Термообработка коленчатых валов

Типовые режимы термообработки коленчатых валов двигателей внутреннего сгорания [c.484]

Термообработка коленчатых валов 272 Термопласты 191-192 Технический проект оборудования 22 Техническое задание на оборудование 22 [c.334]

Печи для термической обработки могут быть классифицированы по многим признакам. Так, по технологическим признакам и специализации они делятся на а) печи универсального назначения, приспособленные для разнообразных операций термообработки б) печи специального назначения, приспособленные для определенных операций (отжига, цементации и т. п.) в) печи индивидуального назначения (для термообработки коленчатых валов или рессорных полос, или стальной ленты и т. д.) г) поточные линии для осуществления различных операций термической обработки (о них см. ниже следующий раздел). [c.1073]

Индуктором-трансформатором называют индуктор, имеющий две обмотки вторичную, состоящую из одного-двух витков, и первичную — из нескольких витков. Обмотки связаны между собой индуктивно. Индукторы-трансформаторы могут быть также использованы взамен разъемных индукторов (описанных в гл. 8) при термообработке шеек коленчатых валов и кулачков распределительных валов. [c.166]

Индуктор-трансформатор, предназначенный для термообработки шеек коленчатых валов, приведен на рис. 10-15. Вторичная обмотка его состоит из двух полуколец 1 и 2, которые поддерживаются на валах 4 и изолированы от них втулками. Первичная обмотка 3 закреплена на каретке (не показана) и может перемещаться вдоль оси закаливаемой детали. Закалочная жидкость подается через штуцеры 6 и полости 5, а затем через отверстия в зазор между нагреваемой поверхностью и индуктором. [c.167]

Основные теоретические закономерности второй гармоники э.д.с. накладного преобразователя. На основании изложенной выше нелинейной теории на ЭВМ Минск-32 был произведен расчет накладного датчика для контроля качества термообработки (твердости) поковок коленчатых валов из стали 45Х. Число витков измерительной катушки датчика й 2 = 435, ее поперечное сечение 5 = 91,6Х 10 частота возбуждения / = 3000 гц. На образец воздействует переменное поле, составляющие которого Hiz и Hix, и постоянное подмагничивающее поле с составляющими и Hqx- [c.20]

Одной ИЗ важных проблем в металлообработке является повышение износостойкости деталей типа распределительных коленчатых валов. При использовании для этого лазерного упрочнения взамен индукционной термообработки устраняется искажение профиля и исключается необходимость в последующей механической обработке и рихтовальных операциях. На рис. 91, а показан распределительный вал двигателя внутреннего сгорания, упрочненный излучением СОа-лазера. [c.115]

При расчёте коленчатого вала должно быть учтено влияние на прочность состояния поверхности, т. е. будет ли поверхность шейки или щеки гладкая или иметь следы инструмента размера сечения поперечных для циркуляции масла отверстий концентрации напряжений в местах сопряжений щёк с шейками галтелей и ряда других факторов (термообработки, напрессованных на вал деталей и пр.) . [c.502]

В проводимых ниже примерах иллюстрируется корректирование марки стали, назначенной для коленчатого вала стационарного двигателя Дизеля, с выбором термообработки, обеспечивающей требуемые технические условия (пример 1-й), методика выбора видов, последовательности и режимов термообработки двух деталей (примеры 2-й и 3-й), корректирование марки стали для тракторных шестерён с применением нового метода их термообработки (пример 4-й). [c.482]

Преимущества закалки ТВЧ — это высокая производительность, отсутствие обезуглероживания и окисления поверхности детали, возможность регулирования и контролирования режима термообработки и полной его автоматизации. Применение ТВЧ позволяет производить закалку отдельных участков деталей, например шеек коленчатого вала, головок рельсов и т. д. Недостаток этой закалки — высокая стоимость индукторов, поэтому этот способ применяют преимущественно в массовом производстве однотипных деталей несложной формы. [c.140]

