2-orëshe në temperaturën e shuarjes (ACHz).

Bazuar në hulumtimet dhe testimet e kryera, u bë e mundur të krijohej një përbërje e veçantë e gize austenitike, e përftuar nga modifikimi i manganit, i cili karakterizohet nga rezistencë e lartë ndaj konsumit në kushte të fërkimit të thatë (frenat, tufat e fërkimit), e karakterizuar nga ngrohje me fërkim të lartë. deri në 900 ºС ("Gize rezistente ndaj konsumit", patentë RF nr. 2471882) . Rezultatet e testimit të kësaj përbërje të gize nën kushtet dhe mënyrat e ngarkimit të ndërfaqes "vend-valvula" të kohës treguan një performancë të lartë të materialit, duke tejkaluar burimin e shalave të bëra prej gize gri SCH 25 sipas GOST 1412 -85 dhe 30 HGS sipas GOST 4543-71 në 2.5-3, 3 herë. Kjo na lejon të konsiderojmë një gize të tillë premtuese për përdorim në kushte të fërkimit të thatë dhe temperaturave të larta, veçanërisht për sediljet e valvulave, pllakat e presionit të tufës, bateritë e frenave të makinave ngritëse dhe transportuese, etj.

konkluzione. Kështu, mund të konkludohet se përdorimi i gizës së manganit austenitik për prodhimin e sediljeve të valvulave do të rrisë ndjeshëm jetën e shërbimit të kokës së cilindrit të motorëve të konvertuar në karburant motori me gaz dhe duke përdorur një sistem të kombinuar të furnizimit me energji elektrike (benzinë-gaz).

Rishikuesit:

Astanin V.K., Doktor i Shkencave Teknike, Profesor, Shef i Departamentit të Shërbimit Teknik dhe Teknologjive Inxhinierike, Universiteti Shtetëror Agrare Voronezh me emrin e Perandorit Peter I, Voronezh.

Sukhochev G.A., Doktor i Shkencave Teknike, Profesor i Departamentit të Teknologjive të Inxhinierisë Mekanike, Universiteti Teknik Shtetëror Voronezh, Voronezh.

Lidhje bibliografike

Popov D.A., Polyakov I.E., Tretyakov A.I. MBI FIZIBILITETIN E APLIKIMIT TË GIZËS AUSTENIT MANGANEZ PËR SEDILJET E valvulave të akullit që funksionojnë në karburantin e motorit me gaz // Çështje Bashkëkohore shkencës dhe arsimit. - 2014. - Nr. 2.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=12291 (data e hyrjes: 01.02.2020). Ne sjellim në vëmendjen tuaj revistat e botuara nga shtëpia botuese "Academy of Natural History"

Është instaluar në vrimat e kokës së cilindrit, i krijuar për të instaluar valvula dhe për të distiluar përzierjen e karburantit ajër dhe gazrat e shkarkimit përmes tyre. Pjesa shtypet në kokën e cilindrit në fabrikë.

Kryen funksionet e mëposhtme:

  • ngushtësi e vrimës;
  • transferon nxehtësinë e tepërt në kokën e cilindrit;
  • siguron rrjedhjen e nevojshme të ajrit kur mekanizmi është i hapur.

Zëvendësimi i sediljes së valvulës kërkohet në rast se nuk është e mundur të rivendoset ngushtësia e saj me përpunim mekanik (përpunime të shumta në të kaluarën, djegie, konsum të rëndë). Ju mund ta bëni vetë.

Pjesët riparohen kur:

  • djegia e pllakave;
  • pas zëvendësimit të tufave udhëzuese;
  • me një shkallë të moderuar të konsumit natyror;
  • në rast të shkeljes së ngushtësisë së lidhjes së unazës me pllakën.

Redaktimi i shalave të konsumuara dhe të dëmtuara në shtëpi bëhet duke përdorur prerëse. Përveç kësaj, mund të kërkohet një makinë saldimi ose një djegës i fuqishëm me gaz, një grup standard çelësat kërkohet për çmontimin dhe çmontimin e kokës së cilindrit, pastës së mbulimit, stërvitjes.

Ndërrimi i sediljes

Procedura e zëvendësimit përbëhet nga dy procedura kritike: heqja e pjesëve të vjetra dhe instalimi i të rejave.

Heqja e mbjellësve të vjetër

Vendet e valvulave zëvendësohen në një kokë cilindri të çmontuar me një të çmontuar mekanizmi i shpërndarjes së gazit. Ju mund ta hiqni unazën e vjetër duke përdorur një makinë saldimi, nëse materiali nga i cili është bërë e lejon këtë.

Për të kryer procedurën, bëhet një tërheqës i sediljes së valvulave - merret një valvul i vjetër i panevojshëm, pllaka e së cilës duhet të përpunohet në madhësinë e diametrit të brendshëm të sediljes.

Pas kësaj, mjeti që rezulton zhytet në sedilje, duke mos arritur buzën prej 2-3 mm dhe "ngjitet" me saldim në 2-3 vende. Pasi valvula, së bashku me unazën metalike, është rrëzuar me ana e kundërtçekiç.

