روشی برای تولید صندلی سوپاپ برای سرسیلندرهای چدنی موتورهای احتراق داخلی در حین ساخت یا ترمیم آنها با سطح قوس الکتریکی. مشکلات مدرن علم و آموزش درجه چدن برای صندلی شیر

صفحات سوپاپ با پخ های جوش داده شده. فرآیند تکنولوژیکی بازیابی دیسک شیر.

دریچه هامنبع سوپاپ های موتورهای اتوتراکتور عمدتاً به دلیل سایش پخ آن محدود می شود ، در نتیجه در اتصال پک صندلی سوپاپ ، عمق غوطه وری صفحه آن نسبت به سطح سرسیلندر افزایش می یابد. ، که منجر به بدتر شدن عملکرد اقتصادی موتور می شود: کاهش قدرت، افزایش مصرف سوخت، روغن و غیره. پخ معمولاً با سنگ زنی بازیابی می شود. هنگامی که به اندازه ای کمتر از مقدار اسمی پوشیده می شود، شیر باید با یک شیر جدید جایگزین شود یا بازیابی شود.

سایش سریع پخ سوپاپ ها با این واقعیت توضیح داده می شود که در حین کار آنها در معرض اثرات شیمیایی و حرارتی قرار می گیرند و 3-5 برابر گرمای بیشتری از طریق پخ نسبت به میله خارج می شود. تقریباً تمام سوپاپ‌های موتورهایی که برای تعمیر وارد می‌شوند در امتداد پخ صفحه ساییده شده‌اند.

در افزایش استحکام پخ شیرهای تازه تولید شده، روش روکش کردن با قوس فشرده با اثر مستقیم در نصب U-151 که توسط PWI توسعه یافته است، خود را به خوبی ثابت کرده است. E. O. Paton. یک حلقه ریخته گری روی قطعه کار گذاشته می شود که سپس با یک قوس فشرده ذوب می شود. تلاش برای انتقال تجربه این روش برای روکش کردن شیرهای فرسوده نتایج مثبتی به همراه نداشت. این به این دلیل است که ارتفاع تسمه استوانه ای دیسک سوپاپ در نتیجه سایش به 0.4-0.1 میلی متر کاهش می یابد و سطح لبه نازک پخ به دلیل گرم شدن ناهموار سر سوپاپ و اعمال می شود. حلقه پرکننده دشوار است: سوزش رخ می دهد.

یک راه موثر برای بازگرداندن شیرها، روش لایه برداری پلاسما با تامین آلیاژهای سخت پودری مقاوم در برابر حرارت به پخ فرسوده است. برای این، شعبه Maloyaroslavets موسسه علمی و فنی دولتی، TsOKTB و VSKHIZO بر اساس ماشین U-151 طبق طراحی PWI im. E. O. Paton نصب OKS-1192 را توسعه داد. این نصب شامل یک دستگاه روکش نیمه اتوماتیک با رئوستات بالاست RB-300، یک مشعل پلاسما طراحی شده توسط VSKHIZO است.

مشخصات فنی نصب OKS-1192

انواع شیرهای جوشی (قطر صفحه)، میلی متر 30-70

بهره وری، قطعه در ساعت< 100

مصرف گاز، l/min:

تشکیل پلاسما<3

حفاظتی و حمل و نقل<12

مصرف آب خنک کننده، l/min > 4

ظرفیت فیدر پودر، m 3 0.005

توان، کیلو وات 6

ابعاد کلی، میلی متر:

نصب 610X660X1980

کابینت کنترل 780X450X770

در صورت عدم وجود تاسیسات صنعتی، در صورت نیاز به ترمیم شیرها، شرکت های تعمیر می توانند طبق طرح نشان داده شده در شکل، یک نصب پلاسما را از واحدهای آماده جداگانه بر اساس یک ماشین تراش مونتاژ کنند. 42. شیر بر روی یک قالب مسی خنک شده با آب متناسب با اندازه صفحه آن نصب می شود که توسط یک دوک تراش از طریق یک یاتاقان رانش و یک جفت چرخ دنده مخروطی هدایت می شود.

برنج. 42. طرح نصب برای جوشکاری پلاسما دریچه ها:

1 - منبع تغذیه؛ 2 - دریچه گاز 3- الکترود تنگستن; 4 - نازل داخلی; 5 - نازل محافظ; 6 - شیر؛ 7 - فرم مسی; 8، 16 - بلبرینگ. 9 - بدنه نصب; 10 - لوله تامین آب؛ 11، 12 - اتصالات؛ 13 - پایه; 14 - قفسه؛ 15، 17 - مهر و موم روغن؛ 18 - پیچ قفل; 19، 20 - چرخ دنده های مخروطی؛ 21 - سیلندر

اصل عملکرد نصب OKS-1192 و نصب مونتاژ شده در شرایط یک شرکت تعمیر تقریباً یکسان است و شامل موارد زیر است. پس از خنک شدن آب (از شبکه آبرسانی)، گاز آرگون تشکیل دهنده پلاسما (از یک سیلندر)، انرژی الکتریکی (از منبع برق) به مشعل پلاسما عرضه می شود، یک قوس فشرده غیرمستقیم (جت پلاسما) بین تنگستن برانگیخته می شود. الکترود و نازل داخلی مشعل پلاسما با استفاده از یک اسیلاتور. سپس پودر از فیدر پودر همراه با گاز حمل و نقل - آرگون از طریق نازل محافظ مشعل به پخ شیر دوار و در عین حال جریان از طریق رئوستات بالاست به شیر وارد می شود. یک قوس فشرده بین جت پلاسمای رسانای الکتریکی و پخ سوپاپ ایجاد می‌شود که به طور همزمان پخ شیر و پودر جوش را ذوب می‌کند و لایه‌های متراکم با کیفیت بالا را تشکیل می‌دهد (شکل 43).

برنج. 43. دیسک های شیر جوش داده شده

برای روکش پخ سوپاپ های موتورهای تراکتوری که جرم زیادی دارند، علاوه بر موارد توصیه شده، می توان از آلیاژهای سخت پودری پایه آهن PG-S1، PG-US25 با افزودن 6 درصد آلیاژ به دومی استفاده کرد.

هنگام انتخاب ماده برای روکش دریچه ها، باید از این واقعیت استفاده کرد که آلیاژهای کروم نیکل دارای مقاومت حرارتی و مقاومت در برابر سایش بالاتری هستند، اما 8 تا 10 برابر گرانتر از آلیاژهای سخت مبتنی بر آهن هستند و کمتر پردازش می شوند.

روش های جوشکاری پلاسما پخ شیرها

قدرت جریان، A 100-140

ولتاژ، V 20-30

مصرف گاز (آرگون)، l/min:

تشکیل پلاسما 1.5-2

حمل و نقل (محافظ) 5-7

سرعت سطح، سانتی متر بر ثانیه 0.65-0.70

فاصله از مشعل پلاسما تا پخ دریچه، 8-12 میلی متر

عرض لایه، میلی متر 6-7

ارتفاع لایه، میلی متر 2-2.2

عمق نفوذ، میلی متر 0.08-0.34

سختی HRC لایه ته نشین شده با یک آلیاژ:

PG-SR2، PG-SR3 34-46

PG-S1، PG-US25 46-54

فرآیند تکنولوژیکی بازیابی دیسک شیر شامل عملیات اصلی زیر است: شستشو، تشخیص عیب، تمیز کردن سطح انتهایی و پخ از رسوبات کربن، سطح پلاسما، ماشینکاری، کنترل. ماشینکاری دریچه ها به ترتیب زیر انجام می شود: سطح انتهایی دیسک شیر را تمیز کنید. دیسک شیر را در امتداد قطر بیرونی به اندازه اسمی آسیاب کنید، دیسک پخ را از قبل پردازش کنید. پخ را به اندازه اسمی آسیاب کنید. سه عمل اول بر روی ماشین تراش با کاترهای کاربید انجام می شود. استفاده از روش روکش پلاسما این امکان را به وجود آورد که مقاومت سایشی سطح کار دیسک سوپاپ خودرو را 1.7-2.0 برابر نسبت به مقاومت در برابر سایش موارد جدید افزایش داد.

1

این مقاله به بحث در مورد ضرورت و مصلحت استفاده از چدن منگنز آستنیتی برای صندلی سوپاپ موتورهای احتراق داخلی که با سوخت موتور گازی کار می کنند، می پردازد. اطلاعاتی در مورد صندلی های سوپاپ تولید انبوه موتورهای احتراق داخلی خودروها، رایج ترین آلیاژهای ساخت قطعات صندلی، کاستی های آنها، ناقص بودن آلیاژهای مورد استفاده در کار و دلایل عمر کم قطعات این خودرو ارائه شده است. نوع شرح داده شده است. به عنوان راه حلی برای این مشکل، استفاده از چدن منگنز آستنیتی پیشنهاد شده است. بر اساس سالها تحقیق در مورد خواص چدن منگنز، پیشنهاد شد که از این آلیاژ برای ساخت صندلی سوپاپ موتورهای خودرو با سوخت موتور گاز استفاده شود. خواص اصلی آلیاژ پیشنهادی در نظر گرفته شده است. نتایج تحقیق مثبت است و منبع زین های جدید 2.5 ... 3.3 برابر بیشتر از زین های سریال است.

سرسیلندر

سیستم تامین

پوشیدن

منبع قطعات

سوخت موتور گاز طبیعی

ماشین ICE

1. وینوگرادوف V.N. فولادهای مقاوم در برابر سایش با آستنیت ناپایدار برای قطعات تجهیزات میدان گاز / V.N. وینوگرادوف، ال.اس. لیوشیتس، اس.ن. پلاتونوف // Vestnik mashinostroeniya. - 1982. - شماره 1. - S. 26-29.

2. لیتوینوف V.S. ماهیت فیزیکی سخت شدن آستنیت منگنز / V.S. لیتوینوف، اس.د. کاراکیشف // عملیات حرارتی و فیزیک فلزات: بین دانشگاهی. - Sverdlovsk، UPI. - 1979. - شماره 5. - S. 81-88.

3. Maslenkov S.B. فولاد و آلیاژ برای دماهای بالا. کتاب مرجع: در 2 جلد / س.ب. ماسلنکوف، E.A. ماسلنکوف. - M. : Metallurgy, 1991. - T. 1. - 328 p.

