Двухфазных аустенитно

В многоцилиндровых двигателях и других поршневых машинах полное или частичное уравновешивание может быть достигнуто путем такого расположения механизмов, при котором силы инерции звеньев взаимно уравновешиваются. На рис. 9.5, б изображена схема механизма двухцилиндрового двигателя внутреннего сгорания, в котором кривошип механизма цилиндра // опережает кривошип механизма цилиндра / на угол 180°. В этом случае силы инерции первого порядка взаимно уравновешиваются и опоры А и В коленчатого вала нагружаются лишь неуравновешенным моментом М =- Ра. Уравновешивание сил инерции, изменяющихся по более сложным зависимостям, рассматривается в специальной литературе.

КРИВОШИПНО-ПОЛЗУННЫЙ МЕХАНИЗМ ДВУХЦИЛИНДРОВОГО ДВИГАТЕЛЯ

КРИВОШИПНО-ПОЛЗУННЫИ МЕХАНИЗМ ДВУХЦИЛИНДРОВОГО ДВИГАТЕЛЯ

КРИВОШИПНО-ПОЛЗУННЫИ МЕХАНИЗМ ДВУХЦИЛИНДРОВОГО ДВИГАТЕЛЯ

КРИВОШИПНО-ПОЛЗУННЫЙ МЕХАНИЗМ ДВУХЦИЛИНДРОВОГО ДВИГАТЕЛЯ

КРИВОШИПНО-ПОЛЗУННЫЙ МЕХАНИЗМ ДВУХЦИЛИНДРОВОГО ДВИГАТЕЛЯ

•— — — двухцилиндрового двигателя 487, 488

— — двухцилиндрового двигателя 484 — 486

Рассмотрим уравновешивание сил и моментов двухцилиндрового двигателя, цилиндры которого расположены в форме V под углом б. Из равенств (3.22 а, Ь) получаем, что результирующая компонентов правого вращения равна

Пример. Определить силы инерции звеньев механизма двухцилиндрового двигателя, показанного на фиг. 148, а, у которого' кривошип АВ имеет заданную постоянную угловую скорость ш. Массы звеньев и их моменты инерции известны. Буквами 5 с соответствующими индексами обозначены центры тяжести звеньев.

Использование бензинового двигателя для передвижения автомобиля началось с 1885 г., когда немецкий изобретатель Г. Даймлер взял на него патент, причем в качестве сферы его применения, кроме автомобиля, указывались мотоциклы и моторные лодки. Мощность первого двухцилиндрового двигателя Даймлера была около 0,75 л.с. при 800 об/мин. Г. Даймлер приступил к конструированию легкового автомобиля на базе созданного мотора и построил его в 1885 г. В следующем году он создал второй четырехколесный автомобиль с бензиновым двигателем, развивавшим скорость до 18 км/ч. Примерно в одно время с Даймлером успешную попытку решить проблему автомобиля предпринял его соотечественник К. Бенц, трехколесный автомобиль которого развивал скорость до 15 км/ч. Конечно, первые успешно испытанные автомобили качественно не превосходили электромобили и паромобили, а технические характеристики автомобилей и паровозов были просто несоизмеримы (скорость соответственно менее 20 и более 200 км/ч). Тем не менее именно эти несовершенные экипажи с двигателями внутреннего сгорания стали первенцами отрасли, впоследствии многие десятилетия определявшей и до сих пор в значительной мере определяющей технический прогресс в области металлообработки и организации промышленного производства [34, с. 7].

В однофазных швах с чисто аустенитной структурой горячие трещины образуются значительно чаще, чем в двухфазных аустенитно-ферритных. Однако до сих пор этот факт не получил достаточно полного объяснения. Предполагают, что дельта-феррит лучше растворяет многие примеси (ниобий, серу, фосфор и др.) и таким образом сокращает температурный интервал кристаллизации. Снижение содержания углерода также сокращает интервал кристаллизации и приводит к улучшению свариваемости. Многие ферритообразующие элементы способствуют удалению серы из металла шва. К ним относятся алюминий, титан, ванадий и хром. Удаление серы уменьшает опасность скопления легкоплавких эвтектик по границам зерен и образования трещин.

