| عنوان فارسی مقاله: | خصوصیات و ساختمان رینگ پیستون از جنس چدن پیش تولید شده |
| عنوان انگلیسی مقاله: | STRUCTURE AND PROPERTIES OF CAST IRON PREFORMS OF PISTON RINGS |
| دانلود مقاله انگلیسی: | برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf اینجا کلیک نمائید |
| سال انتشار | 1997 |
| تعداد صفحات مقاله انگلیسی | 3 |
| تعداد صفحات ترجمه مقاله | 7 |
| مجله | علوم فلزی و عملیات حرارتی (Metal Science and Heat Treatment) |
| دانشگاه | – |
| کلمات کلیدی | – |
| نشریه | پلنوم (Plenum Publishing Corporation) |
فهرست مطالب:
چکیده
مقدمه
نتیجه گیری
بخشی از ترجمه:
غلظت عناصر در چدن اولیه به شرح زیر می باشد : کربن به مقدار 3/35-3/5% ، سیلیس به مقدار 2/25-2/4% منگنز به مقدار0/55-0/75% ، فسفر به مقدار 0/06-0/08% ، کروم کمتر از 0/05 و مس به مقدار 0/2-0/5% می باشد . به منظور حفظ ثبات منگنز اضافی ، فروسلفی به مقدار لازم به مذاب اضافه می شود . تا ساختار گرافیتی پایداری را برای سحت شدن فلزبوجود بیاورد . هنگامی که پاتیل از مذاب کوره پر شده است ، چند اصلاح گرافیکی در ساختار آن انجام می شود . درجه حرارت ذوب قبل از بهره برداری ، 1950-1960.C در شروع و 1540-1560 .C در حال ریخته گری می باشد . قبل از بهره برداری پاتیل تا دمای 1000.C گرم می شود . مخلوطی از سه ماده شامل 0/25 تا 0/14 % مخلوطی از FS30U60 و 26/0 تا 4/0 % فروسلین F65 و 2/0 تا 4/0 % ، FS75ST1 استفاده می شود . که به تدریج به مذاب اضافه می شود . هنگامی که پاتیل پر می شود ، با حفظ دمای ذوب تا 2-3 S برای ریخته گری آماده می شود . در آن در همین زمان 2-3S اصلاح ساختار انجام می شود و سپس سه باره تشکیل شده به منظور حفاظت از مذاب آن جمع آوری می شود . در زمان ریخته گری این فیلم سربار ، ضخیم را به راحتی می توان حذف نمود .
شکل 2 : ریز ساختار پریفورم های تولید شده از چدن خاکستری الف: گرافیت ها ب : پس از اچ شدن
ترکیبی از سه اصلاح ارائه دهد یا ساختار گرافیتی خوب را در قطعه ریخته گری شده بدست می دهد . چنین ساختاری پایدار در هر قالب تشکیل شده است . زمان ریخته گری از هر پایش و با زمان محل و نقل آن بیشتر از 5 دقیقه تجاوز نمی کند . درجه حرارت مذاب در پایان ریخته گری حداقل 1400 .C است .
به این ترتیب برای کنترل ریز ساختار و سختی ، ریخته گری رینک ها به صورت یک هشتمی انجام می شود . محتوای مجاز فریت در ساختار تا 5% است . یک شبکه استدیت بوجود می آید و سمنتیت ساختاری نیز در آن دیده می شود . ساختاری فلزی چدن نشان می دهد که پرلیت لاملار نیز وجود دارد که در شکل 2 و3 دیده می شود .
شكل3: ریز ساختار پریفورم های تولید شده از چدن خاکستری الف: گرافیت ها ب : پس از اچ شدن
پس از ریخته گری به قالب ضربه زده می شود تا ساختاری ریزتر و باسختی بیشتر به دست بیاید . پس از نظارت بر ریخته گری و اتمام آن نمونه هایی برای تست سختی انتخاب می شود . مقادیر سختی نباید از 6 HRB تجاوز کند.
نتیجه گیری :
فناوری توسعه یافته برای ذوب و ریخته گری و اصلاح ساختار چدن برای رینک پیستون ها را قادر به کنترل روند شکل گیری ساختار آنها می کند و قطعات با کیفیت بالا به دست می دهد .