4. استانچف دی.آی. چشم انداز استفاده از چدن منگنز آستنیتی ویژه برای قطعات واحدهای اصطکاک ماشین های جنگلی / D.I. استانچف، D.A. پوپوف // مشکلات واقعی توسعه مجتمع جنگلی: مواد کنفرانس بین المللی علمی و فنی VSTU. - Vologda، 2007. - S. 109-111.

5. فن آوری مهندسی. بازیابی کیفیت و مونتاژ قطعات ماشین آلات / V.P. اسمولنتسف، G.A. سوخوچف، A.I. بولدیرف، ای.وی. اسمولنتسف، A.V. بوندار، وی.یو. اسکلوکین. - ورونژ: انتشارات ایالت ورونژ. آن ها un-ta, 2008. - 303 p.

معرفی. استفاده از سوخت موتورهای گازسوز به عنوان سوخت برای موتورهای احتراق داخلی با تعدادی از مسائل فنی همراه است که بدون آنها عملکرد کارآمد وسایل نقلیه در سیستم های قدرت دوگانه سوز غیرممکن است. یکی از مهم ترین مسائل مربوط به عملکرد فنی خودروهایی که با سوخت موتور گازی کار می کنند، منبع کم رابط "صندلی-شیر" است.

تجزیه و تحلیل آسیب به صندلی امکان تعیین علل وقوع آنها را فراهم کرد، یعنی: تغییر شکل پلاستیک و فرسایش گاز ناشی از بدتر شدن تناسب جفت اصطکاک در حین کار. شکل 1 و 2 آسیب مشخصه اصلی به صندلی ها و سوپاپ ها را هنگام کار با سوخت گاز نشان می دهد.

به طور سنتی، برای موتورهای بنزینی، صندلی‌های سوپاپ از چدن خاکستری SCH25، SCH15 مطابق با GOST 1412-85 یا فولادهای کربنی و آلیاژی 30 HGS مطابق با GOST 4543-71 ساخته می‌شوند که قابلیت اطمینان عملیاتی رضایت‌بخش و دوام رابط را فراهم می‌کند. عمر موتور تضمین شده با این حال، هنگام تعویض به سیستم منبع تغذیه دوگانه سوز برای موتورهای احتراق داخلی، منبع رابط به شدت کاهش می یابد، طبق برآوردهای مختلف، تعمیر سر بلوک پس از 20000-50000 هزار کیلومتر مورد نیاز است. دلیل کاهش منبع رابط، سرعت کم احتراق مخلوط گاز و هوا در حالت های عملیاتی با سرعت میل لنگ بالا و در نتیجه گرم شدن قابل توجه فلز صندلی، از دست دادن استحکام آن و تغییر شکل بیشتر از آن است. تعامل با شیر

بنابراین، برای اطمینان از طول عمر تضمین شده رابط صندلی و شیر، هنگام استفاده از سوخت موتور گازی، مواد نه تنها به خواص ضد اصطکاک بالایی نیاز دارند، بلکه به مقاومت در برابر حرارت نیز نیاز دارند.

هدف از مطالعه. نتایج تحقیق. هدف از این تحقیق، اثبات امکان سنجی استفاده از چدن آستنیتی منگنز برای ساخت نشیمنگاه شیرآلات است. مشخص است که فولادها و چدن های کلاس فریت-پرلیت و پرلیت از نظر مقاومت در برابر حرارت تفاوتی ندارند و برای قطعاتی که در دمای بالاتر از 700 درجه سانتیگراد کار می کنند استفاده نمی شود. برای کار در شرایط شدید، در دمای عملیاتی حدود 900 º C، به ویژه از چدن های آستنیتی مقاوم در برابر حرارت با حداقل مقدار گرافیت آزاد در ساختار استفاده می شود. این آلیاژها شامل چدن منگنز آستنیتی است که پایه اتصال آن آستنیت حاوی آخال های کاربید و گرافیت لایه ای ریز است. به طور سنتی، چنین چدنی به عنوان چدن ضد اصطکاک تحت نام تجاری AChS-5 استفاده می شود و برای یاتاقان های ساده استفاده می شود.

مطالعات طولانی مدت چدن منگنز، کیفیت های ارزشمند این ماده را نشان داده است که با بهبود خواص آلیاژ با اصلاح آن و بهبود فناوری تولید به دست آمده است. در جریان کار انجام شده، تأثیر غلظت منگنز در آلیاژ بر ترکیب فاز و خواص خدماتی چدن آستنیتی مورد بررسی قرار گرفت. برای انجام این کار، یک سری مذاب ساخته شد که در آن فقط محتوای منگنز در چهار سطح متفاوت بود، ترکیب اجزای باقی مانده، شرایط و نحوه ذوب ثابت بود. ریزساختار، ترکیب فاز و خواص چدن های به دست آمده در جدول 1 نشان داده شده است.

جدول 1 - تأثیر غلظت منگنز بر ترکیب ساختاری و خواص مکانیکی چدن منگنز در حالت ریختگی

	ریزساختار (بخش اچ شده)		سختی	میکروسختی، 10 ∙ مگاپاسکال
				آستنیت	مارتنزیت
	مخلوط آستنیتی-مارتنزیتی، مارتنزیت، کاربیدهای متوسط ​​و کوچک. مارتنزیت غالب است. بزرگ گرافیت لایه ای
	آستنیت، مخلوط آستنیت مارتنزیت، کاربیدها، گرافیت ریز. غلبه آستنیت
	آستنیت، مقدار کمی مارتنزیت، شبکه کاربید، گرافیت ریز. غلبه آستنیت
	آستنیت، قابل توجه مقدار کاربیدهای بزرگ، توزیع نابرابر، زمینه های جدا شده لدبوریت

در نتیجه مطالعه ریزساختار، اشاره شد که با افزایش محتوای منگنز در چدن، نسبت اجزای فاز تغییر می کند (شکل 3): نسبت فاز گاما به فاز آلفا آهن افزایش می یابد. مقدار فاز کاربید (Fe3C,Mn3C,Cr3C2) افزایش و مقدار گرافیت کاهش می یابد.

همانطور که نتایج مطالعات اشعه ایکس نشان داده است، با افزایش محتوای منگنز، نسبت نواحی شدت انتگرال اشغال شده به ترتیب توسط فاز گاما آستنیت و فاز آلفا مارتنزیت (I111/I110) بر روی الگوی اشعه ایکس سطح مقطع افزایش می یابد. با محتوای منگنز 4.5٪ I111/I110 = 0.7. در 8.2% I111/I110 = 8.5; در 10.5% I111/I110 = 17.5; در 12.3٪ I111/I110 = 21.

برای تعیین تأثیر منگنز بر خواص فیزیکی و مکانیکی چدن، آزمایش‌هایی به‌ویژه برای مقاومت در برابر سایش در شرایط اصطکاک خشک و گرمایش اصطکاکی کنترل‌نشده انجام شد. آزمایش‌های مقایسه‌ای برای سایش چدن‌ها با محتوای منگنز مختلف بر روی دستگاه SMTs-2 با توجه به طرح اصطکاک "بلوک غلتکی" در فشار خاص 1.0 مگاپاسکال و سرعت لغزش 0.4 متر بر ثانیه انجام شد. نتایج آزمون در شکل 4 نشان داده شده است.

با افزایش محتوای منگنز از 4.5 به 10.5 درصد در چدن، میزان آستنیت موجود در ساختار افزایش می یابد. افزایش نسبت آستنیت در زمینه فلزی چدن باعث حفظ قابل اعتماد فاز کاربید در پایه می شود. افزایش محتوای منگنز بالای 12 درصد منجر به افزایش قابل توجهی در مقاومت به سایش چدن نشد. این شرایط با این واقعیت توضیح داده می شود که افزایش فاز کاربید (میدان های جداگانه لدبوریت مشاهده می شود) به طور قابل توجهی بر مقاومت در برابر سایش مواد تحت این حالت های اصطکاک تأثیر نمی گذارد.

بر اساس نتایج به دست آمده از آزمایش چدن آزمایشی با محتوای منگنز مختلف، چدن حاوی 10.5 درصد منگنز دارای بالاترین مقاومت به سایش است. این محتوای منگنز ایجاد یک ساختار بهینه از نقطه نظر تماس اصطکاکی را تضمین می کند که توسط یک ماتریس آستنیتی نسبتاً پلاستیکی به طور یکنواخت با آخال های کاربید تقویت شده است.

در همان زمان، آلیاژ حاوی 10.5٪ منگنز در بهینه ترین نسبت اجزای فاز و همچنین شکل و آرایش آنها متفاوت بود. ساختار آن عمدتا آستنیت بود، با کاربیدهای ناهمگن متوسط ​​و کوچک و اجزاء گرافیت ریز پراکنده تقویت شده بود (شکل 5). آزمایش‌های سایش نسبی در اصطکاک خشک، که با نمونه‌های چدن‌هایی با غلظت‌های مختلف منگنز انجام شد، نشان داد که چدن منگنز حاوی 10.5 درصد منگنز، 2.2 برابر در مقاومت به سایش نسبت به چدن با 4.5 درصد منگنز برتری دارد.

افزایش محتوای منگنز بالای 10.5 درصد منجر به افزایش بیشتر در مقدار فاز آستنیتی و کاربید شد، اما کاربیدها به صورت میدان های جداگانه مشاهده شدند و مقاومت به سایش چدن افزایش نیافت. بر این اساس، ترکیب شیمیایی چدن برای تحقیقات و آزمایشات بیشتر انتخاب شد، %: 3.7 C; 2.8 Si; 10.5 Mn; 0.8Cr; 0.35 مس. 0.75 ماه؛ 0.05B; 0.03S; 0.65p; 0.1 Ca

به منظور بررسی اثر عملیات حرارتی بر ترکیب ساختاری و خواص چدن منگنز آستنیتی ترکیب شیمیایی پیشنهادی، نمونه‌ها (بلوک‌ها) در معرض سخت شدن قرار گرفتند. سخت شدن حجمی نمونه ها در آب جاری با دمای حرارت دهی 1030 تا 1050 درجه سانتی گراد و زمان نگهداری در حین گرمایش: 0.5، 1، 2، 3، 4 ساعت انجام شد.