Сплавы, применяемые для коленчатых валов, можно разделить на содержащие в своей структуре графит (чугуны, графитизирован-ная сталь) и не содержащие графит (углеродистая и легированная стали). Сплавы первой группы более износостойки. Поточность производственного процесса легче осуществить при изготовлении чугунных валов. Если за единицу принять стоимость вала, изготовленного из высококачественного чугуна с пластинчатым графитом без термообработки, то стоимость вала из перлитного ковкого чугуна будет 2,5. .. 3 из чугуна с шаровидным графитом без термообработки — 1,25, с термообработкой — 1,5 из углеродистой стали — 2,5 из легированной стали — 2,5 из графитизированной стали — 3. .. 3.3. [c.324]

Чугун с шаровидным графитом и металлической основой из пластинчатого или зернистого перлита — наиболее распространенный материал для изготовления коленчатых валов двигателей автомобилей, тракторов, комбайнов, тепловозов и других машин. В простейшем случае термообработка вала ограничивается старением, что позволяет механически обрабатывать валы с минимальной правкой для ликвидации коробления. Для увеличения прочности прибегают к термообработке или к легированию никелем, хромом, молибденом, медью. Для повышения циклической вязкости материала создают чугун со смешанной формой графита — в литье до [c.324]

Данные испытаний показывают, что коленчатые валы чаще всего ломаются из-за недостаточной чистоты поверхности галтелей (царапины, забоины, грубая обработка в местах обрубки облоя), нарушения плавности перехода от галтели к щеке или подреза в сопряжении галтели со щекой, несовпадения величины радиуса галтели с заданным размером и некачественной термообработки заготовок валов. [c.224]

На рис. П1.3.8 показано влияние температуры нагрева деталей из стали 45 при выдержке в течение 1 ч на восстановление несущей способности их после правки. Как видно из рисунка, при нагреве детали до 400—500°С ее несущая способность восстанавливается до 90%. Такому нагреву можно подвергать лишь детали, термообработка которых при изготовлении была не ниже 450—500°С, например шатуны, балки передних мостов и др. Стабилизация правки деталей, подвергаемых закалке т. в. ч. (коленчатые валы, распределительные валы и др.), должна производиться при температуре не выше 180—200°С. Такая стабилизация восстанавливает несущую способность деталей - только до 60—70%. Правка под прессом снижает усталостную прочность деталей на 15—20%. [c.134]

Кривошипный палец коленчатого вала изготовляют из легированной стали 15Х и подвергают цементации на глубину 1—1,1 мм, закалке и отпуску до твердости НкС 60—65. После термообработки палец шлифуют и доводят при помощи притира соответствующего диаметра и пасты ГОИ по способу доводки поршневого пальца, описанному выше. Конусность и овальность пальца кривошипа допускаются в пределах 0,003 м.н. Завод изготовляет пальцы с номинальным размером и сортирует их по группам, указанным ниже [c.227]

Применение Коленчатые валы дизелей и газовых двигателей, шатуны, зубчатые венцы маховика, шестерни распределения, шпильки головок цилиндров, распределительные валики и другие нормализуемые, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали автотракторных двигателей. [c.347]

Для коленчатых валов, шатунов, зубчатых венцов, маховиков, зубчатых колес, распределительных валиков, болтов, шпилек, головок цилиндров, гаек, шпонок, храповиков, бандажей, фрикционных дисков, плунжеров, шпинделей, осей, муфт, зубчатых реек, прокатных валков, пальцев траков гусениц, турбинных дисков (сталь 45) и для других нормализуемых, улучшаемых и подвергаемых поверхностной термообработке деталей, от которых требуется повышенная прочность [c.77]

Температура нагрева определяется маркой стали, ее термообработкой, величиной деформации и диаметром вала. Так как высокая температура (выше Лсд) может вызвать ухудшение механических свойств металла вследствие структурных изменений, то для термически обработанных коленчатых валов из сталей 45, 40Х и др. температура правки не должна превышать 500— 550 С. [c.118]

