Důvody kvality pro zlomeninu klikového hřídele
2022-02-18
Klikový hřídel, ať už se jedná o klikový hřídel automobilového motoru, klikový hřídel lodního motoru nebo klikový hřídel průmyslového čerpadla, je vystaven kombinovanému působení střídavých ohybových a střídavých torzních zatížení během procesu otáčení. Nebezpečné úseky klikové hřídele, zejména přechodové zaoblení mezi čepem a klikovou hřídelí. V tomto okamžiku se klikový hřídel často zlomí kvůli vysoké koncentraci napětí. Provozní podmínky proto vyžadují, aby měl klikový hřídel dostatečnou pevnost, aby se zajistilo, že se klikový hřídel během provozu nezlomí. V současné době je změna odolnosti klikového hřídele proti únavě pomocí brokování široce používána v širokém rozsahu a účinek je vcelku uspokojivý.
Ve srovnání s vadami tradičního procesu válcování, to znamená v důsledku omezení technologie zpracování klikového hřídele, je obtížné přizpůsobit zaoblené rohy každého čepu válečkům, což často způsobuje jev okusování a řezání zaoblených rohů, a klikový hřídel po válcování je značně deformován. ,ne efektivně. Mechanismus brokování spočívá v použití brokových částic s přísně kontrolovaným průměrem a určitou pevností. Působením vysokorychlostního proudění vzduchu se vytváří proud broků, který je plynule rozstřikován na kovový povrch klikové hřídele, stejně jako při zatloukání bezpočtem malých kladívek, takže dochází k roztloukání povrchu klikové hřídele. Vytváří extrémně silnou plastickou deformaci, tvoří vrstvu zpevněnou za studena. Zjednodušeně řečeno, protože klikový hřídel je při zpracování namáhán různými mechanickými řeznými silami, je rozložení napětí na jeho povrchu, zejména na přechodovém zaoblení sekce klikového hřídele, extrémně nerovnoměrné a při práci je namáháno střídavě, takže snadno se vyskytuje napěťová koroze a snižuje se únavová životnost klikového hřídele. Proces brokování má kompenzovat tahové napětí, kterému budou díly vystaveny v následném pracovním cyklu, zavedením předkompresního napětí, čímž se zlepší odolnost proti únavě a bezpečná životnost obrobku.
Kromě toho jsou polotovary výkovků klikových hřídelů přímo vyrobeny z ocelových ingotů nebo vykovány z oceli válcované za tepla. Pokud nejsou procesy kování a válcování řádně řízeny, často dochází k segregaci součástí v polotovarech, hrubým zrnům původní struktury a nepřiměřenému rozložení vnitřních struktur. a další metalurgické a organizační vady, čímž se snižuje únavová životnost klikového hřídele a proces zpevňování může zpřesnit organizační strukturu a výrazně zlepšit její únavovou výkonnost.