بررسی ساختار نمونه ها پس از سخت شدن حجمی نشان داد که دمای حرارت، مدت زمان قرار گرفتن در معرض در حین گرم شدن و سرعت سرد شدن نقش بسزایی در تشکیل ساختار چدن منگنزی دارد. سخت شدن در حالت کلی منجر به آستنیزاسیون تقریباً کامل و به دست آوردن دانه هایی با اندازه متوسط ​​و کوچک شد. گرمایش انحلال کاربیدها در آستنیت را تضمین می کند. کامل بودن این تبدیل ها با افزایش مدت زمان قرار گرفتن نمونه ها در کوره افزایش می یابد. مارتنزیت موجود در ساختار ریخته‌گری در طول گرمایش به طور کامل در آستنیت حل شد و در هنگام کوئنچ رسوب نکرد. کاربیدها، بسته به مدت زمان قرار گرفتن در معرض در هنگام گرم شدن، که به طور جزئی یا کامل در آستنیت حل شده اند، پس از سرد شدن دوباره آزاد می شوند. پس از کوئنچ، مقدار گرافیت در ساختار چدن به طور قابل توجهی در مقایسه با حالت ریخته گری کمتر می شود. در چدن سخت شده، صفحات آخال های گرافیت نازک تر و کوتاه تر هستند. سختی برینل چدن منگنز خاموش شده کاهش می یابد، چقرمگی افزایش می یابد و ماشین کاری بهبود می یابد.

به منظور تعیین حالت سخت شدن که حداکثر مقاومت در برابر سایش چدن منگنز آزمایشی را فراهم می‌کند، نمونه‌هایی با زمان‌های نگهداری متفاوت در طول سخت‌شدن تحت سایش قرار گرفتند. مطالعه مقاومت به سایش بر روی یک ماشین اصطکاکی SMTs-2 با فشار خاص بر روی نمونه 1.0 مگاپاسکال و سرعت لغزش 0.4 متر بر ثانیه انجام شد.

در نتیجه آزمایش‌ها مشخص شد که افزایش زمان نگهداری به 2∙3.6∙103 ثانیه در دمای کوئنچ باعث افزایش مقاومت نسبی چدن منگنز در برابر سایش می‌شود و پس از آن مقاومت به سایش آن تغییر نمی‌کند. این آزمایش‌ها این فرض را تأیید می‌کنند که ترکیب ساختاری چدن منگنزی که با کوئنچ کردن پس از نگهداری به مدت 2∙3.6∙103 ثانیه به دست می‌آید کامل‌ترین است و قادر به ارائه عملکرد بالا در اصطکاک خشک است.

علاوه بر این، کاهش سختی به 160-170 HB چدن منگنز آستنیتی در طول کوئنچ احتمالاً تأثیر مثبتی بر آسیب و سایش بدنه مقابل (غلتک) شبیه‌سازی چرخ لوکوموتیو خواهد داشت. در این راستا، برای آزمایش‌های آزمایشگاهی و عملیاتی بعدی، از چدن منگنز آستنیتی در حالت ریختگی (ACHl) و کوئنچ شده که پس از 2 ساعت نگهداری در دمای کوئنچ (ACHz) به دست آمد، استفاده شد.

بر اساس تحقیقات و آزمایش‌های انجام‌شده، می‌توان ترکیب خاصی از چدن آستنیتی را ایجاد کرد که با اصلاح منگنز به‌دست می‌آید، که با مقاومت در برابر سایش بالا در شرایط اصطکاک خشک (ترمز، کلاچ اصطکاکی) مشخص می‌شود که با گرمایش با اصطکاک بالا مشخص می‌شود. تا 900 ºС ("چدن مقاوم در برابر سایش"، ثبت اختراع RF شماره 2471882) . نتایج آزمایش این ترکیب چدن تحت شرایط و حالت های بارگذاری رابط "صندلی-شیر" زمان بندی عملکرد بالایی از مواد را نشان داد که بیش از منبع زین های ساخته شده از چدن خاکستری SCH 25 مطابق GOST 1412 است. -85 و 30 HGS طبق GOST 4543-71 در 2.5-3، 3 بار. این به ما امکان می دهد چنین چدنی را برای استفاده در شرایط اصطکاک خشک و دماهای بالا، به ویژه برای صندلی های سوپاپ، صفحات فشار کلاچ، درام های ترمز ماشین های بالابر و حمل و نقل و غیره امیدوار کنیم.

نتیجه گیری بنابراین می توان نتیجه گرفت که استفاده از چدن منگنز آستنیتی برای ساخت نشیمنگاه سوپاپ ها باعث افزایش قابل توجه طول عمر سرسیلندر موتورهای تبدیل شده به سوخت موتور گازی و استفاده از سیستم تغذیه ترکیبی (بنزین-گاز) می شود.

داوران:

Astanin V.K.، دکترای علوم فنی، پروفسور، رئیس گروه خدمات فنی و فناوری های مهندسی، دانشگاه کشاورزی دولتی Voronezh به نام امپراتور پیتر اول، Voronezh.

سوخوچف G.A.، دکترای علوم فنی، استاد گروه فناوری های مهندسی مکانیک، دانشگاه فنی دولتی ورونژ، ورونژ.

پیوند کتابشناختی

پوپوف D.A.، Polyakov I.E.، Tretyakov A.I. در مورد امکان استفاده از چدن منگنز آستنیتی برای صندلی های دریچه یخ که روی سوخت موتور گازی کار می کنند // مشکلات مدرن علم و آموزش. - 2014. - شماره 2.;
آدرس اینترنتی: http://science-education.ru/ru/article/view?id=12291 (تاریخ دسترسی: 01.02.2020). مجلات منتشر شده توسط انتشارات "آکادمی تاریخ طبیعی" را مورد توجه شما قرار می دهیم.

هدف، واقعگرایانه:یک فرآیند تکنولوژیکی برای بازیابی سوپاپ، نشیمنگاه و رابط "صندلی-شیر" ترسیم کنید و آن را به صورت عملی انجام دهید.

برای رسیدن به این هدف، انجام وظایف زیر ضروری است:

ابزار اندازه گیری، روش و ابزار کنترل را انتخاب کنید.

برای تسلط بر صحت پر کردن اسناد فنی.

داده های اولیه برای عملکرد کار

نقشه های کاری (پوستر);

لیست عیوب سوپاپ، صندلی سوپاپ (تنظیم شده توسط معلم)؛

مشخصات تعمیرات (پوستر);

دستورالعمل های ایمنی در پیوست 16 آورده شده است .

تجهیزات محل کار

برای انجام کارهای آزمایشگاهی، محل کار دارای تجهیزات زیر می باشد:

دستگاه سنگ زنی پخ شیرها مدل SShK-3 GOSNITI;

دستگاه جهانی برای سنگ زنی دریچه های نوع OPR-1841 A;

دستگاهی برای بررسی متمرکز بودن پک کار سوپاپ؛

سر نشانگر نوع 0.01 GOST 577-68؛

دستگاه برای بررسی تنگی رابط "زین-شیر"؛

دستگاه جهانی GARO-2215 برای سنگ زنی صندلی های شیر یا مته برقی با فیکسچر (چاک شناور).

دستگاهی برای بررسی متمرکز بودن پخ کار صندلی؛

دستگاه مونتاژ یک جفت سوپاپ؛

خمیر لپینگ;

میز قفل ساز;

قالب های گوشه ای

توالی کار

با سازماندهی محل کار آشنا شوید و کامل بودن آن را بررسی کنید (پوستر سازماندهی محل کار).

هنگام بازیابی سوپاپ، صندلی و رابط "صندلی-شیر" با روش های بازیابی و ویژگی های پردازش آشنا شوید.

برای مطالعه تجهیزات و تجهیزات مورد استفاده؛

ابزار اندازه گیری، روش و ابزار کنترل (پوستر) را انتخاب کنید.

یک فرآیند بازیابی سوپاپ را برای ترکیب معینی از عیوب ترسیم کنید و آن را به صورت عملی انجام دهید.

یک فرآیند تکنولوژیکی برای بازگرداندن پخ صندلی ترسیم کنید و آن را به صورت عملی انجام دهید.

یک فرآیند تکنولوژیکی برای بازیابی رابط "صندلی-شیر" ترسیم کنید و آن را به صورت عملی انجام دهید.

جفت سوپاپ را جمع آوری کنید و کنترل کیفیت سنگ زنی را انجام دهید.

تهیه و ارائه گزارش عملکرد.

طراحی مختصر و مشخصات فنی شیر، صندلی سوپاپ و اطلاعاتی در مورد فناوری بازیابی

هدف تعمیر سرسیلندر و مونتاژ موتور KamAZ-740 است.

سرسیلندر از آلیاژ آلومینیوم ریخته گری شده است. نشیمن‌گاه‌های چدنی و راهنماهای شیر سرامیکی-فلزی به داخل سر فشار داده می‌شوند که پس از پرس حوصله می‌شوند. شیرها از فولادهای مقاوم در برابر حرارت ساخته شده اند: ورودی - 4Kh10S2M، خروجی 5Kh20NCHAG9M، سختی سطح کل شیرها پس از سخت شدن HRC 30…35. سختی سطح سوپاپ HRC 50…55، عمق سخت شدن 2…4 میلی متر.

سطح مخروطی سر دریچه اگزوز در امتداد پخ توسط ستاره VZK با ترکیب شیمیایی زیر هدایت می شود: C=1.0...1.5%؛ C r =28...32%; S i \u003d -6 ... 2.8%؛ N i = 2.0 ... 3.0%; W=4.0...5.0%; C 0 = 58 ... 62%. محتوای آهن در استلایت پس از سطح‌بندی حداکثر 3 درصد است. سختی لایه رسوب‌شده HRC 40...45 است.

سر سوپاپ اگزوز کوچکتر از سر سوپاپ ورودی است. ساقه های هر دو دریچه با گرافیت به طول 125 میلی متر از انتها پوشانده می شوند (برای این کار، ساقه های دریچه را در محلول گرافیت و آب قرار می دهند) تا جریان را بهبود بخشد.

ترسیم فرآیند فناوری برای ترمیم دریچه، صندلی و رابط "دریچه زینی" در سطح ترسیم مسیر تکنولوژیکی با ذکر محتوای آنها انجام می شود که در نقشه مسیر مطابق با ESTD پر شده است. GOST 3.1118-82 فرم 1.2.

ریکاوری دریچه (پخ و صورت)

پخ سوپاپ و وجه انتهایی روی دستگاه SSHK-3 با چرخ سنگ زنی PP 125x10x32 24 A 40PS2- ST19K5A GOST 2424-75 آسیاب می شود که زبری Ra = 0.63 ... 0.16 میکرون را فراهم می کند. کمک هزینه سنگ زنی 0.2 ... 0.6 میلی متر، دقت اندازه و شکل حاصل 1T5-1T7.

سرعت محیطی چرخ سنگ زنی (V k) به نوع پیوند و پروفیل چرخ بستگی دارد، V k = 25...50 m/s.