Повреждения эксплуатационного характера возникают, как правило, в результате изнашивания деталей или нарушений требований технического обслуживания тепловоза. Повреждения производственного характера — результат нарушений, допущенных в процессе изготовления самого тепловоза или при его ремонте. Повреждения конструкционного характера возникают вследствие ошибок, допущенных конструкторами при проектировании тепловоза неточностей при выборе размеров, допусков на сопряженные детали, материала, способа термообработки деталей и т. п. Повреждения аварийного характера являются следствием несвоевременного обнаружения дефектов изготовления или нарушения технологии ремонта, результатом усталости металла, которой подвержены в основном детали, работающие со знакопеременной или цикличной нагрузкой (коленчатые валы, оси колесных пар, валы якорей тяговых электродвигателей и др.), ненормального изнашивания, а также грубого нарушения нагрузочных режимов работы оборудования и столкновения подвижного состава. [c.49]

При комбинированном легировании применяют как легированную электродную проволоку, так и легированный флюс. Такой способ применяется чаще всего. Например, при наплавке изношенных шеек коленчатого вала этим способом достигается необходимая твердость поверхности шеек HR 52...62 без последующей термообработки. [c.129]

Низкоуглеродистые качественные стали (марки 08, 10,. .., 25) используются для холодной штамповки и сварных изделий (шайбы, патрубки, прокладки, вилки, трубы, тяги, болты, винты и др.) без термической обработки, но в ряде случаев изделия упрочняются в поверхностном слое цементацией или нитроцементацией. С ростом содержания углерода штампуемость и свариваемость ухудшаются, однако при проведении соответствующей термообработки (закалка, улучшение) возрастают прочность, износостойкость и упругость. Поэтому средне- (марки 30,. .., 50) и высокоуглеродистые качественные стали (марки 55,. .., 86) применяют для деталей, испытывающих более высокие нагрузки (оси, коленчатые валы, цилиндры, шестерни, зубчатые колеса и др.). Так, из стали 45 изготавливают вал-шестерни, коленчатые и распределительные валы, шестерни, шпиндели, бандажи, цилиндры, кулачки и другие нормализованные. [c.544]

Температура предварительного подогрева должна поддерживаться постоянной в течение всего процесса сварки, после которой требуется термообработка сварного соединения. Как показывают многочисленные опыты, сварное соединение в коленчатых валах, не прошедшее термической обработки, работает неудовлетворительно. Термообработку можно не делать только в случае заварки небольшой трещины глубиной не более 15—25% диаметра шейки или толщины (ширины) щеки, при содержании в стали углерода не выше 0,3% и применении предварительного подогрева перед сваркой до 300 °С. [c.94]

Для снятия внутренних напряжений в сварных коленчатых валах применяют два вида термообработки общую и местную. [c.94]

При нагревании коленчатого вала, установленного в центрах токарного станка или в специальном приспособлении, под коренные шейки должны быть в двух-трех местах поставлены люнеты или другие опоры при этом вал должен иметь возможность свободного перемещения в направлении его продольной оси. Перед термообработкой точно определяют размер и место поводки, полученные валом при сварке. [c.95]

Для одновременной черновой обючки контуров всех шёк после ковки или получистовой и чистовой проточки, после термообработки коленчатых валов авиационных двигателей [c.339]

Технические условия на поверхностную закалку индукционным способом должны гарантировать необходимую работоспособность детали и удобный контроль соответствия с ними фактических результатов термообработки. Они должны включать задание размеров и расположения закаленной зоны с допустимыми отклонениями, глубину закаленного слон, твердость поверхности. В технических условиях также могут быть особо оговорены максимальные пределы деформации, ограничения рихтовки, распространение цветов побежалости, допустимые дефекты в зоне закаленного слоя и др. Технические условия назначаюгся с учетом свойств выбранной марки стали и задают также предшествующую термическую обработку детали, твердость перед закалкой, допустимую глубину переходной зоны разупрочнения исходной структуры (после термического улучшения). При этом учитывается, что граница закаленного слоя и.ч цилиндрической поверхности ие может быть приближена к широкой выступающей торцовой части (к щеке коленчатого вала) менее чем на 6— 10 мм, что дополнительно уточняется после закалки опытной партии. Закалка ие может быть распростраиеиа на участок поверхности с близко расположенными друг к другу отверстиями или широкими одиночными окнами, вырезами, существенно суживаю-1ЦИМИ зону протекания индуктированного тока. Детали инструментального производства, тонкостенные и асимметричные, деформация и неравномерный нагрев которых делают индукционный нагрев неприемлемым, следует перевести на химикотермическую обработку. [c.4]