а в двухфазных аустенитно-ферритных сталях — ограничением содержания первичного феррита (менее 20 %).

Рассмотрим отдельно влияние термической обработки на структуру однофазных аустенитных и двухфазных аустенитно-фер-ритных сварных швов.

Аустенитно-ферритные и ферритно-аустенитные швы. Феррит дендритной формы, видимый на микрошлифе сварного шва, является, как уже указывалось, первичным б-ферритом, который образуется в процессе первичной кристаллизации сварочной ванны. Это обстоятельство указьгвает на необходимость критического подхода к диаграмме состояния сплавов Fe—Cr—Ni—С, которая, как и диаграмма состояния железо—углерод отражает явления, происходящие в условиях равновесной кристаллизации и не учитывает специфических особенностей сварки — чрезвычайно больших скоростей нагрева и охлаждения металла. Отсутствие превращения б _> ^ -> а в сварных швах при охлаждении в обычных условиях не исключает возможности превращения двухфазных аустенитно-ферритных швов в однофазные путем соответствующей термической обработки.

В чистоаустенитных сварных швах избыточная фаза выделяется по границам кристаллов аустенита, границам полигони-зации и по линиям сдвига внутри кристаллов (в случае нагрева наклепанных швов). В двухфазных аустенитно-ферритных швах

В двухфазных аустенитно-боридных швах кратковременный нагрев в области температур 1100—1180°С практически не сказывается на структуре металла шва, как и на строении самой стали (рис. 42). Чтобы раздробить эвтектическую сетку боридов, требуется горячая деформация литого металла. Ниже будет показано, что и длительный нагрев в указанном интервале тэмператур не оказывает влияния на структуру аустенитно-боридных швов. Это свидетельствует о высокой стабильности такого типа микроструктуры, что с точки зрения жаропрочных свойств является весьма благоприятным фактором. При нагреве до температуры 1180—1200° С, в зависимости от химического состава эвтектической фазы, начинается ее оплавление и, в некоторых случаях, коагуляция. Сказанное относительно стабильности аустенитно-

Легирование аустенитного шва стали типа 25-20 марганцем усиливает процесс сигматизации, т.е. ускоряет превращение у •-> ст. По данным Ю. И. Казеннова (частное сообщение) марганец ускоряет сигматизацию и двухфазных аустенитно-ферритных швов.

Влияние мар ганца проявляется по-разному, в зависимости от композиции сварного шва. В двухфазных аустенитно-феррит-ных сварных швах стали типа 18-8 повышение содержания марганца, вызывающее исчезновение феррита и аустенитизацию шва, может привести к появлению горячих трещин. Если при введении до 5—7% Мп в сварном шве сохраняется ферритная фаза, отрицательное действие марганца не проявляется. Именно поэтому в сварных швах, сваренных проволокой марки Св-08Х20Н10Г6 с низким содержанием кремния (0,2—0,3°/0), появляются горячие трещины, а при сварке проволокой этой же марки, но с более высоким содержанием кремния (0,5—0,6%), трещины не образуются.

Вредное действие серы и фосфора наиболее сильно проявляется в чистоаустенитных швах с направленной структурой. В двухфазных аустенитно-ферритных швах эти примеси действуют значительно слабее. Поэтому можно воспользоваться способностью фосфора повышать жаропрочность сварных швов типа 18-8,

сивно, как ниобий (табл. 38). В обоих случаях речь идет о двухфазных аустенитно-ферритных швах.

Влияние ниобия на ударную вязкость после старения при 700 и 800° С двухфазных аустенитно-ферритных сварных швов стали типа 18-8