Способ обработки отливок, преимущественно поршней двигателя внутреннего сгорания, из сплавов системы алюминий-кремний-медь-никель Советский патент 1989 года по МПК C22F1/57 

Изобретение 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 пересыщенного твердого раствора. Причем процесс этот идет ускоренно и по всему объему заготовки, что приводит не только к упрочнению,

но и к повышенным пластическим характеристикам материала после окончания обработки.

Пример. Полученную отливку диаметром 120 мм подвергали закалке от температуры 485 С, а затем устанавливали на вибростенд, где проводили виброобработку с частотой 500- 900 Гц, при варьировании времени в пределах 50-100 мин. После осуществления указанных операций из заготовок поршней в осевом направлении вырезаны образцы, а также изготовлети 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

с тем существенного повышения 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,

риала, однако предлагаемая технология позволяет получать заготовки из эвтектических силуминов с повышенным в 3,7 раза уровнем пластичности. Для материалов рассматриваемой системы 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 75% по сравнению

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.

вследствие чего полного распада твер- 5 с известным снизить затраты электродого раствора и образования упрочняющей фазы не происходит, что отрицательно сказывается на его прочностных свойствах. Виброобработка в течение длительного (более 90 мин) времени (например 100 мин) приводит к охруп- чцранию алю1-1иниевого поршневого сплава.

В таблице представлены механические свойства отливок, обработанных ;по известному и предлагаемому способам.

Как следует из таблицы, оравнивае.Способ обработки отливок, преиму- 20 щественно поршней двигателя внутреннего сгорания, из сплавов системы алюмний - кремний - медь - никель, включающий закалку и старение с нало- жеЯием вибрации, отличающи й- с я тем, что, с целью повьш1ения эксплуатационной надежности за счет повышения пластичности и снижения энергоемкости процесса, старение отливки проводят при комнатной температуре

мые способы обеспечивают получение

практически одинаковых высоких значе-30 в течение 60-90 мин, а наложение вибний прочностных характеристик мате- рации проводят с частотой 600-800 Гц.

энергии. Формул

изобретения

.Способ обработки отливок, преиму- щественно поршней двигателя внутреннего сгорания, из сплавов системы алюмний - кремний - медь - никель, включающий закалку и старение с нало- жеЯием вибрации, отличающи й- с я тем, что, с целью повьш1ения эксплуатационной надежности за счет повышения пластичности и снижения энергоемкости процесса, старение отливки проводят при комнатной температуре