بخشی از مقاله انگلیسی:
Before 1986 piston rings for VAZ engines were manufactured by the Michurinsk Plant of Automatic Equipment. Upper compression rings were produced from high-strength cast iron with spheroidal graphite, and oil-control rings and lower compression rings were produced from gray cast iron. In both cases individual preforms were used for each ring. The central zone of the cross section of upper compression rings often exhibited a streak loose shrinkage structure. The structure of the rings was nonuniform with a variable content of ledeburite, pearlite, and ferrite. The structure of oil-control and lower compression rings contained coarse rosette graphite and often an elevated amount of ferrite. Thus, the rings had unstable micro- and macrostructures and mechanical properties. Over 20% of the cast preforms did not correspond to the standard requirements on the quality of the material and the parts. The use of such piston rings caused scoring, increased the consumption of oil, and ultimately decreased the service life of the parts. In 1986 VAZ bought a licence for the production of piston rings from the Riken firm (Japan). However, experience has shown that this technology required considerable correction due to the specific features of the plant. In order to improve the quality of piston rings VAZ specialists developed a technology for melting, casting, and modifying a metal based on domestic materials. At present, cast irons for upper compression rings are melted in induction crucible furnaces of normal frequency with a crucible capacity of 5 tons. Similar materials are melted by the Riken firm in high-frequency induction furnaces in a l-ton crucible. Gray cast iron for castings of piston rings is melted in induction furnaces of elevated frequency in a 0.5-ton crucible (Riken uses cupola melting). Although the charge materials and the modifiers have changed and the melting is conducted by different methods, the requirements on the quality of the microstructure and the 437 properties of the castings and the parts correspond to the Riken standards. A preform for an upper compression ring is a ring pot for 9 parts. The pot is manufactured by the principle of directed hardening (the slope inside the preform is a = 40′, a ring head for the feeder is envisaged). This technique provides dense rings, while shrinkage blisters and looseness form in the head. The molds are produced in a Dizamatic installation. The melt is prepared in an acid-lined induction furnace of normal frequency in a 5-ton crucible. The initial content of the elements is as follows: 3.7-4.1% C, 1.8 -2.0% Si, 0.6- 0.8% Mn, <0.010% P, 0.015% S, <0.07% Cr, 0.65-0.85% Cu. Before tapping, the melt is heated to 1550- 1570°C and poured into a ladle heated to about 750°C. Then it is moved onto the Dizamatic line for modification and casting into molds. The Dizamatic line is equipped with another ladle with a capacity of 200 kg, also heated to 750°C. On the bottom the ladle has a pocket for modifiers. The FSMg6K2R modifier is sucked into the pocket through a pipe in an anaount of 0.8 – 1.05% and ferrosilicon of grade FS75 of the sixth class of coarseness is poured from the top in an amount of 0.8- 0.85%. The first modifier promotes the formation of spheroidal graphite in the cast iron and the second plays the role of a cover material that prevents early reaction with magnesium. In addition, the FS75 ferrosilicon causes graphitization in the course of the crystallization process. The temperature of the cast iron is measured in each ladle before pouring and is maintained at the level of 1470- 1490°C. The duration of the casting in the line does not exceed 7 min. A cylindrical specimen 20 mm in diameter is taken from each ladle. The quality of the modification is estimated from a fracture of this specimen. In addition, the microstructure is controlled for the amount of spheroidal inclusions in the metal melted in the first ladle. Only if the results of the check are positive, is the 00264)673/96/0910-0437515.00 0 1997 Plenum Publishing Corporation 438 A.M. lvanov et al. Fig. 1. Microstructure of preforms made of high-strength cast iron: a) graphite (without etching),x 100; b) metallic matrix and graphite (etched in a solution of HNO 3 in alcohol), x 200. metal poured. If the amount of spheroidal inclusions is low, the fraction of the spheroidizing modifier is increased in the next heat. Castings from each ladle are stored separately. After a positive conclusion on microstruc~re control they are combined into one batch. Castings from different ladles can be rejected if their microstructure contains less than 85% spheroidal inclusions (the evaluation is conducted by comparison with a standard).
| عنوان فارسی مقاله: | خصوصیات و ساختمان رینگ پیستون از جنس چدن پیش تولید شده |
| عنوان انگلیسی مقاله: | STRUCTURE AND PROPERTIES OF CAST IRON PREFORMS OF PISTON RINGS |
