ЧУГУН Применение для валов коленчаты

На основании этих разработок кафедрой совместно с работниками заводов успешно решен вопрос о применении высокопрочного чугуна с шаровидным графитом на Киевском мотоциклетном заводе для отливки коленчатых валов и маховиков двигателя мотоцикла вместо стальных кованых на Киевском редукторном заводе для отливки шестерен редуктора, вместо составных — ступицы чугунной и обода стального кованого на Киевском машзаводе им. Калинина для отливки деталей гидросистем полноповоротных экскаваторов на Коростень-ском заводе дорожных машин для отливки деталей дорожных машин вместо отливок из ковкого чугуна и стальных поковок и т. д. Это позволило значительно облегчить вес машин и повысить их надежность и долговечность. [c.72]

Применение чугуна с шаровидным графитом для изготовления коленчатых валов. Вследствие сложной конфигурации коленчатые валы работают в условиях большой неравномерности распределения напряжений, которые являются переменными во времени и различными по величине. Разрушения коленчатых валов, наблюдающиеся в практике, носят усталостный характер, появляясь после определенного количества циклов нагружений. [c.165]

Для литых коленчатых валов рекомендуется применение чугуна, легированного медью (0,5—0,7%), что позволяет заменить нетехнологичный процесс изотермической закалки нормализацией, повысить усталостную прочность валов И уменьшить склонность к задирам 116]. [c.579]

Важным фактором прочности коленчатых валов, как уже упоминалось, является применение для их изготовления новых материалов. Использование для отливки коленчатых валой стали и высокопрочного чугуна позволило создать конструкции этих валов с улучшенным распределением напряжений и повышенной прочностью (особенно при действии скручивающих вал моментов). [c.222]

В последнее время был проведён ряд успешных опытов применения коленчатых валов из модифицированного чугуна как обычного (для валов малых и средних размеров), так и легированного (с присадками хрома, молибдена и никеля), и из чугуна с округлым графитом в литой структ.ре. [c.532]

Экономический эффект от применения для коленчатых валов чугуна с шаровидным графитом [c.265]

Сервисен С. В. и Крамаренко О. Ю., Конструктивная прочность чугуна в связи с его применением для коленчатых валов двигателей. Высокопрочные чугуны, Машгиз, 1954. [c.275]

Названные свойства предопределяют также и высокие триботехнические свойства (особенно у перлитных чугунов). Поэтому высокопрочный чугун находит применение как новый конструкционный материал (в том числе для деталей узлов трения) и как заменитель углеродистой стали. Из него изготавливают поршневые кольца (мелкие тонкостенные отливки), коленчатые валы массой от нескольких килограммов до 2-3 т взамен кованых валов из стали, детали турбин, валки прокатных станов, направляющие, суппорты и другие детали станков. Детали из высокопрочного чугуна имеют лучшие антифрикционные свойства и значительно дешевле стальных деталей. [c.19]

Однако в результате работ в области легирования и модифицирования чугунов в последние 5—10 лет вновь началось применение чугунных коленчатых валов для компрессоров и двигателей внутреннего сгорания, и суще- ствовавшее своеобразное соревнование между чугуном и сталью, длившееся иа протяжении 60 лет, в ряде конструкций окончилось победой чугуна. [c.363]

Характерным примером применения чугуна с шаровидным графитом взамен стальных поковок являются коленчатые валы для двигателей крупных дизельных двигателей автомобилей и тракторов. Коленчатые валы, изготовленные из чугуна с шаровидным графитом, не только дешевле стальных кованых, но и превосходят их по эксплуатационным качествам (стойкость их выше стойкости стальных кованых валов). [c.159]

Преимущества методики ускоренной оценки рассеяния пределов выносливости приобретают особенно важное значение применительно к испытаниям натурных деталей, когда по соображениям производственного и экономического характера количество объектов испытаний и длительность должны быть минимальными. В связи с этим была осуществлена проверка возможности применения ускоренного метода для оценки рассеяния пределов выносливости коленчатых валов тракторных двигателей Д-54, изготовленных из стали 45 и СМД-14, отлитых из высокопрочного чугуна. Испытания валов при возрастающей нагрузке и построение распределений пределов выносливости (рис. 5) проводились в полном соответствии с разработанной методикой и рекомендациями, представленными в табл. 1 и 2. Результаты статистического сопоставления параметров распределений, полученных при возрастающей нагрузке и при постоянной амплитуде напряжений (по методу экстраполяции кривых усталости), показали, что различие как между средними, так и между дисперсиями может считаться незначимым. Этот вывод позволяет рекомендовать использование ускоренного метода для оценки рассеяния пределов вы- [c.188]

