ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Износостойкость материалов деталей из "Долговечность двигателей Издание 2 " Изнашивание цилиндров обусловлено как внешними (давлением, температурой, скоростью трения, смазкой, коррозией и др.), так и внутренними факторами (структурой, физико-механическими свойствами сплава и т. п.), изменяя которые можно регулировать износостойкость цилиндров. Внешние факторы зависят от условий эксплуатации и обслуживания, а внутренние создаются при изготовлении деталей и могут изменяться при эксплуатации механизма. [c.132] Износостойкость чугуна повышается по мере измельчения структуры, увеличения количества связанного углерода и уменьшения включений графита. При истирании разрушение чугуна происходит преимущественно в виде хрупкого отделения частиц, чему способствуют неравномерное распределение на поверхности трения пустот, графитовых включений, трещинок, образовавшихся в результате местной концентрации напряжений, главным образом около границ зерен, и другие дефекты структуры. Разрыхлению структуры сплава на поверхности трения также способствует влияние коррозионных агентов. [c.132] Радикальным средством для повышения износостойкости чугунных гильз является создание мелкозернистой и однородной структуры, которая затрудняет сдвигообразование и формирование микротрещинок. Измельчение структуры достигается путем легирования и термической обработки сплава. [c.132] При легировании чугуна хромом кроме измельчения зерен происходит стабилизация перлитной структуры, затрудняется распад карбидов. Однако дисперсное твердение и неравномерное распределение легирующих элементов приводит к местному повышению хрупкости и возникновению трещинок у границ зерен в результате чрезмерной концентрации напряжений. Образование трещинок и чрезмерных межкристаллитных напряжений приводит к снижению износостойкости легированных чугунов. [c.132] Для уменьшения неоднородности структуры чугуна применяют также модифицирование. В модифицированном магниевом чугуне графит выделяется в виде шаровидных зерен, вследствие чего уменьшается количество дефектов структуры. [c.132] Наиболее эффективным способом получения мелкозернистой структуры является поверхностная закалка гильз. При нагреве т. в. ч., закалке на глубину 1,8—2,5 мм и отпуске при 180— 200° С в гильзах возникают остаточные напряжения I рода, но они меньше по величине, чем при объемной закалке. Искажения формы гильз, возникшие при поверхностной закалке, легче устраняются при механической обработке. [c.132] При изотермической закалке происходит распад переохлажденного аустенита в мартенситно-троститную структуру с графитовыми включениями. В результате такой термической обработки повышается прочность, уменьшается хрупкость и создается в то же время достаточно высокая твердость чугуна. [c.133] Изотермическая закалка повышает износостойкость высокопрочного перлитного чугуна в 2—4 раза, а ферритного в 3— 4 раза по сравнению с чугуном, находящимся в закаленно-отпущенном состоянии. [c.133] На диаграмме (рис. 88) приведен сравнительный износ чугунных образцов сечением 30x15x9 мм, испытываемых на машине Савина при нагрузке Р = 150 Н, частоте вращения диска 3000 об/мин, пути трения 5 = 280 м и при охлаждении 0,5%-ным раствором желтого хромпика КгСггО в дистиллированной воде в количестве 16-10 м/с. [c.133] Вернуться к основной статье