ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Маслоемкость поверхностей трения деталей двигателя из "Применение смазочных масел в двигателях внутреннего сгорания" Задиры и схватывание в таких парах трения двигателя, как юбка поршня — гильза, шейка вала — вкладыш и другие, в значительной степени определяют долговечность двигателя. Опыт показывает, что задир появляется главным образом при наличии макроискажений деталей, возникающих по технологическим причинам, а также в связи с их деформациями под действием сил давления газов и инерции. Эффективным средством борьбы с задирами и одновременно способом повышения износостойкости поверхностей трения является увеличение их маслоемкости. [c.40] Под маслоемкостью подразумевается способность поверхности резервировать некоторые количества масла, которые могут быть поданы на поверхности трения в случае масляного голодания . Маслоемкость является наиболее ценным свойством при работе пары трения в условиях, вызывающих схватывание или задиры на локальных участках. [c.40] Обработка поверхностей по высокому классу чистоты вызывает снижение износостойкости и предрасположенность к схватыванию. Эта особенность объясняется снижением суммарного объема микровпадин, в которых находится некоторое количество резервного масла. Такое известное в литературе объяснение несомненно правильное, но нужно еще иметь в виду, что при малой шероховатости поверхности трения сближаются и силы адгезии возрастают. [c.40] Исследования на Ярославском объединении Автодизель показали, что предусмотренная соответствующими ГОСТ шероховатость гильз цилиндров и шеек коленчатых валов не является оптимальной. По предварительным данным, оптимальная шероховатость зеркала цилиндров находится в пределах V8 и V9 классов, коленчатых валов — V9—VIO вместо предусмотренных V9 класса для гильзы и VIO класса для шеек коленчатого вала. [c.40] Для повышения маслоемкости металлических поверхностей предусматривается применение канавок, нанесение слоя пористого хрома или создание специального микрорельефа поверхностей. [c.40] Широко известен предложенный Ю. Г. Шнейдером [33] метод повышения маслоемкости путем вибрационного накатывания поверхности шарами. Поверхности накатывают шаром, укрепленным в виброголовке, для образования системы регулярно расположенных канавок (рис. 8). [c.41] При обработке по заданному режиму поверхностей гильз автомобильного двигателя М-412 образуется система канавок глубиной 5,5—6 мкм площадь, занимаемая канавками, 44,8%. [c.41] Опыт применения вибрационной раскатки еще невелик, поэтому возможно, что отмеченные недостатки не оказывают на нее значительного отрицательного влияния. [c.42] Представляет интерес новый способ повышения маслоемко-стей поверхностей созданием микрокаверн путем специальной электрохимической обработки (ЭХО) [5, 6]. [c.42] При электрохимической размерной обработке осуществляется процесс размерного анодного растворения. В большей части современных методов используется свойство металла, помещенного в электролитическую ванну в качестве анода, переходить при протекании тока в различные неметаллические соединения (соли, гидроокиси, окислы). [c.42] В последнее время в промышленности все чаще стали применять электрохимические методы обработки различных высокопрочных материалов и деталей сложной конфигурации, особенно в авиации, ракетной технике и электронике. Наиболее распространена обработка меди, титана, алюминия и его сплавов, жаропрочных и нержавеющих сталей, сплавов на основе кобальта, молибдена и вольфрама. Эти методы обработки отличаются высокой точностью и производительностью. [c.42] Новый метод повышения маслоемкости основан ка известной особенности электрохимического процесса при работе детали в качестве анода — образовании покровных пленок разнообразной формы и состава. Они имеют разную электропроводимость (в зависимости от условий образования) и могут быть полупроводниками и изоляторами. Протекание электрического тока обеспечивается имеющимися в пленках порами, что приводит к локальной, как по трафарету, обработке поверхности трения. При этом на изделии образуются микрокаверны — до 600 на 1 мм поверхности глубиной около 20 мкм. Режим процесса выбирается по потенциостатической диаграмме при работе образца в зоне пассивации. [c.42] Известно, что алюминиевые антифрикционные сплавы, в частности АО-20, АО-6 и АС-11, широко используют в тракторном дизелестроении. Однако с самого начала возникла необходимость борьбы со схватыванием и задирами, характерными для некоторых конструкций подшипников из биметаллической ленты сталь — алюминиевый сплав. [c.42] Сплавы обрабатывали на установке, состоящей из электрохимической ячейки, источника постоян 1ого тока ВА КГ-12/6-3000 и ванны для электролита. [c.43] Вкладыши, обработанные электрохимическим способом, устанавливали на дизель СМД-60 и обкатывали на стендах Харьковского завода тракторных двигателей по принятой методике. Снимали про-филограммы с приработанных и с исходных поверхностей. На рис. 9 представлены кривые опорных поверхностей, подвергнутых электрохимической обработке (ЭХО). Здесь же для сравнения показаны кривые, снятые с поверхностей, полученных в результате обычной алмазной расточки. Как видно из рисунка, ЭХО в процессе приработки способствует возрастанию площади опорной поверхности по сравнению с расточенной поверхностью, что объясняется более равномерным расположением микровыступов по высоте, а также особенностью ЭХО — сглаживанием микронеровностей. [c.43] Трибологические свойства поверхностей, подвергнутых ЭХО, изучали на машине трения МИ-1М по схеме ролик — колодочка. Колодочки были вырезаны из вкладыша, а ролик изготовлен из стали 45 и термообра-ботан токами высокой частоты до НКс52. Испытания проводили 160 мин при скорости скольжения 2 м/с, нагрузке б-Ю кПа в условиях обильной смазки маслом МЮГ. Длительность приработки пары составляла 30 мин при нагрузке 1,5-10 кПа. [c.43] На рис. 10 показана поверхность алюминиевого сплава АО-20, подвергнутая после алмазной расточки электрохимической обработке. На снимке, выполненном камерой оптического микроскопа, хорошо видны мик-рокаверны на поверхности. [c.44] Сравнительное исследование методом оптической микроскопии изношенных поверхностей, обработанных и необработанных электрохимическим путем, показало, что в первом случае состояние их значительно лучше отсутствуют следы схватывания, площадь полностью приработанной части поверхности значительно больше, отдельные мелкие поры сработались, некоторые слились и образовали относительно крупные резервуары. На образце, не подвергавшемуся ЭХО, видны следы первоначальной механической обработки, схватывания. Степень приработки поверхностей в этом случае гораздо ниже. [c.44] На рис. 12 показано изменение микротвердости поверхности вкладышей по глубине (прибор ПМТ-3) в зависимости от предварительной обработки. Во всех случаях микротвердость уменьшается от поверхности к середине антифрикционного слоя (по толщине) и затем снова возрастает. Последнее объясняется действием наклепа при совместной прокатке алюминиевой и стальной лент в процессе производства биметаллического вкладыша.. Несколько пониженная твердость электрохимически обработанной поверхности объясняется съемом наклепанного материала при электролизе. [c.45] Вернуться к основной статье