Долговечность деталей двигателей внутреннего сгорания в условиях термоусталостной нагрузки
DOI:
https://doi.org/10.28983/asj.y2019i12pp100-104Ключевые слова:
головка цилиндров, чугун, химический состав, термоусталостная прочность, долговечностьАннотация
В работе проведен анализ конструкционного материала – чугуна для дизелей, из которого изготавливаются головки крышки цилиндров. Основным дефектом этих сложных металлоемких деталей являются термоусталостные трещины. Сделан анализ химического состава чугунов различных заводов изготовителей. В результате проведенных исследований определены химические составы чугунов, имеющих наибольшую термоусталостную прочность. Установлено, что для повышения их прочности и долговечности в эксплуатации необходимо изменить процент содержания базовых химических элементов (C, Si, Mn) в чугунах применить редкоземельные металлы (Y, Ce, La). Даны конкретные рекомендации по выбору химического состава чугунов для головок и крышек цилиндров, обеспечивающих увеличение их усталостной прочности и долговечности при эксплуатации. Наилучшее сочетание механической и термоусталостной прочности показали образцы с содержанием углерода C – 4,0%, кремния Si – 2,0%, марганца Mn – 0,18%, иттрия Y – 0,1%, и меди Cu – 0,8% при содержании серы S – 0,008% и фосфора P – 0,1%.
Скачивания
Библиографические ссылки
2. Авторское свидетельство № 1586252 СССР, МКИ3 С22С 37/10 Чугун / Межецкий Г.Д., Аникин А.А.; заявитель Саратовский ордена «Знак Почета» институт механизации сельского хозяйства имени Н.И. Калинина (СССР). – 2 с.: ил.
3. Влияние температуры на термоусталостную прочность деталей ДВС / Г.Д. Межецкий [и др.]. // Научное обозрение. – 2015. – № 8. – С. 121–125.
4. Гиршович Н.Г. Кристаллизация и свойства чугуна в отливках. – М.: Машиностроение, 1996. – 552 с.
5. Золоторевский В.С. Механические свойства металлов. – М.: Металлургия, 1983. – 350 с.
6. Мартин Д. Энергетический критерий при малоцикловой усталости // Техническая механика. –1980. – № 8. – С.165–171.
7. Межецкий, Г.Д. Методика исследования термостойкости // Вестник машиностроения. – 1980. – № 8. – С.38–39.
8. Мэнсон С. Температурные напряжения и малоцикловая усталость. – М.: Машиностроение, 1974. – 344 с.
9. Сопротивление материалов: учебник / Г.Д. Межецкий [и др.]. – М., 2007. – 416 с.
10. Coffin L. F. Jr. «A Study of the Effects of Cyclic Thermal Stresses on a Ductile Metal». - Transactions of the ASME, Vol. 76, 1954, p. 931–950.
