310 Stainless steel coil chubu chemical component, Zotsatira za Zowonongeka Pamwamba pa Waya Wachitsulo Woumitsa Mafuta pa Moyo Wotopa wa Ma Valve Springs mu Injini Zagalimoto

Zikomo pochezera Nature.com.Mukugwiritsa ntchito msakatuli wokhala ndi chithandizo chochepa cha CSS.Kuti mudziwe zambiri, tikupangira kuti mugwiritse ntchito msakatuli wosinthidwa (kapena kuletsa Compatibility Mode mu Internet Explorer).Kuphatikiza apo, kuti tiwonetsetse chithandizo chopitilira, tikuwonetsa tsambalo popanda masitayilo ndi JavaScript.
Masilayidi owonetsa zolemba zitatu pa slide iliyonse.Gwiritsani ntchito mabatani akumbuyo ndi ena kuti mudutse zithunzi, kapena mabatani owongolera masilayidi kumapeto kuti mudutse silayidi iliyonse.

Chitsulo chosapanga dzimbiri 310 machubu ophimbidwa / machubu opindikaChemical Compositionndi kapangidwe

Gome lotsatirali likuwonetsa zitsulo zosapanga dzimbiri kalasi 310S.

10 * 1mm 9.25 * 1.24 mm 310 zitsulo zosapanga dzimbiri capillary coiled chubu ogulitsa

Chinthu

Zomwe zili (%)

Iron, Fe

54

Chromium, Cr

24-26

Nickel, Ndi

19-22

Manganese, Mn

2

Silicon, Si

1.50

Kaboni, C

0.080

Phosphorous, P

0.045

Sulphur, S

0.030

Zakuthupi

Zakuthupi za kalasi ya 310S zitsulo zosapanga dzimbiri zikuwonetsedwa patebulo lotsatirali.

Katundu

Metric

Imperial

Kuchulukana

8g/cm3

0.289 lb/in³

Malo osungunuka

1455 ° C

2650°F

Mechanical Properties

Gome lotsatirali likufotokoza za makina a zitsulo zosapanga dzimbiri 310S.

Katundu

Metric

Imperial

Kulimba kwamakokedwe

515 MPa

Mtengo wa 74695

Zokolola mphamvu

205 MPa

Mtengo wa 29733

Elastic moduli

190-210 GPA

27557-30458 ksi

Chiwerengero cha Poisson

0.27-0.30

0.27-0.30

Elongation

40%

40%

Kuchepetsa dera

50%

50%

Kuuma

95

95

Thermal Properties

The matenthedwe katundu wa kalasi 310S zitsulo zosapanga dzimbiri amaperekedwa mu tebulo zotsatirazi.

Katundu

Metric

Imperial

Thermal conductivity (kwa zosapanga dzimbiri 310)

14.2 W/mK

98.5 BTU mu/ola ft².°F

Maudindo Ena

Matchulidwe ena ofanana ndi zitsulo zosapanga dzimbiri 310S alembedwa patebulo lotsatirali.