برای دایره هایی که قطر آنها کمتر از 150 میلی متر V k = 25 ... 30 متر بر ثانیه است.

در V k = 30 … 35 متر بر ثانیه و آسیاب فولاد سخت شده، سرعت چرخش قطعه V D = 25 … 30 متر در دقیقه است.

برای انجام عملیات سنگ زنی پخ سوپاپ (شکل 15) لازم است:

کمد چرخ را نصب کنید و با مداد الماس لباس بپوشید.

کمد چرخ را بردارید.

بررسی کنید که آیا تنظیم چاک کلت با زاویه پخ سوپاپ مورد نظر مطابقت دارد یا خیر.

موقعیت چاک کولت به صورت زیر تنظیم می شود: مهره و بدنه چاک شل شده اند، زاویه مطابق با زاویه پخ سوپاپ جهت آسیاب (α=45 0) مطابق با علامت جدول تنظیم می شود. . برای تسهیل در نصب، بدنه چاک کلت با یک پین با زاویه 45 0 ثابت می شود، پس از آن مهره دوباره سفت می شود.

برنج. 15.طرح سنگ زنی پخ (a) و انتهای شیر (b)

کولت مورد نیاز برای قطر میل سوپاپ را نصب کنید. برای تنظیم کولت مورد نیاز با توجه به قطر میل سوپاپ، باید دسته گیره را از رزوه کارتریج باز کرده و کولت را جدا کرده و با دیگری به اندازه مورد نیاز جایگزین کنید. پس از آن، میل سوپاپ وارد کولت می شود و با پیچ کردن دستگیره گیره بسته می شود. کولت، آستین و چاک باید به طور استثنایی از خاک و گرد و غبار ساینده تمیز باشند.

با اجازه معلم یا دستیار آزمایشگاه دستگاه را روشن کنید، میز را با چاک گیره با استفاده از اهرم دستی به چرخ آسیاب بیاورید.

چرخ سنگ زنی را با چرخاندن چرخ دستی به سمت راست تا زمانی که سنگ زنی سوپاپ شروع شود، روی سطح سوپاپ قرار دهید. سپس میز با چاک به سمت چپ حرکت می کند تا زمانی که شیر از چرخ سنگ زنی دور شود. بزرگترین چرخش به سمت راست چرخ دستی در عمق برش تنظیم شده است.

با یک حرکت یکنواخت، شیر را به چرخ سنگ زنی بیاورید و بدون اینکه از عرض آن فراتر بروید، تمام سطح چرخ را آسیاب کنید. این روند را تا زمانی که دریچه آسیاب شود تکرار کنید. در انتها شیر را با عمق سنگ زنی بسیار کم به چرخ سنگ زنی ببرید.

توجه داشته باشید.اگر شیر با چرخ سنگ زنی درگیر باشد نمی توان عمق برش را تنظیم کرد.

در پایان سنگ زنی، با چرخاندن چرخ دستی به سمت چپ، چرخ سنگ زنی با تکیه گاه باید جمع شود، دستگاه خاموش شود و شیر خارج شود.

در پایان عملیات سنگ زنی پخ شیر، باید خروجی پخ روی فیکسچر بررسی شود (شکل 16). خروجی پخ نسبت به میل سوپاپ نباید از 0.02 میلی متر تجاوز کند.

برنج. شانزدهطرح کنترل پخ سوپاپ.

برای انجام عملیات سنگ زنی انتهای شیر (شکل 15b) لازم است:

یک پایه مخصوص برای سنگ زنی انتهای میل سوپاپ با استفاده از گیره راهنما نصب کنید و آن را با مهره در شیار میز چاک ببندید.

میز را طوری تنظیم کنید که قسمت جلوی پایه حدود 12 میلی متر از چرخ سنگ زنی فاصله داشته باشد.

شیر را روی منشور فیکسچر قرار دهید. هنگام سنگ زنی انتهای میل سوپاپ با دست راست، سوپاپ به چرخ سنگ زنی فشار داده شده و روی پایه حول محور خود می چرخد ​​و با دو انگشت دست چپ بر روی منشور فشار داده می شود.

باسن را "به عنوان تمیز" آسیاب کنید.

ترمیم نشیمنگاه سوپاپ و رابط نشیمنگاه و شیر

صندلی های سوپاپ با سنگ زنی ترمیم می شوند. سنگ زنی به عنوان یک روش پردازش اولیه و نهایی پخ صندلی، زبری سطح Ra = 1.25 ... 0.8 میکرومتر و دقت اندازه و شکل 1T6 ... 1T7 را فراهم می کند.

برای سنگ زنی پخ نشیمنگاه سوپاپ از مجموعه ای از ابزار مدل TsKB-2447 استفاده می شود که شامل دستگاه سنگ زنی با مکانیزم سنگ زنی سیاره ای می باشد.

در شرایط آزمایشگاهی از مته برقی و دستگاه سنگ زنی استفاده می شود (شکل 17)

هنگامی که سایش صندلی های سوپاپ از حداکثر مجاز تجاوز نمی کند، بازیابی عملکرد آنها به شکل گیری زاویه پخ مورد نیاز کاهش می یابد. قبل از پخ زدن صندلی‌های سوپاپ، بوش‌های راهنمای فرسوده میل سوپاپ را با نمونه‌های جدید تعویض کنید و آنها را با ریمر نصب شده در سنبه پردازش کنید. سوراخ های ماشینکاری شده به عنوان پایه ای تکنولوژیکی برای سنگ زنی پخ صندلی های سوپاپ استفاده می شود که تراز لازم سوراخ های بوش های راهنما و صندلی های سوپاپ را تضمین می کند. در صورت فرسودگی نشیمنگاه‌های سوپاپ بالاتر از حد مجاز، با نصب صندلی‌های سوپاپ جدید ترمیم می‌شوند.

برای انجام عملیات سنگ زنی صندلی سوپاپ (شکل 17) لازم است:

برای ویرایش چرخ سنگ زنی (چرخ سنگ زنی روی مجموعه تراش با یک سنبه با مداد الماس در یک دستگاه مخصوص صاف می شود، یا می توان برای این منظور از دستگاه برای دریچه های سنگ زنی SSHK - 3 استفاده کرد.

سنبه را با سر دوک در راهنمای سوپاپ نصب کنید.

سر دوک را با مته برقی وصل کرده و با فشار دادن مته روی سر دوک، اریب صندلی را «به همان اندازه تمیز» آسیاب کنید.

برنج. 17.الگوی سنگ زنی صندلی سوپاپ

در پایان سنگ زنی، تراز نشیمن سوپاپ و آستین راهنما بررسی می شود. کنترل با استفاده از یک دستگاه نشانگر انجام می شود (شکل 18). اندازه گیری با چرخاندن 360 درجه آستین فیکسچر انجام می شود. خروجی پخ نباید بیشتر از 0.04 میلی متر باشد.

برنج. هجده.نشانگر تراز

سفتی رابط "صندلی-شیر" با سنگ زنی به دست می آید. Lapping دقت ابعاد و شکل بالا (IT5 و بالاتر) زبری سطح را فراهم می کند. آر آ = 0.16 میکرومتر

این شیر بر روی یک دستگاه خاص از نوع OPR-841 قرار می گیرد. و برای بستن سوپاپ موتورهای خودرو (با سرعت 10 ... 3 اهم در دقیقه). اطلاعات فنی و چیدمان واحدهای اصلی دستگاه بر روی پوستر ارائه شده است.

در حین کار، دوک ها نیرو را با بار متغیر به شیر منتقل می کنند. حرکت چرخشی رفت و برگشتی دوک ها از طریق 360 درجه از گیربکس از طریق شاتون و مکانیسم میل لنگ، قفسه و پینیون دوک ها تولید می شود. علاوه بر حرکت رفت و برگشتی در صفحه افقی، دوک ها دارای حرکت رفت و برگشتی در جهت محوری هستند که از مکانیسم شاتون-لنگ برای بلند کردن دوک ها انجام می شود. جابجایی موقعیت های اولیه دوک ها با استفاده از مکانیزم جابجایی هیدرولیکی انجام می شود. به عنوان یک نتیجه از ترکیب چنین حرکاتی، دستگاه، همانطور که بود، حالت دستی را کپی می کند. هدها به صورت دستی به ارتفاع مورد نظر تنظیم می شوند - توسط یک چرخ طیار از طریق چرخ دنده کرم و قفسه و پینیون، یا توسط یک موتور الکتریکی از طریق یک درایو تسمه V.

راه اندازی دستگاه برای دریچه های سنگ زنی شامل چیدمان دوک های دستگاه در فواصل مرکزی است.

Lapping در یک، دو و در برخی موارد حتی سه عمل انجام می شود. در این مورد، مقدار مجاز 0.02-0.005 میلی متر در هر قطر یا کمتر حذف می شود. لایه برداری با دانه های ساینده آزاد انجام می شود، که با یک مایع اتصال دهنده مخلوط شده، روی سطح کار دامان اعمال می شود.

خمیرهای لپینگ بر پایه پودرهای ساینده و الماس مصنوعی برای شیرآلات استفاده می شود. به عنوان مثال، میکروپودر الکتروکوروندوم سفید با اندازه دانه M 20 یا M14 (GOST 3647-80)، کاربید بور M 40 (GOST 5744-74). روغن معدنی، سوخت دیزل به عنوان یک محیط اتصال استفاده می شود. به عنوان مثال، روغن دیزل DL-11 (GOST 8581-78).

ترکیب خمیر لپ سوپاپ به شرح زیر است: 1.5 قسمت (حجمی) میکروپودر کاربید سیلیکون سبز، یک قسمت روغن موتور و 0.5 قسمت سوخت دیزل. قبل از استفاده، خمیر لایه بردار مخلوط می شود (ریزپودر قادر به رسوب می باشد). خمیر لپینگ به صورت یک لایه یکنواخت روی سطح صندلی سوپاپ اعمال می شود. میل سوپاپ با روغن موتور روغن کاری می شود.

سرعت لپینگ با افزایش نیاز به کیفیت سطوح (رابط) کاهش می یابد.

فشار ابزار بر روی سطح مورد درمان بسته به عملیات در حال انجام تنظیم می شود. با آسیاب اولیه 0.2 ... 0.5 مگاپاسکال و با 0.1 ... 0.15 مگاپاسکال نهایی.

در صورتی که نوارهای حلقوی پیوسته به عرض 2-3 میلی متر بر روی پخ های کار سوپاپ و نشیمنگاه ظاهر شوند، لپ زدن کامل در نظر گرفته می شود.

