Технологический процесс и оборудование для литья намораживанием заготовок гильз цилиндров форсированных дизельных двигателей
Раздел МАШИНОСТРОЕНИЕ И МЕТАЛЛООБРАБОТКА
Отрасль промышленности Литейное производство
Двигателестроение
Программа ОНТП
Область применения Изготовление мелких серий и эксклюзивных партий гильз цилиндров для форсированных дизельных двигателей типа Д-260 тракторов, комбайнов и автомобилей.
Описание Технологический процесс создан на базе метода непрерывно-циклического литья намораживанием (НЦЛН). В его основу положен принцип направленного затвердевания, при котором отливка формируется в условиях интенсивного теплоотвода в водоохлаждаемый кристаллизатор, а ее внутренняя поверхность образуется при непосредственном взаимодействии с расплавом Процесс литья включает заполнение стального водоохлаждаемого кристаллизатора расплавленным металлом снизу, выдержку для формирования отливки и ее извлечение из кристаллизатора вверх с одновременным доливанием новой порции расплава. Подача металла в кристаллизатор производится с использованием разового металлопровода, футерованного огнеупорным материалом. Процесс выполняется в непрерывно-циклическом режиме, темп которого задается скоростью затвердевания в кристаллизаторе отливки требуемой толщины. Совмещение в единый процесс литья и термообработки обеспечивает формирование отливок с заданными структурой и свойствами без дополнительных затрат энергии.
• размер заготовок, мм:
— наружный диаметр — 140; — толщина стенки — 18; — высота — 270
• структура:
— матрица: в наружном (4— 5 мм) слое — перлитоферритная (П60-П85; НВ 217-237), в зоне рабочей поверхности гильзы — перлитная (П96-П; Пд0,5-Пд1,0; НВ 229-255);
— графит: в наружной (до 2— 4 мм) зоне литых заготовок в виде точечных или мелкопластинчатых включений (ПГр8, ПГд15, ПГ8 ), во внутренних слоях — равномерно распределенный тонкопластинчатый прямолинейной и завихренной формы ПГр1; (ПГр8), ПГд45-ПГд90, ПГ8-ПГ10.
• литейное оборудование:
— масса полуавтоматической литейной установки — 4,5 т
— производственная площадь литейного участка — 60 м2
— производительность — 100— 150 отливок/ч
— выход годного — 90— 95 '%
Научно-технический уровень Прочностные характеристики гильз превышают аналогичные показатели серийных изделий. В частности, среднее давление разрушения гильз составило 48,8 МПа, что на 32% превышает аналогичные характеристики гильз цилиндров производства завода «Мотордеталь», г. Кострома и на 14% фирмы «Ичин», Чехия.
Степень готовности Разработанный технологический процесс и оборудование внедрены.
Ожидаемый результат Получение полых цилиндрических отливок без применения стержня в стационарной (невращающейся) водоохлаждаемой металлической форме. Устраняется образование усадочной и газовой пористости, горячих трещин; обеспечивается получение заготовок с высокодисперсной структурой, повышенными прочностью, плотностью и твердостью; создаются благоприятные условия для управления процессом структурообразования и достижения заданных свойств в отливках. Распределение структурных составляющих в литых заготовках гильз не воспроизводится ни одним из известных методов получения отливок подобного типа. Технологический процесс позволяет получать полые цилиндрические заготовки мерной длины без применения стержня.
Форма реализации Для доработки технологии и оборудования до уровня промышленного использования необходимо не менее 180 000 €. Изготовление заготовок гильз цилиндров форсированных дизельных двигателей тракторов, комбайнов и автомобилей по заказам потребителей.
Организация разработчик
 
ГНУ «Институт технологии металлов НАН Беларуси» (ИТМ НАН Беларуси)
Адрес: 212030, г. Могилев, ул. Бялыницкого-Бирули, 11
Тел.: (+375 222) 28-06-50, 28-06-44
Факс: (+375 222) 28-01-49
E-mail: intehmet@mogilev.unibel.by
WWW: http://www.itm.by
Директор: Марукович Евгений Игнатьевич
 

 

Разработка сайта: Adashkevich@tut.by © Государственный комитет по науке и технологиям
Республики Беларусь, 2007 г.