Mtengo wa AMS5521

ASTM A240

Chithunzi cha ASTM A479

Mtengo wa DIN 1.4845

Mtengo wa AMS5572

ASTM A249

Chithunzi cha ASTM A511

Chithunzi cha S763

Mtengo wa AMS5577

ASTM A276

Chithunzi cha ASTM A554

Chithunzi cha ASME SA240

Mtengo wa AMS5651

Chithunzi cha ASTM A312

Chithunzi cha ASTM A580

Chithunzi cha ASME SA479

Chithunzi cha ASTM A167

Chithunzi cha ASTM A314

Chithunzi cha ASTM A813

Mtengo wa SAE30310S

ASTM A213

Chithunzi cha ASTM A473

Chithunzi cha ASTM A814

Cholinga cha phunziroli ndikuwunika moyo wa kutopa kwa kasupe wa valavu ya injini yagalimoto mukamagwiritsa ntchito ma microdefects ku waya wouma mafuta wa 2300 MPa grade (OT wire) wokhala ndi chilema chozama cha 2.5 mm m'mimba mwake.Choyamba, kusinthika kwa zolakwika zapamtunda wa waya wa OT pakupanga kasupe wa vavu kudapezedwa ndi kusanthula komaliza kwa zinthu pogwiritsa ntchito njira zofananira, ndipo kupsinjika kotsalira kwa masika omalizidwa kunayesedwa ndikugwiritsidwa ntchito ku mtundu wowunikira kupsinjika kwa masika.Chachiwiri, fufuzani mphamvu ya kasupe wa valve, yang'anani kupsinjika kotsalira, ndikuyerekeza mlingo wa kupanikizika kogwiritsidwa ntchito ndi zofooka zapamtunda.Chachitatu, zotsatira za ma microdefects pa moyo wa kutopa kwa masika zidawunikidwa pogwiritsa ntchito kupsinjika paziwopsezo zapamtunda zomwe zimapezeka kuchokera pakuwunika mphamvu zamasika kupita ku ma curve a SN omwe adapezeka pakuyesa kutopa kwanthawi yayitali pakuzungulira kwa waya OT.Kuzama kwa 40 µm ndiye mulingo wapano wowongolera zolakwika zapamtunda popanda kusokoneza moyo wotopa.
Makampani opanga magalimoto ali ndi kufunikira kwakukulu kwa zida zamagalimoto zopepuka kuti zithandizire kuyendetsa bwino mafuta pamagalimoto.Chifukwa chake, kugwiritsa ntchito zitsulo zapamwamba kwambiri (AHSS) kwakhala kukukulirakulira m'zaka zaposachedwa.Mavavu a injini zamagalimoto amakhala ndi mawaya achitsulo osagwira kutentha, osavala komanso osasunthika (mawaya a OT).
Chifukwa cha mphamvu zawo zolimba kwambiri (1900-2100 MPa), mawaya a OT omwe amagwiritsidwa ntchito panopa amapangitsa kuti athe kuchepetsa kukula ndi kuchuluka kwa akasupe a valve injini, kupititsa patsogolo mphamvu ya mafuta pochepetsa kukangana ndi zigawo zozungulira1.Chifukwa cha ubwino umenewu, kugwiritsa ntchito ndodo ya waya yothamanga kwambiri ikuwonjezeka mofulumira, ndipo ndodo ya waya yamphamvu kwambiri ya 2300MPa imawoneka imodzi pambuyo pa inzake.Ma valve akasupe mu injini zamagalimoto amafunikira moyo wautali wautumiki chifukwa amagwira ntchito movutikira kwambiri.Kuti akwaniritse izi, opanga nthawi zambiri amawona kutopa kwanthawi yayitali kuposa 5.5 × 107 mozungulira popanga akasupe a valve ndikugwiritsa ntchito kupsinjika kotsalira pamatsulo a valve kudzera poyang'ana ndikuwotcha ndikuchepetsa kutentha kuti muchepetse kutopa2.
Pakhala pali maphunziro angapo okhudzana ndi kutopa kwa akasupe a helical m'magalimoto omwe amagwira ntchito bwino.Gzal ndi al.Analytical, experimental and finite element (FE) kusanthula kwa elliptical helical akasupe okhala ndi ma angle ang'onoang'ono a helix pansi pa static katundu amaperekedwa.Phunziroli limapereka mawu omveka bwino komanso osavuta a malo omwe ali ndi vuto lalikulu la kumeta ubweya ndi chiwerengero cha chiwerengero ndi kuuma kwa ndondomeko, komanso amapereka chidziwitso chowunikira kupsinjika kwakukulu kwa kukameta ubweya, gawo lofunika kwambiri muzojambula3.Pastorcic et al.Zotsatira za kusanthula kwa chiwonongeko ndi kutopa kwa kasupe wa helical kuchotsedwa pagalimoto yapayekha pambuyo polephera kugwira ntchito akufotokozedwa.Pogwiritsa ntchito njira zoyesera, kasupe wosweka anawunikidwa ndipo zotsatira zake zikusonyeza kuti ichi ndi chitsanzo cha kutopa kwa dzimbiri4.dzenje, etc. angapo liniya regression kasupe moyo masika apangidwa kuti awunikire kutopa moyo wa magalimoto helical akasupe.Putra ndi ena.Chifukwa cha kusagwirizana kwa msewu, moyo wautumiki wa kasupe wa helical wa galimoto umatsimikiziridwa.Komabe, kafukufuku wochepa wachitika momwe zolakwika zapamtunda zomwe zimachitika panthawi yopanga zimakhudzira moyo wa akasupe a coil agalimoto.