Покрытия, полученные газопламенным напылением шнуровых материалов, представляют альтернативу плазменным покрытиям. Покрытия, полученные газопламенным напылением шеек валов шнуровыми материалами, показывают высокие эксплуатационные качества, однако высокая стоимость шнуров (35...45 долл. США за килограмм) сдерживает их широкое применение в ремонтном производстве. Стоимость шнуровых материалов, необходимых, например, для восстановления чугунного коленчатого вала, превышает стоимость отливки этой детали. [c.358]

Для карбюраторных двигателей выбор степени сжатия прежде всего определяется детонационной стойкостью применяемого топлива (см. 1). При определенном сорте топлива возможно добиться повышения степени сжатия за счет а) выбора рациональной формы камеры сгорания и расположения свечи (расположение свечи на приблизительно равном удалении от стенок камеры сгорания позволяет повысить е) б) размеров цилиндра (уменьшение диаметра цилиндра повышает е вследствие сокращения пути пламени и увеличения относительной поверхности охлаждения) в) повышения частоты вращения коленчатого вала двигателя (увеличение п повышает ев основном вследствие роста скорости сгорания) г) выбора материала поршня и головки цилиндра (поршень из алюминиевого сплава позволяет повышать е на 0,4—0,7, а применение головки цилиндров из алюминиевого сплава вместо чугунной дополнительно повышает значение е на 0,5—0,6) д) выбора системы охлаждения (жидкостная система охлаждения допускает более высокие значения е, чем воздушная) е) применения обогащенной (а<0,8) или обедненной (а>0,9) рабочей смеси. [c.75]

Технология азотирования продолжает интенсивно совершенствоваться. С целью повышения качества и улучшения свойств азотированного слоя, а также для сокращения продолжительности процесса насыщения находит все большее применение азотирование в слабых и сильных электростатических полях (анодные и катодные процессы). Азотирование в отличие от цементации, помимо придания деталям высокой износостойкости, способствует повышению коррозионной стойкости обрабатываемых поверхностей. Сферы применения азотирования обширны режущий и штамповый инструмент, коленчатые валы дизелей из высокопрочного чугуна, зубчатые колеса, детали турбин, клапаны дизелей и др. [c.371]

Для повышения надежности двигателя в условиях эксплуатации с использованием большей мощности и более высоких оборотов коленчатого вала на двигателе применен чугунный блок цилиндров без вставных гильз, имеющий высокую жесткость и более стабильные зазоры в парах трения, уменьшен ход поршня с 92 мм до 86 мм, снижена масса поршня и поршневого пальца, применены более качественные материалы для коленчатого вала, шатунов, болтов шатунов, поршневых пальцев и др. [c.9]

Применение чугуна с шаровидным графитом для изготовления деталей, работающих в условиях переменных нагрузок. Основными требованиями, предъявляемыми к материалу деталей, работающих в условиях переменных нагрузок, являются эысокие циклическая вязкость и усталостная прочность. По показателям цикличе ской вязкости чугун с шаровидным графитом значительно превосходит углеродистую сталь, а по показателям усталостной прочности не уступает стали. Кроме того, чугун с шаровидным графитом лучше, чем сталь, воспринимает поверхностное упрочнение, вследствие чего усталостная прочность его значительно возрастает. Сочетание высоких показателей по циклической вязкости и усталостной прочности с хорошей износостойкостью и высоким модулем упругости делают чугун с шаровидным графитом хорошим материалом для изготовления коленчатых валов, валов генераторов, кулачковых валов и многих других деталей, подвергающихся циклическим напряжениям и износу. [c.165]

Применение 5-кратного высокотемпературного (нагрев до 850—900 С) термоциклирования к чугуну ВЧ 60-2, используемому для производства коленчатых валов на Горьковском автозаводе, показало, что ударная вязкость увеличивалась от 15 до 25 Дж/см , предел прочности на разрыв — от 610 до 780 МПа, а относительное удлинение становилось равным 5,2 вместо 2% Результаты усталостных испь1таний следующие [c.139]

Различные высокопрочные чугуны, модифицированные магнием, перлитные ковкие и легированные молибденовые находят широкое применение для изготовления литых коленчатых валов. Твердость поверхности таких валов по Бринеллю НВ 255. Литые коленчатые валы имеют, в частности, двигатели ГАЗ-21, ГАЗ-13, ГАЗ-53, Форд-Таунус 15М и др. [c.39]