Масло подводится в полость первой коренной шейки (центральный подвод смазки) и по двум срерлениям (rf = 8 мм) в щеках. проходит во все шейки. Развальцованные в выходных отверстиях шатунных шеек медные трубки, выходящие к центру шейки, обеспечивают поступление на трущиеся поверхности центрифугированного масла. Упорный подшипник фиксирует вал от осевого перемещения. В торец коленчатого вала со стороны привода впрессован хвостовик, на шлицах которого свободно перемещается коническая шестерня привода вспомогательных механизмов. Шестерня через стальную шайбу опирается на перегородку картера и перемещается совместно с последним при его расширении, не изменяя первоначально установленного зазора в конических шестернях привода. Коренные и шатунные шейки специальной термообработке не подвергаются. [c.198]

Фиг. 15. Термический цех (объединённый) / — печь непрерывного действия (с толкателем) для нормализации 2—печь непрерывного действия для нагрева осей под закалку . S—закалочная лгашина для передних осей 4 —электрическая печь непрерывного действия (с толкателем) для отпуска осей 5 рольганг 6, 7, S —прессы 9—наждачный круг / —прибор Бринеля // —стол 72 — печь непрерывного действия для нормализации или нагрева коленчатых валов под закалку / — наклонный стол /4 —закалочная машина для коленчатых валов /5—печь непрерывного действия (с толкателем) для отпуска коленчатых валов 76— пресс 77 —печь непрерый-ного действия (с толкателем) для нормализации и нагрева разных деталей под закалку 75 —печь непрерывного действия (с толкателем) для нормализации или отпуска разных деталей 79— маслохранилище (подземный бак) —электрическая печь непрерывного действия (с толкателем) для закалки и отпуска полуосей 27 —закалочный бак 22 —печь непрерывного действия (с толкателем) для нагрева полуосей под закалку и отпуск 23 —закалочный бак 2< — место для установки печи для термообработки полуосей 25, 27 —печи непрерывного действия (с толкателем) для нагрева шатунов под закалку 25—конвейерный закалочный бак 25, 29,

Углеродистая сталь уступает чугунам с шаровидным графитом при почти одинаковых достижимых механических свойствах стали и чугуна плавка и разливка последнего проще в чугунах образуется меньше трещин, износостойкость коленчатых валов, изготовленных из них без термообработки, не ниже, чем валов из углеродистой стали, шейки которых закалены с нагревом ТВЧ. В валах из литой легированной стали вероятность образования флокенов меньше, чем в валах из кованой стали того же состава. Дендриты, расположенные перпендикулярно поверхности шейки вала, делают литые валы более износостойкими, чем кованые. Графитизированная сталь, в структуре которой имеются включения графита, по свойствам близка к чугуну с шаровидным графитом, обладая, однако, более высокими механическими свойствами. Из модифицированных чу-гунов с пластинчатым графитом, имеющих меньший модуль упругости, можно изготовлять коленчатые валы, менее чувствительные к нарушению правильности осевой линии, чем стальные валы. Этим чугунам свойственны высокие динамические характеристики материала. [c.324]

ХН2МА Закалка Отпуск 835-865 570-670 Масло Вода или масло 25 1079 981 932 834 12 12 50 55 Тяжелонагруженные детали сложной конфигурации, работающие при динамических нагрузках с высокой прочностью при достаточной пластичности и вязкости коленчатые валы, шатуны и т. д. (теплоустойчивость до 450 °С). Трудносваривае-мая. Необходим подогрев и последующая термообработка. Флокеночувствительна, не склонна к отпускной хрупкости [c.522]