برای انجام عملیات سنگ زنی سوپاپ، باید:

پس از قرار دادن فنر روی میله، شیر را وارد سر سیلندر کنید.

سرها را روی صفحه نصب کنید و تعمیر کنید.

زاویه سکوی بالابر را بالا ببرید.

پوشش های پوشش را بردارید و مهره های بوش های دوک را شل کنید.

دوک ها را در امتداد محورهای دریچه ها مرتب کنید.

مهره های پایین و بالایی بوش های دوک را ببندید. پس از رفع هر دو بوش، دوک باید با دست در جهت محوری تحت عمل فنر حرکت کند.

چرخ دستی را بچرخانید تا محفظه دوک را به موقعیت بالایی برسانید.

آداپتورها را طوری وارد کنید که مربع آنها در سوراخ کوپلینگ دوک قرار گیرد (اتصال به شیرها با استفاده از فنجان مکش).

صفحه را طوری بالا بیاورید که با موقعیت بالایی محفظه دوک، شکاف بین دیسک سوپاپ و صندلی 8-10 میلی متر باشد.

خمیر را بمالید و دستگاه را روشن کنید.

زمان لپ کردن شیرها به کیفیت سنگ زنی سوپاپ، نشیمنگاه سوپاپ و همچنین به خمیر لپینگ مورد استفاده بستگی دارد.

برای به دست آوردن سطح مات خوب پخ ها، توصیه می شود قبل از پایان سنگ زنی، فشار روی سوپاپ را شل کنید که برای این کار لازم است در حین حرکت دستگاه، سکوی بالابر را پایین بیاورید تا شکاف بین سوپاپ ها و صندلی 20-25 میلی متر است.

روش‌های کنترل کیفیت پوشش شیر

سفتی سوپاپ ها به صندلی ها را می توان به روش زیر بررسی کرد:

تست مداد (پاک کردن علائم مداد شعاعی اعمال شده روی پخ سوپاپ هنگام چرخاندن آن در صندلی در یک جهت یا جهت دیگر)؛

خرابی رنگ هنگام اعمال آبی پروس روی صندلی و چرخاندن متناوب دریچه.

نشت نفت سفید از طریق رابط آزمایش شده هنگام ریختن آن به لوله سرسیلندر.

بررسی سفتی در زمان سقوط هوا در محفظه واقع در بالای شیر؛

با چسباندن با کیفیت بالا، علائم مداد پاک می شود، اثری از رنگ بر روی پخ سوپاپ به شکل یک سطح حلقوی یکنواخت به عرض 1.5 ... 2 میلی متر باقی می ماند، نفت سفید از طریق رابط شیر و صندلی نشت نمی کند. فشار هوا (P = 0.02 مگاپاسکال) در محفظه در 10 ثانیه کاهش نمی یابد.

مونتاژ سرسیلندر و کنترل کیفیت پوشش:

برای انجام عملیات مونتاژ سرسیلندر باید:

دریچه های ورودی و خروجی را وارد کنید؛

سر را در ابزار مونتاژ سر نصب کنید تا پین ها به سوراخ پیچ های نصب سر بروند.

روی فنرها و صفحه سوپاپ قرار دهید.

با چرخاندن دستگیره دستگاه، فنرهای سوپاپ را با صفحه فشار دهید.

بوش و کراکر دریچه ها را وارد کنید.

پیچ را از تراورس با چرخش معکوس دستگیره باز کنید.

سر سیلندر را از فیکسچر خارج کنید؛

سرسیلندر را به طور متناوب با دریچه های ورودی و خروجی بالا نصب کنید و آنها را با سوخت دیزل پر کنید. سوپاپ هایی که به خوبی چسبانده شده اند نباید به مدت 30 ثانیه آن را از نقاط آب بندی عبور دهند. در صورت نشت سوخت، با یک پتک لاستیکی به سر شیر ضربه بزنید. اگر نشتی ادامه داشت، شیرها را دوباره بچرخانید.

هدف و اهداف کار را مشخص کنید؛

یک ابزار اندازه گیری را انتخاب کنید؛

یک توصیف مترولوژیکی از ابزار و ابزار اندازه گیری ارائه دهید.

نام و نام تجاری مواد قطعه را مشخص کنید.

طرحی از قسمت بکشید.

فرآیند بازیابی را در سطح نقشه مسیر رسمی کنید، که محتوای عملیات را نشان می دهد.

نمونه ای از گزارش، پر کردن نقشه مسیر و اطلاعات لازم در مورد موارد درج شده روی پوسترها آورده شده است.

گزارش توسط یک نظرسنجی آزمایشی محافظت می شود.

فرم گزارش در ضمیمه آمده است. شانزده

کنترل سوالات

جنس سر بلوک موتور KamAZ-740 را نام ببرید.

مواد ورودی، دریچه خروجی، نشیمنگاه و سختی سطح را نام ببرید.

مارک های چرخ برای سنگ زنی دریچه، زبری و دقت حاصل از پردازش، سرعت خطی چرخ و جزئیات را نام ببرید.

روش بازیابی نشیمنگاه سوپاپ، زبری مورد نیاز و دقت ماشینکاری را نام ببرید.

لپینگ چه نوع دقت و زبری سطحی را فراهم می کند؟

لپینگ سوپاپ چگونه انجام می شود؟

عملیات بازگردانی پخ و انتهای شیر چگونه است؟

تعمیر صندلی سوپاپ چگونه انجام می شود؟

ترکیب خمیرهای آسیاب را نام ببرید.

فشار ابزار بر روی سطح کار در حین لپ زدن چقدر است؟

چگونه می توان پایان فرآیند لپینگ را تعیین کرد؟

روشهای ارزیابی کیفیت لپینگ را نام ببرید.

این اختراع مربوط به متالورژی پودر، به ویژه آلیاژهای متخلخل بر پایه آهن است. می توان از آن برای ساخت درج صندلی سوپاپ برای موتورهای احتراق داخلی استفاده کرد. یک ماده پودری قابل سخت شدن با تف جوشی برای درج صندلی سوپاپ موتور احتراق داخلی از مخلوطی حاوی 75 تا 90 درصد وزنی پودر قابل تف جوشی بر پایه آهن پیش آلیاژ شده با 2 تا 5 درصد وزنی نیکل، فولاد ابزار به دست می آید. پودر و روان کننده جامد. در عین حال مس با آغشته سازی در حین تف جوشی وارد آن می شود. اثر: افزایش مقاومت در برابر سایش حرارتی، بهبود ماشینکاری. 4 n. و 24 z.p. f-ly، 2 زبانه.

وضعیت هنر

اختراع حاضر به طور کلی مربوط به ترکیبات آلیاژی متخلخل مبتنی بر آهن است که برای ساخت درج سوپاپ برای موتورهای احتراق داخلی استفاده می شود. درج صندلی سوپاپ (VSI) در محیط های بسیار خورنده عمل می کند. آلیاژهای مورد استفاده در ساخت درج صندلی سوپاپ به مقاومت در برابر سایش و/یا چسبندگی ناشی از سطح قطعات جفت صندلی سوپاپ، مقاومت در برابر نرم شدن و شکستگی به دلیل دمای بالای عملیاتی و مقاومت در برابر تخریب ناشی از خوردگی ناشی از محصولات احتراق نیاز دارند.

درج صندلی سوپاپ پس از وارد شدن به سر سیلندر ماشین کاری می شود. هزینه ماشینکاری درج صندلی سوپاپ بخش عمده ای از تمام هزینه های ماشینکاری سرسیلندر است. این یک مشکل بزرگ در توسعه آلیاژهای درج صندلی سوپاپ ایجاد می کند، زیرا مراحل مواد سخت که آلیاژ را مقاوم در برابر سایش می کند همچنین باعث سایش قابل توجه ابزارهای برش در طول ماشینکاری می شود.

آلیاژهای زینتر شده جایگزین آلیاژهای ریخته گری شده در درج صندلی سوپاپ در اکثر موتورهای خودروهای سواری شده اند. متالورژی پودر (پرس و تف جوشی) به دلیل انعطاف پذیری این روش در ترکیب آلیاژها که امکان همزیستی فازهای بسیار متفاوت مانند کاربیدها، فازهای فریت نرم یا پرلیت، مارتنزیت سخت را فراهم می کند، روش بسیار جذابی برای ساخت VSI است. فاز غنی از مس و غیره .d و همچنین امکان به دست آوردن محصولی نزدیک به شکل مورد نظر که هزینه ماشینکاری را کاهش می دهد.

آلیاژهای زینتر شده برای درج صندلی سوپاپ در نتیجه نیاز به چگالی توان بالاتر در موتورهای احتراق داخلی پدید آمده اند که به معنای بارهای حرارتی و مکانیکی بالاتر، سوخت های جایگزین برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای و افزایش عمر موتور است. این آلیاژهای متخلخل عمدتاً چهار نوع هستند:

1) 100٪ فولاد ابزار،

2) ماتریسی از آهن خالص یا آهن کم آلیاژ با افزودن ذرات فاز جامد برای بهبود مقاومت در برابر سایش،

3) فولاد کربن بالا با محتوای کروم بالا (> 10 درصد وزنی) و

4) آلیاژهای مبتنی بر Co و Ni.

این مواد اکثر الزامات دوام (مقاومت) را برآورده می کنند. با این حال، با وجود استفاده از تعداد زیادی از مواد افزودنی که ماشین‌کاری را تسهیل می‌کنند، ماشین‌کاری همه آنها دشوار است.

انواع 1، 2 و 3 مواد پرکاربید هستند. دریچه های اگزوز پت آمریکا.

افزایش مقدار و اندازه ذرات کاربید در آلیاژ، در حالی که دوام (سختی) را بهبود می بخشد، برای پردازش (تراکم پذیری و استحکام شن سبز) و ماشینکاری درج های نشیمن سوپاپ تمام شده مضر است. علاوه بر این، هنگامی که ذرات کاربید یا ذرات سخت بزرگ وجود دارند، استحکام محصول زینتر شده به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.

شماره 6،139،598 ایالات متحده یک ماده درج صندلی سوپاپ را با ترکیبی خوب از تراکم پذیری، مقاومت در برابر سایش در دمای بالا و ماشین کاری توصیف می کند. مخلوط مورد استفاده برای به دست آوردن چنین ماده ای مخلوط پیچیده ای از پودر فولاد حاوی کروم و نیکل (بیش از 20٪ کروم و<10% Ni), порошка Ni, Cu, порошка ферросплава, порошка инструментальной стали и порошка твердой смазки. Несмотря на то что такой материал может обеспечить значительное улучшение прессуемости и износостойкости, большое количество легирующих элементов определяет высокую стоимость материала (Ni, инструментальная сталь, обогащеннный Cr стальной порошок, ферросплавы).

