Восстановление поршневых пальцев тракторных дизелей гидротермической раздачей в условиях сельскохозяйственных ремонтных предприятий

• Автор: Хромов, Василий Николаевич
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 184 c. : ил

В.В Е Д Е Н И Е

I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Условия работы и конструктивные параметры поршневых пальцев двигателей внутреннего сгорания

1.2. Анализ износов и других дефектов поршневых

. пальцев

1.3. Анализ микроструктуры и твердости изношенных

. , поршневых пальцев

1.4. Анализ способов восстановления поршневых

пальцев двигателей внутреннего сгорания

1.4.1. Восстановление поршневых пальцев нанесением

. . . металлопокрытий
1.4.2. Восстановление поршневых пальцев пластическим
. деформированием в холодном состоянии .,
1.4.3. Босстановление"поршневых пальцев методом • пластического деформирования в нагретом
состоянии
1.5. Восстановление поршневых пальцев гидротерми-
. . ческой раздачей
1.6. Анализ закалочных сред и способов охлаждения
1.7. Выводы и задачи исследования
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ТЕХНОЛОГИИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПОРШНЕВЫХ ПАЛЬЦЕВ ГИДРОТЕРМИЧЕСКОМ РАЗДАЧЕЙ
2.1. Обоснование режимов гидротермической раздачи
при восстановлении поршневых пальцев
2.2. Теоретическое обоснование величины приращения наружного диаметра трубчатых образцов гидротермической раздачей
2.3. Анализ интенсивности охлаждения трубчатого
. . образца в процессе гидротермической раздачи
2.4. Выводы
3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Программа экспериментальных исследований
3.2. Методика экспериментальных исследований
3.2.1. Микрометраж наружного диаметра изношенных поршневых пальцев
3.2.2. Исследование процесса гидротерпической
. . . раздачи трубчатых образцов
3.2.2.1.Разработка и изготовление экспериментальной
установки

3.2
3.2
3.2
3.2
3.2
3.2
3.2
3.2
3.2
3.2
3.2
3.2
3.2

2. Модель поршневого пальца и подготовка
образцов
3. Измерение основных технологических параметров гидротермической раздачи
3.1.Градуировка термопары для записи температур
3.2.Определение температуры нагрева в трубчатых
образцах
3.3.Определение скорости охлаждения в трубчатых
образцах
3.3.1.Определение скорости охлаждения по
толщине стенки
3.3.2.Определение скорости охлаждения внутренней поверхности поршневого пальца по длине
3.3.3.Расшифровка осциллограмм
3.4. Определение расхода охлаждающей жидкости . . при ГТР
3.5. Определение давления жидкости в полости поршневого пальца при ГТР
4. Микрометраж надетого диаметра поршневых
пальцев после
,5. Исследование ГТР с использованием теории . планирования многофакторного эксперимента
.5.1.Выбор функции отклика, уровней и интервалов варьирования Факторов и составление матрицы
3.2.2.5.2.Обработка результатов многофакторных экспериментов
3.2*3. Определение твердости закаленного слоя
3.2.4. Исследование микроструктуры
3.2.5. Определение микротвердости
3.2.6. Определение остаточных напряжений в восстанов-. . . ленных поршневых пальцах
3.2.7. Определение износостойкости поршневых пальцев
3.2.8. Определение прочности поршневых пальцев
3.2.9. Определение кратности восстановления поршневых пальцев
3.2.10.Определение ошибки эксперимента
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЗКСПЕРШЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ТЕХНОЛОГИИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПОРШНЕВЫХ ПАЛЬЦЕВ ГИДРОТЕРМИЧЕСКОЙ РАЗДАЧЕЙ
4.1. Увеличение наружного диаметра стальных трубчатых изделий после ГТР

4.2. Изменение величины приращения наружного диаметра поршневых пальцев после ГТР при охлаждении прямоточным потоком (технология Кировоградского РМЗ)
4.3. Влияние процесса охлаждения на изменение величины приращения наружного диаметра поршневых пальцев после ГТР
4.4. Уточнение режима ГТР поршневых пальцев с использованием теории планирования многофакторного эксперимента при спреиерном охлаждении
4.5. Изменение твердости, микротвердости, микроструктуры и глубины закалки наружного слоя при ГТР. Распределение внутренних напряжений
4.6. Износостойкость сопряжения "палец-втулка"
4.7. Испытание поршневых пальцев на прочность
4.8. Кратность восстановления изношенных поршневых пальцев гидротермической раздачей
4.9. Выводы
5. ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ В ПРОИЗВОДСТВО
И ИХ ЭКОНШИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
5.1. Производственные рекомендации для совершенствования гидротермической раздачи поршневых пальцев
5.2. Экономическая эффективность усовершенствованной технологии восстановления поршневых пальцев ГТР
5.3. Выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

141 144

Ьс 1 до температуры потока вдали от поверхности 'Ьс . Характер распределения температуры в тепловом пограничном слое зависит от режима течения жидкости в пограничном слое.
При ламинарном течении перенос тепла между слоями жидкости, движущимися вдоль поверхности, осуществляется за счет теплопроводности. В то же время каждый слой имеет в общем случае различную скорость продольного движения. Поэтшу наряду с поперечным переносш тепла за счет теплопроводности происходит также конвективный перенос тепла в продольном направлении.
При турбулентном пограничном слое основное изменение температуры происходит в пределах тонкого вязкого подслоя около поверхности, через который тепло переносится также путем теплопроводности. В турбулентном ядре пограничного слоя из-за интенсивности перемешивания жидкости изменение температуры незначительно и поле температур имеет ровный, пологий характер.
Таким образш, как при ламинарном, так и при турбулентном режиме движения жидкости в пограничном слое между распределением температур и скоростей существует качественное сходство.
Наконец, следует отметить, что при движении жидкости в изогнутых трубах (коленах, отводах, змеевиках) неизбежно возникает центробежный эффект. Поток жидкости отжимается к внешней стенке, и в поперечном сечении возникает так называемая вторичная циркуляция. Вследствие возрастания скорости и вторичной циркуляции и, как следствие этого - увеличения турбулентности потока, значение среднего коэффициента теплоотдачи в изогнутых трубах выше, чем в прямых.
Проведенный анализ приводит к выводу о том, что ГТР поршневых пальцев следует осуществлять при турбулентном режиме течения охлаждающей жидкости.