Обработка поршневых колец высокоэнергетичными источниками

Thumbnail Image

Дата

2018

Назва журналу

Номер ISSN

Назва тому

Видавець

Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет

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 бориро-ванного слоя. Целью работы было установить влияние параметров лазерного нагрева на состав и глубину борированного слоя, так как свойства поршневых колец зависят от глубины последнего. В результате проведенных исследований установлено, что возрастание скорости перемещения детали в процессе лазерного нагрева уменьшает глубину борированного 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 содержит 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. Обработка поршневых колец высокоэнергетичными источниками / Глушкова Д. Б., Степанюк А. И. // Вестник Харьковского национального автомобильно-дорожного университета : сб. науч. тр. / М-во образования и науки Украины, Харьк. нац. автомоб.-дор. ун-т ; редкол.: А. Н. Туренко (гл. ред.) и др. – Харьков, 2018. – Вып. 82. – С. 51–55.

Зібрання