Институтом машиноведения АН УССР были испытаны литые из модифицированного чугуна коленчатые валы двигателя 1-МА, проработавшие на тракторах СХТЗ-НАТИ № 1Т около 1600 ч. Испытания проводились в нормальных эксплуатационных условиях с пятикорпусными плугами. Средний износ шеек чугунных валов, не подвергавшихся термообработке, и стальных валов с закаленной поверхностью шеек оказался примерно одинаковым. [c.402]

Фиг. 365. Двухкруговая наладка шлифования коренных шеек коленчатого вала до термообработки.

Кривизна наблюдается на поковках со сложным контуром обрезки или с тонкими сечениями при большой длине. Возникает она главным образом из-за неисправных обрезных пуансонов или неудачной конструкции штампов, а также при извлечении поковок из штампов, нагреве для термообработки и остывании поковок в горизонтальном положении. Кривизна коленчатых валов и полуосей полностью исключается, если остывание и термообработка производятся в подвешенном состоянии в вертикальном положении. Кривизна подлежит исправлению правкой, специально предусмотренной в технологии (гл. XVIII). [c.338]

Турбпнные диски, коленчатые валы, шатуны, зубчатые венцы маховнка, шестерни распределения, распределительные валики, толкатели клапанов, шестерни и валики привода масляного насоса, храповики, шпонки, болты, шпильки, заглушки, гайки и другие нормализуемые, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали повышенной прочности. [c.350]

В приведенной таблице даны лишь качественные оценки. Кроме того, в ней должны быть указаны материал вала или оси, их термообработка, особенности механической обработки (величина шероховатости поверхности), а также эксплуатационные характеристики число инструментальных позиций, расстояние между позициями, эксцентричность приложения нагрузки по отношению к оси ползуна, загрузка по усилию, по углу поворота кривошипа, по времени число ходов ползуна, число используемых ходов работа автоматическими или одиночными ходами род подшипников вала — скольжения или качения частота заклиниваний ползуна, период, через который перетачивают шейки коленчатого вала Расс.мотрение этих данных позволяет решить вопрос о целесообразности применения того или иного механизма в данном конкретном случае, определить область рационального применения того илн иного механизма. Для каждого конкретного случая составляют табл1щы отдельных числовых характеристик (параметров) мехашгз. ла или детали в различных вариантах их вы- [c.50]

В авторемонтном производстве применяют два способа правки правку статическим нагружением (под прессом) и правку наклепом. Подавляющее большинство деталей правят статическим нагружением в холодном состоянии. При холодной правке в деталях возникают внутренние напряжения, которые при последующей работе деталей могут складываться с напряжениями, возникающими под действием рабочих нагрузок. В результате этого могут появиться вторичные деформации. Для повышения стабильности правки и увеличения несущей способности деталей их после правки подвергают термической обработке. На рис. 4.6 показано влияние температуры нагрева деталей из стали 45 в течение 1 ч на восстановление несущей способности их после правки. Из рис. 4.6 видно, что при нагреве детали до 400 —500 С ее несущая способность восстанавливается до 90%. Такому нагреву можно подвергать лишь детали, термообработка Которых при изготовлении проводилась при температуре не ниже 460— 500° С, например шатуны, балки передних осей и другие детали. Стабилизация правки деталей, подвергаемых закалке ТВЧ (коленчатые валы, распределительные валы), должна проводиться при температуре не выше 180—200° С. Такая стабилизация восстанавливает несущую способность деталей только до 60—70%. Правка, под прессом снижает устЗлостную прочность деталей на 15—20%. [c.149]

При восстановлении наплавкой происходят значительные изменения структуры материала и деформация коленчатого вала. Для снятия внутренних напряжений, возникающих при наплавке вала и подготовке его к последующей обработке Правке и точению, применяют предварительную термообработку-нормализацию (по технологии СПИ) или высокий отпуск (по технологии НПО Казтрансавтотехника ). При нормализации коленчатые валы в течение 1 ч нагревают до [c.272]

