Способ обработки отливок, преимущественно поршней двигателя внутреннего сгорания, из сплавов системы алюминий-кремний- медь-никель

 

Изобретение относится к способам обработки изделий, преимущественно поршней из сплавов системы алюминий-кремний-медь-никель. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности за счет повышения пластичности и снижение энергоемкости процесса старения. Изобретение предусматривает проведение после закалки отливки старение при комнатной температуре в течение 60-90 мин с наложением вибрации частотой 600-800 Гц. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 22 F 1/057

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4078470/23-02 (22) 05.05.87 (46) 30.07.89.Бюл. Р 28 (72) В.К.Лобанов, В.П.Кислицын, Г.В,Пилипенко и В.M.Ïèëèïåíêî (53) 621. 74. 043. 621.785. 79(088. 8) (56) Особое конструкторско-технологическое бюро Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР. — Сборник трудов. 1969, вып. 2. с. 119-122. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ОТЛИВОК, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ПОРШНЕЙ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТИзобретение относится к способам обработки изделий, преимущественно поршней из литейных сплавов, Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности изделий за счет повьппения пластичности и снижение энергоемкости процесса их изготовления °

Указанная цель достигается благодаря тому, что отливку после закалки подвергают виброобработке с частотой

600-800 Гц в течение 60-90 мин. Способ предусматривает закалку отливки, после чего на вибрационном стенде ее обрабатывают путем наложения колебаний с частотой 600-800 Гц в течение 60-90 мин. При этом происходит интенсивное упрочнение за счет распада пересьпценного твердого раствора, Причем процесс этот идет ускоренно и по всему объему заготовки, что приводит не только к упрочнению, „„SU„„1497268 A 1

РЕННЕГО СГОРАНИЯ, ИЗ СПЛАВОВ СИСТЕМЫ

AJII0MHHHA-KPЕМНИЙ-МЕДЬ-НИКЕЛЬ . (57) Изобретение относится к способам обработки изделий, преимущественно поршней из сплавов системы алюминий — кремний — медь — никель. Цель изобретения — повьппение эксплуатационной надежности за счет повышения пластичности и снижение энергоемкости процесса старения. Изобретение предусматривает проведение после закалки отливкн старение при комнатной температуре в течение 60-90 мин с наложением вибрации частотой 600-800 Гц.

1 табл, но и к повышенным пластическим характеристикам материала после окончания о обработки.

Пример. Получс «ную отливку диаметром 120 мм подвергали закалке .о от температуры 485 С, а затем устанавливали на вибростенд, где проводили виброобработку с частотой 500900 Гц, при варьировании времени в пределах 50-100 мин. После осуществления указанных операций из заготовок поршней в осевом направлении вырезаны образцы, а также изготовлены натурные поршни для испытания механических свойств и усталостных характеристик.

Как показывают результаты испытаний, виброобработка закаленной заготовки поршня с частотой, меньшей

600 Гц (например, 500 Гц), привоДит к значительному повышению пластичности материала, не обеспечивая вместе

Способ обработки отливок, преимущественно поршней двигателя внутреннего сгорания, из сплавов системы алюмний - кремний — медь — никель, включающий закалку и старение с наложейием вибрации, о т л н ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности за счет повьппения пластичности и снижения энергоемкости процесса, старение отливки проводят при комнатной температуре в течение 60-90 мин, а наложение вибрации проводят с частотой 600-800 Гц.

Свойства

Сплав

Упрочняющая обработка

Пример

НВ

Время, ч

MIIa, Виброобработка

Закалка

ВыдержТемпеТемпеастота, Гц ратура нагрео ва, С

Л ка, ч ратура нагрео ва, С

1,25 295 3,0

6 29 „8 0,8

1 АЛ-25 485

2 . AJI-25 485

127

127

20 . 700

210 18000

Составитель А.Аксенов

Техред Ч.Дидык . Корректор М.Васильева

Редактор И.Недо-,уженко

Заказ 4411! 32 Тираж 576 Подписное

BHHHI1H Государ<."твен ого комитета по изобретениям и открытиям "при ГКНТ СССР

111 " -, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-srçïë .ii. кпй комбинат "Патент", г.ужгород, ъл. Гагарина,101

3 149726 с тем существенного повьппения его предела прочности и твердости. Виброобработка заготовки с частотой, большей 800 Гц (например 900 Гц), наоборот, обеспечивает высокие значения прочностных характеристик алюминиевого сплава при пониженной пластичности, что нецелесообразно.

Приложение колебаний к заготовке поршня в течение времени, меньшем

60 мин (например 50 мин), не обеспечивает значительного воздействия на физическую структуру материала, вследствие чего полного распада твер- 15 дого раствора и образования упрочняющей фазы не происходит, что отрицательно сказывается на его прочностных свойствах. Виброобработка в течение длительного (более 90 мин) времени 20 (например 100 мин) приводит к охрупчиванию алюминиевого поршневого сплава.

В таблице представлены механические свойства отливок, обработанных 25 по иэвестному и предлагаемому способам.

Как следует из таблицы, оравниваемые способы обеспечивают получение практически одинаковых высоких значе-.30 ний прочностных характеристик мате8 4 риала, однако предлагаемая технология позволяет получать заготовки из эвтектических силуминов с повьппенным в 3,7 раза уровнем пластичности. Для материалов рассматриваемой системы с любое повышение характеристики относительного удлинения актуально, поскольку указанная характеристика имеет непосредственное влияние на долговечность и эксплуатационную надеж-> ность изготавливаемых деталей.

Кроме того, использование данного способа позволяет на 757. по сравнению с известным снизить затраты электроэнергии.

Формула изобретения