На основании исследовательских работ и производственного опыта следует сделать вывод, что господствовавшее ранее представление о непригодности чугунных деталей для работы при знакопеременных нагрузках должно быть изменено во всяком случае по отношению к высокопрочным и модифицированным чугунам. Применение модифицированных и вы oкoJlpoчныx чугунов оказало также решающее влияние и на экономию проката, особенно в части изготовления ответственных конструкций деталей из чугуна, например крупных коленчатых валов для дизелей, по весу и стоимости составляющих 12—15% и более от веса и стоимости двигателей например, из высокопрочного магниевого чугуна изготовляются коленчатые валы с пределом прочности при растяжении не менее 55 кГ1мм , относительным удлинением не менее 3%, ударной вязкостью не менее 3,0 кГм/см н твердостью вала НВ не менее 230. [c.42]

При применении пятикратного ВТЦО (нагрев до 850-900 °С) чугуна ВЧ 60, используемого для производства коленчатых валов, ударная вязкость увеличилась с 15 до 25 Дж/см , временное сопротивление при растяжении с 610 до 780 МПа, а относительное удлинение - с 2 до [c.539]

Характерные отличия высокое значение среднего эффективного давления (до6,0 кг/см ), крыльчатая воздуходувка для продуьочного воздуха, привод цепной передачей цилиндры из нескольких между собой сболченных частей составные поршни (из трёх частей) верхняя и нвжняя головки отлиты из хромовой стали, а средняя часть из специального чугуна прямоточная продувка, осуществляемая применением в каждом цилиндре двух поршней (малого и большого). Большие поршни связаны с коленчатым валом и управляют впуском продувочного воздуха в цилиндры. Малые поршни (их диаметр = 1/2 диаметра цилиндра и ход—1/5 хода больших поршней), связанные с коленчатым валом траверсой и двумя тягами, управляют выпуском газов из цилиндра. [c.48]

Чугун с шаровидным графитом используется также для замены кованых деталей и, в частности, коленчатых валов. Изготовление крупных коленчатых валов является сложным и трудоемким процессом. Например, поковки для шестиколенных валов судовых двигателей 6ДР завода Русский дизель изготовлялись на уникальных ковочных прессах мощностью 98 Мн (10 ООО Т) из слитков легированной стали ЗОХМ весом около 12 т. При механической обработке такого вала до 4 m металла уходит в стружку. Экономическая эффективность применения литого коленчатого вала двигателя 6ДР из высокопрочного чугуна взамен кованого характеризуется следующими данными вес кованой заготовки 300, литой 2100 кг, при чистом весе вала 1700 кг, трудоемкость механической обработки в первом случае 1050 нормо-часов, во втором — 208 нормочасов, полная себестоимость кованого вала 4102 руб., литого 1187 руб. [c.99]

В табл. 14 в качестве примера даны некоторые режимы термической обработки коленчатых и распределительных валов автомобилей, подтверждающие высказанное выше положение. В связи с изложенным приведенные в табл. 15 примеры носят обобщенный рекомендательный характер. В таблице сосредоточены примеры использования индукционного нагрева для поверхностной закалки деталей в целях увеличения их износостойкости. Это наиболее широкая и часто встречающаяся на практике область применения. Анализ приведенных примеров показывает возможность использования пЬверхностной закалки с нагревом ТВЧ и охлаждением в разных средах для широкого класса конструкционных материалов, что обеспечивает заданный уровень свойств прочности. В большинстве случаев для снятия напряжений и достижения требуемого уровня пластичности используют самоотпуск. Иногда технология включает ускоренные режимы электроотпуска (оси коромысел клапанов двигателей, мелкие валы с большим числом концентраторов напряжений на плицах н отверстиях) или низкотемпературный отпуск 150—250° С, проводимый в расположенных рядом печах. Обычно это шахтные или камерные печи в отдельных случаях при обработке длинномерных деталей — специальные проходные конвейерные печи. Отпуск особосложных коленчатых и распределительных валов, торсионов, изготовляемых из легированных сталей или специальных легированных чугунов, выполняют в масляных ваннах при 160—180° С. [c.554]

Самое широкое применение при производстве деталей автомобилей находят серый, модифицированный и крвкий чугуны. Успешно применяется в последние годы и имеет перспективы для более широкого использования высокопрочный чугун, модифицированный магнием, при отливке заготовок дета ей (в первую очередь коленчатых и распределительных валов, сменных гиль цилиндров и др.) в оболочковые формы. Часто применяют легированные чугуны. В отдельных случаях используют антифрикционные чугуны и чугунные отливки со специальными свойствами (жаростойкие, коррозионностойкие, немагнитные). В табл. 6, 7, 8, 9 приводятся данные механических свойств серых, модифицированных, высокопрочных ковких и антифрикционных чугунов. [c.13]

