О переломе коленчатого вала и дробеструйной обработке

2020-10-28

Коленчатый вал, будь то коленчатый вал автомобильного двигателя, коленчатый вал судового двигателя или коленчатый вал промышленного насоса, в процессе вращения подвергается комбинированному воздействию переменных изгибающих и переменных скручивающих нагрузок. Опасные участки коленчатого вала, особенно переходная галтель между шейкой и кривошипом. Иногда коленвал ломается из-за высокой концентрации напряжений.

Поэтому условия эксплуатации требуют, чтобы коленчатый вал имел достаточную прочность, чтобы коленчатый вал не сломался в процессе работы. В настоящее время использование дробеструйной обработки для изменения усталостной прочности коленчатых валов широко применяется в широком спектре применений, и эффект вполне удовлетворительный.

По сравнению с дефектом традиционного процесса прокатки из-за ограничений технологии обработки коленчатого вала закругленные углы каждой шейки трудно сопоставить с роликом, что часто вызывает явление грызения закругленных углов и коленчатого вала после прокатки. сильно деформируется, не эффективно. Механизм дробеструйной обработки заключается в использовании гранул строго контролируемого диаметра и определенной прочности для формирования потока гранул под действием высокоскоростного воздушного потока и непрерывного распыления их на металлическую поверхность коленчатого вала, подобно забиванию бесчисленным количеством мелких частиц. молотки для обработки поверхности коленчатого вала. Производят чрезвычайно сильную пластическую деформацию и образуют наклепанный слой. Проще говоря, поскольку коленчатый вал в процессе обработки подвергается различным механическим силам резания, распределение напряжений на его поверхности, особенно изменение сечения коленчатого вала, крайне неравномерно, и в процессе работы он подвергается знакопеременным напряжениям, поэтому Легко возникает коррозия под напряжением, и усталостная долговечность коленчатого вала снижается. Процесс дробеструйной обработки заключается в введении напряжения предварительного сжатия для компенсации растягивающего напряжения, которое деталь получит в будущем рабочем цикле, тем самым улучшая усталостную стойкость и безопасный срок службы заготовки.

Кроме того, поковочные заготовки коленчатого вала изготавливаются непосредственно из стальных слитков или куются из горячекатаной стали. Если процессы ковки и прокатки не контролируются должным образом, часто возникает сегрегация компонентов, крупные зерна исходной структуры и необоснованное распределение внутренней структуры в заготовках. И другие металлургические и организационные дефекты, тем самым уменьшая усталостную долговечность коленчатого вала, процесс упрочнения может улучшить структуру и значительно улучшить ее усталостные характеристики.