شماره 6,082,317 ایالات متحده یک ماده درج صندلی سوپاپ را توصیف می کند که در آن مواد جامد مبتنی بر کبالت در یک ماتریس آلیاژی مبتنی بر آهن پراکنده می شوند. در مقایسه با جامدات سنتی (کاربیدها)، جامدات مبتنی بر کبالت ادعا می‌شود که ساینده‌تر هستند و در نتیجه سایش شیرهای جفت‌شونده کمتری دارند. گفته می شود که چنین ماده ای برای آن دسته از کاربردهایی که تماس مستقیم بین سطوح فلزی سوپاپ و نشیمنگاه سوپاپ مورد نیاز است، مانند موتورهای احتراق داخلی، مناسب است. اگرچه آلیاژهای کبالت تعادل خوبی از خواص نشان می دهند، قیمت Co این آلیاژها را برای کاربردهای خودرو بسیار گران می کند.

شرح مفصل اختراع

هدف اختراع حاضر رفع معایب ذکر شده در بالا با ارائه یک آلیاژ فشرده و متخلخل با ماشینکاری عالی و مقاومت در برابر سایش و دما بالا است.

اختراع حاضر با ارائه ترکیبی منحصر به فرد از ماتریس مارتنزیتی با استحکام بالا، ماتریس مارتنزیتی کم کربن، کاربیدهای ریز تقسیم شده، وسایل کمکی ماشینکاری و شبکه ای از فاز پر کردن منافذ غنی از مس، مشکل ماشینکاری را حل می کند. مقدار ذرات سخت پراکنده شده در ماتریس مارتنزیتی سخت نسبتاً کم است که هزینه آلیاژ را کاهش می دهد.

مطابق با اختراع حاضر، آلیاژ سخت شدن تف جوشی دارای یک ماتریس حاوی: 2-5 درصد وزنی کروم است. 0-3 درصد وزنی مو. 0-2 درصد وزنی Ni، بقیه آهن است که ترجیحاً کاملاً با این عناصر آلیاژ شده است. برای بهبود مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر دما، 5-25 درصد وزنی فولاد ابزار و حداقل یکی از وسایل کمکی ماشینکاری انتخاب شده از گروه MnS، CaF 2 یا MoS 2 به مقدار 1-5 وزنی اضافه می شود. برای بهبود قابل توجه هدایت حرارتی، منافذ با آلیاژ مس به مقدار 10-25 درصد وزنی پر می شود، که با آغشته کردن فشرده در طول پخت اضافه می شود. اشباع مس همچنین ماشینکاری آلیاژ را بهبود می بخشد.

برای درک بهتر اختراع حاضر، ویژگی‌های اصلی زیر در مقایسه با ویژگی‌های یک ماده درج صندلی سوپاپ هنر قبلی ارائه شده است. ترکیب مخلوط پودر (ترکیب) برای مواد نمونه در جدول 1 و خواص در جدول 2 ارائه شده است.

در جدول 1، آهن پودر پایه مورد استفاده در مخلوط است که یا پودر آهن خالص یا پودر فولاد آلیاژی است. پودر فولاد ابزار دومین جزء مخلوط است و به عنوان پودر فولاد ابزار نوع M2 یا M3/2 وارد مخلوط شد. مس با آغشته کردن فشرده در طی فرآیند پخت اضافه می شود. گرافیت و یک روان کننده جامد به عنوان عناصر پودری به مخلوط اضافه می شوند.

همه پودرها با یک روان کننده قابل تبخیر مخلوط می شوند، تا 6.8 گرم بر سانتی متر مکعب فشرده می شوند و در دمای 1120 درجه سانتی گراد (2050 درجه فارنهایت) پخت می شوند. عملیات حرارتی پس از تف جوشی با تلطیف در هوا یا در اتمسفر نیتروژن در دمای 550 درجه سانتی گراد انجام می شود.

پس از پردازش، خواص بحرانی بر روی نمونه‌های معمولی هر آلیاژ تعیین شد. قابلیت ماشینکاری با ایجاد بریدگی های صورت و برش غوطه ور برای 2000 درج صندلی سوپاپ ساخته شده از مواد نمونه تعیین شد. سایش ابزار پس از هر پنجاه برش اندازه گیری شد. نمودار سایش در برابر تعداد بریدگی ها رسم شد و تحلیل رگرسیون خطی انجام شد. شیب خط رگرسیون میزان سایش را نشان می دهد و به عنوان معیاری برای ماشینکاری استفاده شد. علاوه بر این، در پایان هر تست ماشینکاری، عمق بریدگی روی صندلی پلاگین در امتداد لبه های جانبی بریدگی اندازه گیری شد. عمق بریدگی ها نیز به عنوان شاخصی برای ماشین کاری مواد آزمایش شده مورد استفاده قرار گرفت.

اندازه گیری مقاومت به سایش در دماهای بالا در دستگاه برای تست سایش در شرایط لغزش دمای بالا انجام شد. میله های مستطیلی صیقلی ساخته شده از مواد آزمایش شده ثابت شدند و از لغزش توپ اکسید آلومینیوم در هر دو جهت بر روی سطح صاف صیقلی نمونه ها اطمینان حاصل کردند. نمونه های آزمایش در طول آزمایش در دمای 450 درجه سانتیگراد نگهداری شدند. عمق خراش ها نشانگر مقاومت سایشی نمونه در این شرایط بود.

سختی دمای بالا در دماهای مختلف نمونه اندازه گیری شد، حداقل پنج قرائت در همان دما ثبت شد و نتایج به طور میانگین بدست آمد.

مقادیر هدایت حرارتی با ضرب مقادیر اندازه گیری شده ظرفیت گرمایی ویژه، نفوذ حرارتی و چگالی در یک دمای معین محاسبه شد.

جدول 2 تمام خواص مواد جدید را در مقایسه با مواد درج صندلی شیر موجود که حاوی پنج برابر فولاد ابزار هستند نشان می دهد. مواد این اختراع ("آلیاژ جدید") 2.5 تا 3.7 برابر بهتر از مواد نمونه ای است که دارای همان مقاومت در برابر سایش در دمای بالا و سختی در دمای بالا هستند.

جدول 2: خواص مواد نمونه
ویژگی		آلیاژ جدید	مواد صندلی سوپاپ A	مواد صندلی سوپاپ
تراکم پذیری (چگالی قبل از پخت در فشار 50 تن / اینچ مربع (tsi)، گرم / سانتی متر 3		6,89	6,79	6,86
ماشین کاری	میانگین نرخ سایش (µm/notch)	8.31E-5	7.00E-4	4.19E-3
	متوسط ​​عمق بریدگی سایش (µm)	38	95	142
مقاومت در برابر سایش (متوسط ​​حجم بریدگی های سایش پس از تست سایش در دمای بالا)، میلی متر 3		6,29	2,71	6,51
رسانایی گرمایی	W m -1 K -1 در RT	42	46	32
	W m -1 K -1 در 300 درجه سانتیگراد	41	46	27
	W m -1 K -1 در 500 درجه سانتیگراد	41	44	23
سختی دمای بالا	HR30N در CT	55	66	49
	HR30N در 300 درجه سانتیگراد	50	62	47
	HR30N در 500 درجه سانتیگراد	39	58	41

با توجه به اینکه حداکثر دمای عملیاتی مورد انتظار برای درج صندلی سوپاپ تقریباً 350 درجه سانتیگراد است، نتایج ارائه شده در جدول 2 به وضوح نشان می دهد که ماده جدید بهتر از ماده سیت سوپاپ B و تقریباً به همان اندازه ماده صندلی سوپاپ A عمل می کند، در حالی که به طور قابل توجهی نشان می دهد. ماشین‌کاری بهتر از ماده A. اثر ترکیبی ماشین‌کاری، هزینه، هدایت حرارتی و مقاومت در برابر سایش، این ماده را به جایگزینی ایده‌آل برای مواد گران‌قیمت موتور مانند درج صندلی سوپاپ تبدیل می‌کند.

بدیهی است که تغییرات و تغییرات مختلفی در اختراع حاضر با در نظر گرفتن موارد فوق امکان پذیر است. بنابراین، باید درک شود که در محدوده ادعاهای ضمیمه، اختراع حاضر ممکن است به غیر از آنچه به طور خاص توضیح داده شده است، عملی شود. اختراع با ادعاها تعریف می شود.

مطالبه

1. یک ماده پودری قابل سخت شدن با متخلخل برای درج صندلی دریچه موتور احتراق داخلی که از مخلوطی حاوی پودر پایه آهن، پودر فولاد ابزار، روان کننده جامد و مس به دست می آید، که مشخصه آن این است که از مخلوطی حاوی 75 تا 90 وزن به دست می آید. در هنگام تف جوشی پودر بر پایه آهن، کروم 2 تا 5 درصد وزنی از پیش آلیاژ شده، مولیبدن تا 3 درصد وزنی و نیکل تا 2 درصد وزنی، و مسی که از طریق اشباع در طی تف جوشی وارد می شود، قابل سخت شدن است.

2. ماده طبق ادعای 1 که مشخصه آن این است که مخلوط حاوی 5 تا 25 درصد وزنی پودر فولاد ابزار است.

3. ماده طبق ادعای 1، مشخص می شود که فولاد ابزار از گروه متشکل از فولاد ابزار M2 و M3/2 انتخاب می شود.

4. ماده طبق ادعای 3 که مشخصه آن این است که فولاد ابزار فولاد M2 است.

5. ماده طبق ادعای 1 که مشخصه آن این است که مس به مقدار 10-25 درصد وزنی از جرم مخلوط وارد آن می شود.

6. ماده طبق ادعای 1 که مشخصه آن این است که حاوی 89 درصد وزنی پودر پایه آهن است.

7. ماده طبق ادعای 2 که مشخصه آن این است که حاوی 8 درصد وزنی پودر فولاد ابزار M2 است.

8. ماده طبق ادعای 1 که مشخصه آن این است که حاوی 3 درصد وزنی روان کننده جامد است.

9. ماده طبق ادعای 5 که مشخصه آن این است که مس به مقدار 20 درصد وزنی از جرم مخلوط وارد آن می شود.