Поверхностная закалка проводится путем нагрева поверхностных слоев изделия на глубину 2—3 мм и соответствующего охлаждения. Нагрев осуществляется в индукторе токами высокой частоты. Таким образом обрабатывают шейки стальных коленчатых валов, шестерни. Нагрев поверхности больших изделий (прокатных валков, крупных валов) осуществляется с помощью газовых или керосиновых горелок. Поверхностная закалка позволяет получить структуру мартенсита в новерхноет-но.м слое толщиной до 2—4 мм. Структура п свойства сердцевины изделия при этом не меняются. Они определяются предварительной общей термообработкой всего изделия. [c.170]

Сильно деформированные без термообработки детали правят opячим способом при температуре 700...800 °С. Термически обработанные детали надо править в холодном состоянии, чтобы не нарушить их термообработку. При холодной правке в деталях остаются остаточные напряжения, которые, суммируясь с рабочими напряжениями, могут вскоре вызвать новую деформацию детали или даже ее поломку. Это особенно важно для деталей, работающих при знакопеременных нагрузках, например, для коленчатых валов и шатунов. Такие деформированные детали просто выправить нельзя, потому что их усталостная прочность при такой правке может уменьшиться даже наполовину. Несколько лучший результат дает так называемая двойная правка. Суть ее проста сначала деформированную деталь перегибают в другую сторону, а затем уже выправляют. И в этом случае усталостная прочность детали уменьшается, но не настолько, как в первом случае. Еще лучшие результаты дает термообработка выправленных деталей — стабилизация. Детали, термообработанные при изготовлении температурой свыше 450...500 °С (шатуны и др.К выдерживают в течение 1 ч- при температуре 400 С. Детали с поверхностной закалкой (коленчатые валы) нагревают до температуры 250 °С и выдерживают в печи в течение нескольких часов. [c.25]

Кроме термообработки, стальные детали могут подвергаться химико-термической обработке, т. е. процессам, протекающим с диффузионным насыщением поверхностных слоев деталей различными элементами при этом изменяется химический состав поверхностного слоя (цементация, цианирование, алитирование, хромирование, силициро-вание). Цементация применяется для упрочнения зубчатых колес, кулачковых шайб, распределительных и других валов, пальцев поршней, тарелок клапанов и других деталей. При азотировании (насыщении поверхности детали азотом) резко повышается коррозионная стойкость, износостойкость и усталостная прочность стальных деталей. Твердое азотирование (для сталей, содержащих алюминий, типа 38ХМЮА) повышает износостойкость и усталостную прочность и применяется в производстве дизельной аппаратуры, измерительного инструмента, гильз цилиндров, зубчатых колес, коленчатых валов, шпинделей токарных станков. Антикоррозионное азотирование применяется для деталей, подвергающихся коррозии и воздействию переменных напряжений (например, пружины, насосные штанги и др.). [c.33]

Общую термообработку осуществляют с равномерным нагревом всего коленчатого вала до 650—670 °С, выдержкой при этой температуре в течение заданного времени и равномерного остывания вала вместе с печью. При этом снимаются не только внутренние напряжения от сварки, но и все напряжения и наклепы, полученные валом в процессе эксплуатации После общей термообработки работоспособность сваренного вала становилась почти такой же, как и нового вала. Для общей термообработки вал необходимо тшательно уложить на достаточно твердом и надежном основании, закрепить его от возможных вертикальных и горизонтальных перемещений, давая возможность свободного перемещения в осевом направлении. Целесообразнее всего производить термообработку в специально сложенной печи, обогреваемой электроспиралями. Местная термообработка сварного соединения производится в тех случаях, когда по условиям производства общую термообработку выполнить нельзя. При местной термообработке концы вала должны быть надежно закреплены от возможных поперечных перемещений. [c.94]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...