À propos de la fracture du vilebrequin et du grenaillage

2020-10-28

Le vilebrequin, qu'il s'agisse d'un vilebrequin de moteur automobile, d'un vilebrequin de moteur marin ou d'un vilebrequin de pompe industrielle, subit l'action combinée de charges de flexion alternées et de charges de torsion alternées pendant le processus de rotation. Les sections dangereuses du vilebrequin, en particulier le congé de transition entre le tourillon et la manivelle. Parfois, le vilebrequin se fracture en raison de la forte concentration de contraintes.

Par conséquent, les conditions de service exigent que le vilebrequin ait une résistance suffisante pour garantir qu'il ne se brise pas pendant le fonctionnement. À l'heure actuelle, l'utilisation du grenaillage pour modifier la résistance à la fatigue des vilebrequins a été largement utilisée dans un large éventail d'applications, et l'effet est tout à fait satisfaisant.

Par rapport au défaut du processus de laminage traditionnel, en raison de la limitation de la technologie de traitement du vilebrequin, les coins arrondis de chaque tourillon sont difficiles à faire correspondre avec le rouleau, ce qui provoque souvent le phénomène de rongement des coins arrondis et du vilebrequin après le laminage. est fortement déformé, pas efficacement. Le mécanisme du grenaillage consiste à utiliser des pellets avec un diamètre strictement contrôlé et une certaine résistance pour former un flux de pellets sous l'action d'un flux d'air à grande vitesse et les pulvériser en continu sur la surface métallique du vilebrequin, tout comme un martelage avec d'innombrables petits marteaux pour que la surface du vilebrequin produise une déformation plastique extrêmement forte et forme une couche durcie par travail à froid. Pour le dire simplement, étant donné que le vilebrequin est soumis à diverses forces de coupe mécaniques pendant le traitement, la répartition des contraintes sur sa surface, en particulier le changement de section transversale du vilebrequin, est extrêmement inégale et il est soumis à des contraintes alternées pendant le travail, donc c'est facile Une corrosion sous contrainte se produit et la durée de vie en fatigue du vilebrequin est réduite. Le processus de grenaillage consiste à introduire une contrainte de précompression pour compenser la contrainte de traction que la pièce recevra lors du futur cycle de travail, améliorant ainsi la résistance à la fatigue et la durée de vie sûre de la pièce.

De plus, les ébauches de forgeage du vilebrequin sont directement fabriquées à partir de lingots d'acier ou forgées à partir d'acier laminé à chaud. Si les processus de forgeage et de laminage ne sont pas correctement contrôlés, il y aura souvent une ségrégation des composants, des grains grossiers de la structure d'origine et une répartition déraisonnable de la structure interne dans les ébauches. Et d'autres défauts métallurgiques et organisationnels, réduisant ainsi la durée de vie en fatigue du vilebrequin, le processus de renforcement peut affiner la structure et améliorer considérablement ses performances en fatigue.