Применение лазерной обработки для повышения долговечности поршневых колец
Вантажиться...
Дата
2020
Автори
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Харківський національний автомобільно-дорожній університет
Анотація
Поршневые кольца в процессе эксплуатации подвергаются износу. Недостаточная износостойкость материалов поршневых колец зачастую лимитирует рост производительности машин и сроков их эксплуатации. Не всегда требуемый комплекс свойств поршневых колец, изготовленных из чугуна, может быть достигнут традиционными методами термической или химико-термической обработки. Так, применение традиционных способов борирования, связанных с диффузией бора в твердую фазу, приводит к формированию рабочего слоя, обладающего высокой хрупкостью. Поэтому актуальной является проблема повышения износостойкости поршневых колец без охрупчивания. Применение лазерного нагрева при борировании обеспечивает образование нового слоя с особыми свойствами. Однако оптимальные свойства могут быть достигнуты только после установления взаимосвязи между параметрами проведения процесса и глубиной борированного слоя. Цель работы – установить влияние параметров лазерного нагрева на со-став и глубину борированного слоя, так как свойства поршневых колец зависят от глу-бины последнего. В результате проведенных исследований установлено, что возрастание скорости перемещения детали в процессе лазерного нагрева уменьшает глубину бориро-ванного слоя. Такая зависимость наблюдается как при толщине обмазки 0,15 мм, так и при толщине 0,30 мм. При всех скоростях перемещения образца для использованной боросодержащей обмазки с указанными толщинами большая толщина борированного слоя и зоны термического влияния отвечает большей толщине обмазки. Увеличение диаметра пятна повышает глубину слоя. Рентгенографически и металлографически расшифрованы фазы и структурные составляющие борированного слоя. Рентгеноструктурным и микроструктурным анализом выявлена связь между скоростью облучения и долей высокобористых структур в слое. Показано, что борированный слой в высокопрочном чугуне со-держит такие фазы, как FeB, Fe2B, α-фазу, бороцементит Fe3(B, C).
Результаты исследований могут быть распространены и на другие детали, подвергающиеся интенсивному износу.
Опис
Ключові слова
поршневые кольца, борированный слой, лазерный нагрев, поршневі кільця, шар борування, лазерний нагрів, piston rings, borated layer, laser heating
Бібліографічний опис
Глушкова, Д. Б. Применение лазерной обработки для повышения долговечности поршневых колец / Глушкова Д. Б. // Вiсник Харкiвського нацiонального автомобiльно-дорожнього унiверситету : зб. наук. пр. / М-во освiти i науки України, Харків. нац. автомоб.-дор. ун-т ; редкол.: А. Г. Батракова (гол. ред.) та iн. – Харкiв, 2020. – Вип. 88, т. 1. – С. 91–94.