Неудовлетворительная организация чугунолитейного производства сдерживает массовый выпуск деталей, отлитых из высококачественного чугуна. Между тем их применение обеспечивает большой народнохозяйственный эффект. Об этом свидетельствует, в частности, опыт Коломенского завода транспорт ного машиностроения, освоившего отливку коленчатых валой для [c.119]

Чугун обладает способностью рассеивать колебания пр1г переменных и вибрационных нагрузках. Это свойство называют циклической вязкостью. Благодаря высокой циклической вязкости серый чугун является хорошим конструкционным материалом, который во многих случаях может с успехом заменять более дорогостоящую сталь (например, для коленчатых валов). Кроме того, отдельные марки серого чугуна имеют достаточно высокую прочность. Все это объясняет широкое применение серого чугуна для изготовления разнообразных машиностроительных деталей. [c.133]

Чугун продолжает оставаться одним из основных литейных материалов современности. Прогнозирование показывает, что эту роль он сохранит и в будущем. По1Мимо традиционного применения в металлургии и машиностроении (изложницы, станины станков, трубы и др.), чугун все шире используют для деталей, от которых требуется высокая конструкционная прочность и специальные свойства. Серые чугуны с шаровидным графитом и ковкие чугуны широко применяют сейчас для самых ответственных отливок, в частности для коленчатых валов различных двигателей. Чугуны с пластинчатым графитом и перлитной основой применяют для таких деталей, как гильзы, поршни и поршневые кольца. Белые чугуны зарекомендовали себя как литейные материалы с рекордной износоустойчивостью в условиях абразивного износа. Широко используют отбеленные чугуны при отливке прокатных, мельничных и бумагоделательных валков. Как никакой другой литейный материал, чугун проявляет большую универсальность, обнаруживая самые разные свойства. Это обусловлено возможностью широко варьировать строение чугуна. Меняя химический состав расплава, условия затвердевания и охлаждения в твердоьм состоянии, можно коренным образом изменять эксплуатационные характеристики отливок. [c.7]

Серый чугун обладает способпостью рассеивать сибрациогшьге колебания при переменных нагрузках. Это свойство называют циклической вязкостью. Благодаря высокой демпфирующей сно-собности серый чугун является хорошим конструкционным материалом, которым во многих случаях можно заменить более дорогостоящую сталь, наиример при изготовлении коленчатых валов. Серый чугуп имеет хорошие литейные свойства. Кроме того, отдельные марки серого чугупа обладают достаточно высокой прочностью и износостойкостью. Все это обусловливает широкое применение серого чугуна для изготовления разнообразных машиностроительных деталей. [c.188]

Области применения модифицированного чугуна в химическом машиностроении весьма обширны, что позволяет уменьшать припуски при обработке и повышает прочность машин и аппаратов. Например, в компрессоростроении возможна замена кованых стальных коленчатых валов чугунными из модифицированного чугуна, при изготовлении чугунной аппаратуры, предназначаемой для эмалирования, в насосостроении н пр. [c.289]

Способом вихревого напыления можно восстанавливать детали, изготовленные из чугуна, стали, алюминия, меди, бронзы, л атуни. Наиболее высокая адгезия получается при восстановлении стальных деталей, достигающая при отрыве 120—150 кгс/см (12—15 МПа). Однако необходимость нагрева деталей до температуры 280—300° С значительно ограничивает область применения этого способа для восстановления автомобильных деталей. Нагрев до указанной температуры недопустим для деталей, завершающей операцией тепловой обработки которых был низкий отпуск. Поэтому рассматриваемый способ может быть распространен на детали, изготовленные из нормализованных сталей, а также на стальные детали, тепловой обработкой которых являлось улучшение. Наиболее целесообразно применениё данного способа для восстановления подшипников скольжения, в частности вкладышей коленчатых валов и автомобильных компрессоров, а также различных подшипниковых втулок. [c.309]

Привод распределительного вала. Привод распределительного вала осуществляется с помощью шестеренчатой или цепной передачи. При шестеренчатой передаче шестерня коленчатого вала изготовляется из стали или отливается из специального чугуна. Ш естерня распределительного вала изготовляется из бакелита или аналогичного материала. В последнее время шестерни распределительного вала штампуют из специальных алюминиевых сплавов. 111естеренчатая передача к распределительному валу работает в условиях значительных нагрузок, вызываемых крутильными колебаниями коленчатого и распределительного валов. Для обеспечения бесшумности ее работы можно рекомендовать такие конструктивные меры, как увеличение ширины зубьев, уменьшение шага, применение косозубых шестерен, тщательный выбор радиального зазора, обеспечение минимального осевого зазора, применение шестерен, изготовленных из звукопоглощающих материалов. Минимальная ширина зуэьев должна составлять 3/, где I — щаг зубчатого зацепления в мм. Величина шага определяется по известной формуле I = тст, гдг т — модуль зубчатого зацепления, выбираемый в пределах от 2 до 3. [c.58]

