Tehnologia de călire file a arborelui cotit
2020-07-07
Arborele cotit este una dintre cele mai importante părți ale motorului cu ardere internă, iar durata de viață a acestuia determină adesea durata de viață a motorului cu ardere internă. În 1920, compania americană Clark a folosit tehnologia de călire prin inducție care a fost inventată recent pentru călirea arborelui cotit, care a îmbunătățit foarte mult rezistența la abraziune a arborelui cotit, îmbunătățind astfel durata de viață a motorului cu ardere internă.
În ultimele decenii, fracturile de oboseală ale arborelui cotit au devenit mai proeminente, iar sursele de oboseală apar în cea mai mare parte la colțurile rotunjite ale arborelui cotit al tijei de biela. Din acest motiv, mulți producători au propus cerințe pentru îmbunătățirea rezistenței la oboseală a arborelui cotit. Cheia pentru îmbunătățirea rezistenței la oboseală a arborelui cotit este creșterea tensiunii de compresie reziduale a filetului arborelui cotit. Călirea prin inducție a fileturilor de arbore cotit (inclusiv a jurnalelor) este metoda preferată pentru obținerea unor tensiuni de compresiune reziduale mari de >600MPa pentru file. O companie japoneză a efectuat o serie de teste de oboseală la îndoire pe arborele cotit al motorului cu ardere internă. Experimentul a demonstrat că arborele cotit întărit prin inducție rotunjit are cea mai mare rezistență la oboseală (996MPa), rezistența la oboseală a arborelui cotit rotunjit laminat este a doua (890MPa), iar arborele cotit nitrurat este al treilea (720MPa). Companiile americane au și ele date similare. Călirea filetului arborelui cotit utilizează, în general, călirea „inductor cu jumătate de tură”, cunoscută și sub denumirea de metoda de călire Elotherm (Elotherm). Senzorul este fixat pe suport, iar arborele cotit este încălzit și apa stinsă în timpul rotației (există, de asemenea, un caz în care suportul arborelui cotit este încălzit la temperatura de stingere și apoi transformat în bazin pentru răcire și stingere). Această metodă nu numai că facilitează intrarea și ieșirea din senzorul arborelui cotit, simplifică acțiunea mașinii-unelte de călire, dar rezolvă și fisurile orificiilor de ulei, lățimea neuniformă a zonei întărite, grosimea neuniformă a stratului întărit Probleme precum marile deformare.
Oamenii din industrie cred în general că metoda de călire Eluosen este un progres major în tehnologia de călire prin inducție a arborelui cotit. Datele arată că călirea prin inducție a fustelor arborelui cotit poate crește durata de viață a motorului la 8000 de ore, în timp ce călirea prin inducție a fustelor și fileturilor poate crește durata de viață a motorului la 10.000 de ore. Tehnologia cheie care trebuie rezolvată pentru a obține călirea fileului este tehnologia de distribuție a energiei. Călirea „inductorului de jumătate de tură” arborelui cotit implică multe tehnologii, precum sursa de alimentare cu conversie a frecvenței, mașina-uneltă și inductorul de călire etc. Aceste tehnologii sunt, de asemenea, foarte importante, dar aceste tehnologii au fost inițial rezolvate în țara mea la începutul anilor 1980.
Evident, încălzirea de stingere a fileului arborelui cotit trebuie efectuată intactă. Puterea de încălzire a interiorului manivela și exteriorul manivelei ar trebui schimbate, adică puterea interiorului manivela ar trebui să fie mare, iar puterea exterioară a manivela ar trebui să fie mică. Această tehnologie se numește tehnologie de distribuție a energiei. Colțurile rotunjite ale arborilor cotit mari și mici sunt stinse. Tehnologia este de a oferi 100% putere la încălzirea interiorului manivelei și 60% (sau 70%) putere la încălzirea exteriorului manivelei, iar pe măsură ce arborele cotit se rotește, unghiul crește (sau scade) cu o anumită cantitate. la fiecare 15°Puterea.