10. ماده طبق ادعای 1 که مشخصه آن این است که از مخلوطی حاوی درصد وزنی به دست می آید:

و مس به مقدار 20 درصد وزنی مخلوط وارد می شود.

11. مواد پودر متخلخل برای درج صندلی سوپاپ موتور احتراق داخلی با ماشینکاری بهبود یافته، مقاومت در برابر سایش و هدایت حرارتی بالا، به دست آمده از مخلوطی حاوی پودر پایه آهن آلیاژی کروم، پودر فولاد ابزار، روان کننده جامد و مس، با مشخصه آن از مخلوطی حاوی پودر مبتنی بر آهن قابل تف جوشی که از قبل آلیاژ شده با 2 تا 5 درصد وزنی کروم، تا 3 درصد وزنی مولیبدن و تا 2 درصد وزنی نیکل، به دست می‌آید و مس با آغشته کردن در طی تف جوشی وارد می‌شود. .

12. مواد تف جوشی شده طبق ادعای 11، مشخصه آن این است که پس از پخت در کوره بدون سرد شدن تسریع شده، دارای ریزساختار مارتنزیتی است.

13. بدنه تف جوشی شده طبق ادعای 11، با مشخصه این که حاوی 5-25 درصد وزنی پودر فولاد ابزار است.

14. مواد متخلخل طبق ادعای 11، مشخصه آن این است که مس به مقدار 10-25 درصد وزنی از جرم مخلوط وارد آن می شود.

15. درج صندلی سوپاپ متخلخل برای یک موتور احتراق داخلی با ماشینکاری بهبود یافته، مقاومت در برابر سایش و هدایت حرارتی بالا، دارای ماتریس به دست آمده از پخت مخلوطی شامل پودر کروم مبتنی بر آهن، پودر فولاد ابزار، روان کننده جامد و حاوی مس، مشخص شده است. به این صورت که ماتریس با پخت مخلوطی حاوی پودر قابل تف جوشی بر پایه آهن، از پیش مخلوط شده یا آلیاژ شده با 2-5 درصد وزنی کروم، تا 3 درصد وزنی مولیبدن و تا 2 وزن به دست می آید. درصد نیکل و مس با آغشته سازی در طی تف جوشی وارد می شوند.

16. درج صندلی سوپاپ پخته شده طبق ادعای 15، با مشخصه این که، پس از پخت بدون سرد شدن سریع، دارای یک ریزساختار کاملا مارتنزیتی است.

17. درج نشیمنگاه سوپاپ سینتر شده طبق ادعای 15، با مشخصه این که حاوی ماتریس به دست آمده از مخلوطی حاوی 5-25 درصد وزنی پودر فولاد ابزار است.

18. درج نشیمنگاهی دریچه تف جوشی شده طبق ادعای 17، مشخص می شود که مخلوط حاوی پودر فولاد ابزار M2 به عنوان پودر فولاد ابزار است.

19. درج نشیمنگاه سوپاپ تف جوشی شده طبق ادعای 17، با مشخصه این که حاوی ماتریس به دست آمده از مخلوطی حاوی 8 درصد وزنی پودر فولاد ابزار است.

20. درج نشیمن سوپاپ تف جوشی شده طبق ادعای 17، با مشخصه این که حاوی ماتریس به دست آمده از مخلوطی حاوی 1-5 درصد وزنی روان کننده جامد است که حداقل یک ماده انتخاب شده از گروه MnS، CaF 2، MoS 2 را نشان می دهد.

21. درج صندلی سوپاپ تف جوشی شده طبق ادعای 20، مشخص می شود که ماتریس از مخلوطی حاوی 3 درصد وزنی روان کننده جامد به دست می آید.

22. نشیمنگاه سوپاپ درج متخلخل طبق ادعای 15، مشخص می شود که ماتریس به مقدار 10-25 درصد وزنی از جرم مخلوط به مس آغشته شده است.

23. نشیمنگاه سوپاپ داخلی متخلخل طبق ادعای 22، مشخص می شود که ماتریس به مقدار 20 درصد وزنی مخلوط به مس آغشته شده است.

24. روشی برای ساخت درج صندلی سوپاپ برای موتورهای احتراق داخلی با ماشینکاری بهبود یافته، مقاومت در برابر سایش و رسانایی حرارتی بالا، از جمله تهیه مخلوطی حاوی پودر مبتنی بر آهن متخلخل و آلیاژ شده با کروم، پودر فولاد ابزار و روان کننده جامد. پرس، تف جوشی و اشباع مس، مشخصه آن این است که در تهیه مخلوط، از پودری بر پایه آهن که در حین تف جوشی سخت شده استفاده می شود، پیش آلیاژ شده با 2 تا 5 درصد وزنی کروم، تا 3 درصد وزنی مولیبدن و بالاتر. تا 2 درصد وزنی نیکل، و آغشته سازی با مس همزمان با تف جوشی انجام می شود.

25. روش طبق ادعای 24، مشخصه آن این است که پس از پخت، قطعه کار بدون خاموش شدن خنک می شود، بنابراین ساختاری کاملا مارتنزیتی به دست می آید.

26. روش مطابق ادعای 24، مشخص می شود که مخلوطی حاوی 5-25 درصد وزنی پودر فولاد ابزار تهیه می شود.

27. روش طبق ادعای 24 که مشخصه آن این است که در حین تف جوشی، فشرده به مقدار 10-25 درصد وزنی از جرم مخلوط به مس آغشته می شود.

28. روش طبق ادعای 24 که مشخصه آن این است که مخلوطی حاوی %wt.

و در حین تف جوشی، فشرده به مقدار 20 درصد وزنی مخلوط به مس آغشته می شود.

بازسازی نشیمنگاه سوپاپ.هنگامی که سایش صندلی های سوپاپ از حداکثر مجاز تجاوز نمی کند، بازیابی عملکرد آنها به شکل گیری زاویه پخ مورد نیاز کاهش می یابد. قبل از پخ زدن صندلی‌های سوپاپ، بوش‌های راهنمای فرسوده میل سوپاپ را با نمونه‌های جدید تعویض کنید و آنها را با ریمر نصب شده در سنبه پردازش کنید. سوراخ ماشینکاری شده به عنوان پایه ای تکنولوژیکی برای فروکش کردن پخ صندلی های سوپاپ استفاده می شود که تراز لازم سوراخ های بوش های راهنما و صندلی های سوپاپ را تضمین می کند. صندلی های سوپاپ با استفاده از یک کارتریج شناور پردازش می شوند. در صورت فرسودگی نشیمنگاه‌های سوپاپ بالاتر از حد مجاز، با نصب صندلی‌های سوپاپ بازیابی می‌شوند.

هنگام بازیابی صندلی های سوپاپ با فشار دادن صندلی ها، عدم تحرک اتصال با کشش تضمین می شود. استحکام مورد نیاز در این مورد به دلیل تنش های ایجاد شده در مواد صندلی و سرسیلندر به دست می آید. با قرار گرفتن طولانی مدت در معرض گرما، تنش ها می تواند کاهش یابد، در نتیجه قدرت تناسب کاهش می یابد. بنابراین برای ساخت نشیمن سوپاپ باید از مواد مقاوم در برابر حرارت با مقاومت بالا استفاده کرد: چدن VCh50-1.5، چدن مخصوص شماره 3 TM 33049. اخیراً آلیاژ EP-616 بر پایه کروم نیکل تبدیل شده است. بطور گسترده. سوراخ های زین ها با یک کانترسینک مخصوص پردازش می شود که در یک سنبه مخصوص نصب می شود. قطر کانترسینک مطابق با اندازه سوراخی که قرار است برای درج شیر ماشین کاری شود انتخاب می شود. وسط ابزار با استفاده از سنبه های کولت راهنمای نصب شده در سوراخ های بوشینگ سوپاپ انجام می شود. این امر تمرکز بالایی را در سطوح ماشینکاری شده در زیر درج صندلی و سطح مرکزی ایجاد می کند. علاوه بر این، استفاده از راهنماهای صلب این امکان را فراهم می کند که سوراخ ها را روی دستگاه حفاری عمودی 2H135 ماشین کاری کرده و دقت ابعادی و هندسی مورد نیاز سطوح ماشینکاری شده را بدست آوریم. هنگام خسته کننده، سر در یک وسیله مخصوص نصب می شود.

ابتدا نشیمنگاه های سوپاپ از قبل سوراخ می شوند و در نهایت در 100 دور در دقیقه اسپیندل دستگاه، تغذیه دستی در یک پاس انجام می شود. صندلی ها (شکل 58 و 59) با استفاده از سنبه به نشیمنگاه های سوپاپ که به این ترتیب آماده شده اند فشرده می شوند. در این حالت، سر سیلندر تا دمای 80...90 درجه سانتیگراد از قبل گرم می شود و صندلی ها در نیتروژن مایع تا 100- - ... 120 درجه سانتیگراد خنک می شوند. هدها در حمام گرمایش OM-1600 گرم می شوند و با استفاده از کشتی Dewar خنک می شوند. حلقه ها باید به قسمت های زیرین سر فشار داده شوند تا خراب و بدون اعوجاج شوند (شکل 60). پس از فشار دادن، صندلی ها در چهار نقطه به طور مساوی در یک قوس تا 90 درجه درزبندی می شوند. سپس سرسیلندر بر روی پایه OR-6685 برای پخ زدن صندلی سوپاپ نصب می شود، سوراخ هایی در بوشینگ های راهنما ایجاد می شود و پخ های صندلی سوپاپ ها فرو می روند. سوراخ‌های بوشینگ‌ها با سرعت 50 دور در دقیقه و تغذیه 0.57 میلی‌متر در دور در یک گذر، سینک در 200 دور در دقیقه از کانترسینک، تغذیه 0.57 میلی‌متر در دور در چند پاس انجام می‌شود.

در نتیجه پردازش مکرر صفحه سرسیلندرها با آسیاب یا سنگ زنی، دیواره پایینی سر سیلندر نازک تر و کم دوام می شود، بنابراین برای این دسته از قطعات، ترمیم نشیمنگاه سوپاپ ها با فشار دادن صندلی ها کافی نیست. قابل اعتماد. در این حالت، نشیمنگاه های سوپاپ باید با روکش گاز بازسازی شوند. اگر سر، علاوه بر نشیمنگاه های فرسوده سوپاپ، دارای ترک نیز می باشد، ابتدا باید صندلی ها را ترمیم کنید و سپس ترک ها را جوش دهید.