Правилами Морского Регистра разрешается применять отливки из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом для следующих ответственных изделий гребные винты, исключая вннты судов дальнего н ледового плавания, коленчатые валы для судов технического и рейдового флота, поршни, корпусы нефтяных насосов и др. Предусматривается также применение отливок пз ковкого чугуна деталей арматуры для систем трубопроводов воды, масла, воздуха, а также пара с температурой до 200° С и давлением до 20 ат, иллюминаторов, уключин и других деталей судовых устройств, дверных приборов, деталей замков и прочих деталей гарнитуры кают и скобяных изделий. [c.229]

За рубежом значительное применение в качестве материала для коленчатых валов находит графитизированная сталь и ковкий чугун (табл. 11), а в последнее время также и специальный высококремнистый ковкий чугун, стабилизированный висму-том и бором [c.272]

В производственной практике находят широкое применение различные комбинированные способы упрочнения (что уже отмечалось ранее) ППД в сочетании с поверхностной закалкой, химико-термической или термической обработкой. Поверхностное пластическое деформирование весьма эффективно для деталей в зонах обрыва закалённого слоя. Так, обкатывание галтелей коленчатых валов из высокопрочного ферритного чугуна с поверхностно закалёнными шейками повысило предел выносливости по сравнению с поверхностно закалёнными необкатанными на 210 % и по сравнению с незакалёнными - на 190 %. Комбинированное упрочнение наиболее эффективно, однако оно и более трудоёмко, и его целесообразно использовать, где это возможно, для ответственных деталей и в случаях, когда традиционная технология не обеспечивает требуемых эк-сплутационных свойств. [c.39]

Сварно-литая конструкция блок-картера дизеля 5Д49 является более простой, имеет меньшее количество деталей и сварных швов, обладает большей жесткостью, но удельная масса таких блоков больше на 15—25%, чем сварных. Для литых блок-картеров применяют высокопрочный чугун с глобулярным графитом. Применение таких блоков является перспективным. Коленчатые валы в блок-картерах устанавливаются в подвесных опорах. [c.179]

Дизели (см. табл. 26) фирмы SA M — AGO в последнее время форсированы до мощности 4000 кВт и кратковременно до 4850 кВт за счет увеличения частоты вращения до 1500 об/мин и ре до 1,95 МПа. Моторесурс четырехтактных дизелей, поданным изготовителей, 24 тыс. ч до заводского ремонта и 8—12 тыс.ч до первой переборки достаточно высокий, однако ниже требуемого для тепловозных дизелей и достигнутого фирмой General Motors (порядка 40—45 тыс. ч на дизелях 645 типа) путем многолетнего их производства, доводки и эксплуатации. Как видно из приведенных данных и компоновок, диаметры цилиндров рассматриваемых дизелей лежат в пределах от 230 до 280 мм. По частоте вращения их можно разделить на две группы — 900—1100 и 1500 об/мин. Для четырехтактных дизелей pg лежат в пределах от 1,55 до 2,2 МПа для режимов максимального форсирования. По конструктивной компоновке все четырехтактные V-образные дизели имеют много общего. Наряду со стальными сварными блок-картерами все большее применение получают литые из высокопрочного чугуна блок-картеры жесткого, развитого в высоту шестигранного сечения. Крепление подвесных опор коленчатого вала, кроме основных шпилек, производится еще боковыми связями (шпильками) (см. рис. 176) для повышения жесткости этих оцор. Коленчатые валы стальные с развитыми по диаметру шейками и противовесами, упрочненные. Трехслойные вкладыши коленчатого вала со свинцовисто-бронзовой заливкой и приработочным покрытием. Индивидуальные чугунные литые или сварно-литые стальные крышки цилиндров. Поршни составные со стальными жаростойкими головками и алюминиевой юбкой, интенсивно охлаждаемые маслом. Рядом стоящие шатуны или прицепные шатуны обеспечивают жесткую опору под шатунные вкладыши. Широко используются различные методы упрочнения, как-то наплавка посадочных поясков клапанов высокопрочным материалом, хромирование втулок цилиндров и колец и др. [c.303]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...