E rëndësishme! Një procedurë duke përdorur saldim mund të rezultojë në disa deformime të sediljes. Në këtë rast, shalët standarde do të kenë një fiksim të dobët, gjë që mund të çojë në çmontimin e tyre spontan gjatë funksionimit të motorit. Kërkon unaza me diametër të rritur, të cilat nuk shiten në dyqane, por bëhen me porosi.

Një sedilje valvulash e bërë nga metale jo të saldueshme mund të hiqet duke vidhosur një copë tubi në të për t'u përdorur si tërheqës i sediljes së valvulave. Për ta bërë këtë, një fije pritet në sipërfaqen e brendshme të unazës. Një fije e ngjashme aplikohet në sipërfaqen e jashtme të një tubi metalik me diametër të përshtatshëm.

Merret një valvul i vjetër, i cili para-saldohet në fund të tubit në pozicionin e kundërt. Në këtë rast, kërcelli i valvulës futet në vrimën e destinuar për të, tubi vidhoset në fije, pas së cilës elementi hiqet duke trokitur në kërcell.

Instalimi i shalave të reja

Para fillimit të procedurës së instalimit për shalat e reja, sediljet për to pastrohen nga papastërtitë. Pas kokës së cilindrit, duhet të nxehet në mënyrë të barabartë në një temperaturë që tejkalon 100 ° C. Në këtë rast, metali zgjerohet, duke lejuar që unaza të shtypet brenda.

Pjesa që do të montohet ftohet me azot të lëngshëm. Në mungesë të tij, mund të përdorni një kombinim akulli dhe acetoni, i cili ju lejon të ulni temperaturën e metalit në -70 ° C. Dimensionet e pjesëve zgjidhen në mënyrë që ndryshimi midis diametrit të sediljes dhe unazës të mos jetë më shumë se 0,05-0,09 mm në pjesët e ftohta.

Selia e valvulës shtypet duke përdorur një mandrel të veçantë ose një copë tubi me diametër të përshtatshëm. Pjesa duhet të përshtatet në sedilje me pak përpjekje. Në këtë rast, është e rëndësishme që unaza të ngrihet pa anim.

Pas shtypjes dhe ftohjes së kokës së cilindrit, duhet të kontrolloni nëse elementi është i varur në sedilje. Nëse nuk ka boshllëk dhe elementi i zëvendësuar mbahet fort në vend, procedura e zëvendësimit mund të konsiderohet e përfunduar. Më pas, kërkohet prerja e sediljeve të valvulave duke përdorur hapëse.

E rëndësishme! Me procedurën standarde për zëvendësimin e pllakave të të gjitha valvulave, ato mbillen mjaft lart. Megjithatë, disa ekspertë rekomandojnë që animet të përpunohen në mënyrë që valvulat e shkarkimit të vendosen pak më thellë se pozicioni normal. Selia e valvulës së hyrjes është lënë në pozicionin e saj origjinal.

Riparimi i shalës

Riparimi i sediljeve të valvulave kryhet me konsumimin e tyre natyral dhe përshtatjen e lirshme të pllakës në sediljen e saj.

Për të rivendosur gjeometrinë e unazave, përdoren prerëse për sediljet e valvulave - një grup kokash mulliri që ju lejojnë të bëni këndet e nevojshme.

Rolet mund të përdoren në kombinim me pajisje speciale. Megjithatë, është e kushtueshme. Prandaj, në shtëpi, përdoret një çelës me arpion me një kordon zgjatues. Vendet e përpunuara saktë kanë kënde 30˚, 60˚ dhe 45˚. Përpunimi i sediljeve të valvulave për të krijuar secilën prej tyre kryhet me një prerës të përshtatshëm.

Bluarje e sediljes së valvulave nuk kërkon ngrohje ose përpunim tjetër. Brazda është bërë "e thatë". Në të ardhmen, në momentin e mbështjelljes, është e nevojshme të përdorni një paste të veçantë për mbështjellje. Për rezultate më të mira, mbështjellja në sedilje të reja rekomandohet të bëhet me dorë dhe jo me një stërvitje.

Një lloj tjetër riparimi është brazda e sediljeve për futjet e riparimit. Për ta bërë këtë, sipas algoritmit të përshkruar më sipër, shalët hiqen, pas së cilës, me një mjet të veçantë prerës, vendet nën to përpunohen. Madhësia e vendit të riparimit duhet të jetë 0,01-0,02 cm më e vogël se futja. Instalimi kryhet pas ngrohjes së kokës së cilindrit dhe ftohjes së elementeve të montuar.

Ju mund të përpiqeni të mërziteni siç duhet me rrezikun dhe rrezikun tuaj. Sidoqoftë, duke pasur parasysh kompleksitetin e procedurës dhe saktësinë e lartë të kërkuar të punës, manipulime të tilla bëhen më së miri në një dyqan të kualifikuar të riparimit të makinave ose në një fabrikë të riparimit të makinave.

Lart