هنگام کار بر روی موتور، در نتیجه بارهای مکانیکی و حرارتی، تنش های داخلی قابل توجهی در صفحه پایین سر سیلندر جمع می شود که مقادیر و ماهیت توزیع آن می تواند بسیار متفاوت باشد. تنش های انباشته شده منجر به تاب برداشتن سرها و در برخی موارد - به ظاهر ترک ها می شود. اگر از جوشکاری قوس سرد استفاده شود، تنش‌های حاصل از جوش، اضافه شدن در نواحی جداگانه با باقیمانده و همچنین مونتاژ (هنگام سفت شدن سر) و کارگران، باعث ایجاد ترک‌های جدید می‌شود. بنابراین برای روکش کردن لانه ها باید از روشی استفاده کرد که تنش های پسماند را کاهش داده و منجر به پیدایش تنش های جدید نشود. این روش جوشکاری گرم است که با کمترین تنش روی قطعه، جوش هایی با کیفیت بالا ارائه می کند.

در جوشکاری گرم، سر تا دمای 600 ... 650 درجه سانتیگراد از قبل گرم می شود و در دمای قطعه که کمتر از 500 درجه سانتیگراد نباشد جوش داده می شود. حد حرارت پایین بر اساس خواص چدن تعیین می شود که شکل پذیری آن به شدت زیر این دما کاهش می یابد که منجر به ظاهر شدن تنش های جوشکاری می شود. قبل از گرم کردن، نشیمن سوپاپ سرها به دقت تمیز می شوند.

برای گرم کردن هد از کوره محفظه گرمایی با گرمایش الکتریکی یا گرمایش دیگر استفاده می شود. توصیه می شود از کوره الکتریکی محفظه H-60 ​​استفاده کنید که در آن می توان حداکثر پنج سر را به طور همزمان گرم کرد.

میزان گرمایش و سرمایش قطعات از اهمیت بالایی برخوردار است. گرم شدن سریع سر سیلندر می تواند باعث ایجاد تنش های اضافی شود.

در پایان گرمایش یک میز جوش متحرک به دهانه کوره منتقل شده و هد روی آن قرار می گیرد.

جوشکاری با یک مشعل اکسی استیلن GS-53 یا GS-ZA ("مسکو")، با استفاده از نوک شماره 4 یا 5، بسته به اندازه ترک انجام می شود. برای اطمینان از کیفیت بالای فلز جوش، باید از شعله مشعل خوش فرم و مشخص استفاده کرد که برای آن دهانه مشعل جوشکاری باید در شرایط فنی خوبی باشد. هنگام جوشکاری ترک ها و روکش صندلی های سوپاپ، از قسمت کاهنده شعله استفاده می شود که به دلیل وجود هیدروژن، دی اکسید کربن و مونوکسید کربن در شعله، از فلز در برابر اکسیداسیون محافظت می کند. هسته شعله در فرآیند روکش باید از سطح قطعه در فاصله 2 ... 3 میلی متر باشد. جوشکاری با گرمایش مداوم یکنواخت حوضچه جوش انجام می شود.

به عنوان میله پرکننده از میله های چدن برند A استفاده می شود (ترکیب بر حسب درصد): 3 ... 3.6C; 3...2.5 Si; 0.5 ... 0.8 مگاپیکسل; Р 0.5...0.8; S0.08; 0.05 Cr; 0.3 Ni. قطر میله - 8 ... 12 میلی متر (بسته به عرض شیار ترک انتخاب کنید). سطح میله ها باید کاملا تمیز و چربی زدایی شود. بوراکس کلسینه شده ریز آسیاب شده یا مخلوط 50 درصد آن با خاکستر سودای خشک شده به عنوان فلاکس استفاده می شود.

نتایج خوبی نیز با استفاده از شارهای FSC-1، ANP-1 و ANP-2 به دست می آید.

پس از اتمام جوشکاری، سر سیلندر دوباره در کوره قرار می گیرد تا تنش های جوش کاهش یابد. هد را تا 680 درجه سانتیگراد گرم می کنند و سپس طبق برنامه ابتدا به آرامی (با کوره) تا 400 درجه سانتیگراد سرد می شوند و سپس در ماسه خشک یا قمقمه، طبق برنامه زمانبندی می شوند. سرهای کاملا خنک شده از سرباره و رسوب پاک می شوند و برای ماشین کاری فرستاده می شوند. ابتدا صفحه جفت بر روی یک ماشین فرز افقی نوع 6N82 با یک برش استوانه ای 180X125 میلی متر یا روی یک فرز عمودی 6M12P با برش های داخلی VK6 یا VK8 آسیاب می شود.

پس از ماشینکاری هواپیما، کیفیت جوش کنترل می شود. مکان های جوش داده شده باید تمیز، بدون پوسته و مواد سرباره باشند. پخ کردن صندلی های سوپاپ با یک کانتر سینک شبیه به پخ کردن صندلی هایی که در بالا توضیح داده شد انجام می شود.

بستن سوپاپ.قبل از جداسازی سرسیلندرها، آنها را از رسوبات روغن و کربن تمیز کرده و شماره سریال سوپاپ ها را در انتهای صفحات علامت بزنید تا در هنگام مونتاژ در جای خود نصب شوند.

برای خشک شدن سوپاپ ها باید سر سیلندر را بدون انژکتور، بازوهای راکر، اکسل بازوی راکر و گل میخ های نصب محور بازوی راکر را با سطح جفت روی صفحه نصب کرد تا توقفی برای سوپاپ ها ایجاد شود. خشک کردن با استفاده از دستگاه نشان داده شده در شکل انجام می شود. 84. برای این منظور، پیچ استاپ 1 دستگاه را در سوراخ ناودانی برای اتصال محور بازوی راکر پیچ کنید، صفحه فشار 2 دستگاه را روی صفحه فنری شیر مربوطه نصب کنید و با فشار دادن دستگیره 3 از اهرم دستگاه، فنرهای سوپاپ را فشار دهید، کراکرها را بردارید و تمام قسمت های مجموعه سوپاپ را بردارید. به همین ترتیب، تمام شیرهای دیگر را به طور متوالی شل کنید و فنرهای سوپاپ و قطعات مربوطه را جدا کنید.

سر سیلندر را بچرخانید و سوپاپ ها را از بوش های راهنما جدا کنید. سوپاپ ها و نشیمنگاه ها را از خاک، رسوبات کربن و رسوبات روغن کاملاً تمیز کنید، با نفت سفید یا محلول شوینده مخصوص بشویید، خشک کنید و برای تعیین درجه تعمیر بررسی کنید. بازگرداندن سفتی شیر تنها در صورت ساییدگی جزئی و پوسته های ریز روی صفحه کار امکان پذیر است و تنها در صورتی که صفحه و ساقه تاب نخورده باشند و هیچ سوختگی موضعی در سطوح سوپاپ وجود نداشته باشد. صندلی

در صورت وجود چنین عیوب، باید قبل از لپ‌بندی صندلی‌ها و سوپاپ‌ها آسیاب شوند یا قطعات معیوب با قطعات جدید جایگزین شوند.

برای بستن سوپاپ ها، از خمیر مخصوص لپینگ تهیه شده از مخلوط کردن کامل سه قسمت (بر حسب حجم) میکروپودر کاربید سیلیکون سبز با دو قسمت روغن موتور و یک قسمت سوخت دیزل استفاده کنید. قبل از استفاده، مخلوط را کاملاً هم بزنید، زیرا در غیاب هم زدن مکانیکی، میکروپودر می تواند رسوب کند.

سر سیلندر را روی یک صفحه یا ابزار مخصوص با سطح جفت گیری بالا نصب کنید. یک لایه نازک و یکنواخت از خمیر لپ تاپ را روی سطح سوپاپ بمالید، میل سوپاپ را با روغن موتور تمیز روغن کاری کرده و در سرسیلندر نصب کنید. گذاشتن خمیر روی پخ زین مجاز است. سنگ زنی با حرکات چرخشی رفت و برگشتی سوپاپ ها با استفاده از ابزار مخصوص یا مته با مکنده انجام می شود. با فشار دادن سوپاپ با نیروی 20 ... 30 نیوتن (2 ... 3 کیلوگرم f) آن را 1/3 دور در یک جهت بچرخانید، سپس با شل کردن نیرو، 1/4 دور در جهت مخالف بچرخانید. در حرکات دایره ای مالش ندهید.

به طور دوره‌ای شیر را بلند کرده و خمیر را به پخ اضافه کنید، همانطور که در بالا نشان داده شد، تا زمانی که یک تسمه مات پیوسته با عرض حداقل 1.5 میلی‌متر روی پخ‌های سوپاپ و نشیمنگاه ظاهر شود، به هم زدن ادامه دهید. پارگی کمربند مات و وجود خراش عرضی روی آن مجاز نمی باشد. با چسباندن مناسب، تسمه مات روی سطح صندلی سوپاپ باید از پایه بزرگتر شروع شود.

پس از آسیاب کردن، سوپاپ ها و سرسیلندر را با نفت سفید یا محلول تمیزکننده مخصوص بشویید و خشک کنید.

توجه! وجود حتی بقایای جزئی خمیر لایه بر روی سوپاپ یا سرسیلندر می تواند منجر به ساییدگی و سایش سریع آستر سیلندر و رینگ های پیستون شود.

سوپاپ ها، فنرها و قسمت های نصب آنها را روی سر سیلندر نصب کنید و با استفاده از ابزار، سوپاپ ها را خشک کنید (شکل 84 را ببینید).

با ریختن نفت سفید یا سوخت دیزل و ریختن آن به طور متناوب در کانال های ورودی و خروجی، کیفیت سنگ زنی رابط سوپاپ و صندلی را از نظر نشتی بررسی کنید. سوپاپ هایی که به خوبی بسته شده اند نباید به مدت یک دقیقه اجازه عبور نفت سفید یا گازوئیل را بدهند.

بررسی کیفیت لپ زدن با مداد قابل قبول است. برای انجام این کار، 10-15 خط تیره را در فواصل منظم با یک مداد گرافیتی نرم در سراسر پخ شیر تمیز زمینی اعمال کنید، سپس دریچه را با احتیاط داخل نشیمنگاه قرار دهید و با فشار شدید روی صندلی، آن را 1/4 دور بچرخانید. . با کیفیت لپینگ خوب، تمام خط تیره های پخ کاری شیر باید پاک شوند. اگر نتایج بررسی کیفیت لپ‌تاپ رضایت‌بخش نباشد، باید ادامه یابد.