Zowonongeka zapamtunda zomwe zimachitika panthawi yopanga zinthu zimatha kuyambitsa kupsinjika kwa m'deralo mu akasupe a valve, zomwe zimachepetsa kwambiri moyo wawo wotopa.Zowonongeka zam'mwamba za akasupe a valve zimayamba chifukwa cha zinthu zosiyanasiyana, monga kuwonongeka kwa zinthu zomwe zimagwiritsidwa ntchito, zolakwika pazida, kugwiritsira ntchito movutikira panthawi yozizira7.Zowonongeka zapamwamba pazitsulo zimakhala zooneka ngati V chifukwa cha kugudubuza kotentha ndi zojambula zambiri, pamene zolakwika zomwe zimayambitsidwa ndi chida chopangira ndi kugwiritsira ntchito mosasamala ndi U-mawonekedwe otsetsereka8,9,10,11.Zowonongeka zooneka ngati V zimayambitsa kupsinjika kwakukulu kuposa zolakwika zooneka ngati U, motero njira zowongolera zowongolera nthawi zambiri zimagwiritsidwa ntchito pazoyambira.
Miyezo yamakono yoyendetsera chilema pa mawaya a OT ndi monga ASTM A877/A877M-10, DIN EN 10270-2, JIS G 3561, ndi KS D 3580. DIN EN 10270-2 imanena kuti kuya kwa vuto la pamwamba pa ma diameter a waya a 0.5– 10 mm ndi zosakwana 0.5-1% ya waya awiri.Komanso, JIS G 3561 ndi KS D 3580 amafuna kuti kuya kwa pamwamba zilema mu waya ndodo ndi awiri a 0.5-8 mm kukhala zosakwana 0,5% ya awiri waya.Mu ASTM A877/A877M-10, wopanga ndi wogula ayenera kuvomereza zakuya kovomerezeka kwa zolakwika zapamtunda.Kuyeza kuya kwa chilema pamwamba pa waya, waya nthawi zambiri amaikidwa ndi hydrochloric acid, ndiyeno kuya kwa chilema kumayesedwa pogwiritsa ntchito micrometer.Komabe, njirayi ingathe kuyeza zolakwika m'madera ena osati pamtunda wonse wa mankhwala omaliza.Chifukwa chake, opanga amagwiritsa ntchito kuyesa kwa eddy pakalipano panthawi yojambulira waya kuti ayeze zolakwika zapamtunda muwaya wopangidwa mosalekeza;mayesowa amatha kuyeza kuya kwa zolakwika zapamtunda mpaka 40 µm.Waya wachitsulo wa 2300MPa giredi wachitsulo womwe ukukula uli ndi mphamvu zolimba kwambiri komanso utali wocheperako kuposa waya wachitsulo womwe ulipo wa 1900-2200MPa, chifukwa chake moyo wotopa wa mavavu umawonedwa kuti ndi wovuta kwambiri pakuwonongeka kwapamtunda.Chifukwa chake, ndikofunikira kuyang'ana chitetezo chakugwiritsa ntchito miyezo yomwe ilipo yowongolera kuya kwa zolakwika zapamtunda kwa waya wachitsulo kalasi ya 1900-2200 MPa kupita ku 2300 MPa waya.
Cholinga cha kafukufukuyu ndikuwunika moyo wa kutopa kwa kasupe wa mavavu a injini yagalimoto pomwe kuzama kocheperako komwe kungayesedwe ndi kuyesa kwa eddy pano (ie 40 µm) kuyikidwa pa waya wa OT 2300 MPa (m'mimba mwake: 2.5 mm): cholakwika chachikulu kuya .Zothandizira ndi njira za kafukufukuyu ndi izi.
Monga chilema choyambirira mu waya wa OT, chilema chooneka ngati V chinagwiritsidwa ntchito, chomwe chimakhudza kwambiri moyo wotopa, munjira yodutsana ndi axis waya.Ganizirani chiŵerengero cha miyeso (α) ndi kutalika (β) ya vuto la pamwamba kuti muwone zotsatira za kuya kwake (h), m'lifupi (w), ndi kutalika (l).Zowonongeka zapamtunda zimachitika mkati mwa kasupe, kumene kulephera kumachitika poyamba.
Kudziwiratu kupunduka kwa zolakwika zoyamba mu waya wa OT panthawi ya kuzizira kozizira, njira yofananira idagwiritsidwa ntchito, yomwe imaganizira nthawi yowunikira komanso kukula kwa zolakwika zapamtunda, popeza zolakwikazo ndizochepa kwambiri poyerekeza ndi waya wa OT.chitsanzo chapadziko lonse lapansi.
Kupsyinjika kotsalira kotsalira mu kasupe pambuyo pa kuwomberedwa kwa magawo awiri kunawerengedwera ndi njira yotsirizira, zotsatira zake zinafaniziridwa ndi miyeso pambuyo pa kuwomberedwa ndi peening kuti atsimikizire chitsanzo chowunikira.Kuphatikiza apo, kupsinjika kotsalira mu akasupe a valve kuchokera kuzinthu zonse zopangira zidayesedwa ndikugwiritsidwa ntchito pakuwunika mphamvu yamasika.
Kupsyinjika kwapamtunda kumanenedweratu pofufuza mphamvu ya kasupe, poganizira za kupunduka kwa chilema panthawi yozizira komanso kupanikizika kotsalira kumapeto kwa masika.
Kuyesa kutopa kozungulira kozungulira kunachitika pogwiritsa ntchito waya wa OT wopangidwa kuchokera kuzinthu zomwezo monga kasupe wa valve.Pofuna kugwirizanitsa kupsinjika kotsalira komanso kuuma kwapamwamba kwa ma valve opangidwa ndi mizere ya OT, ma curve a SN adapezedwa poyesa kuyesa kutopa kozungulira pambuyo poyang'ana magawo awiri ndikuwombera ngati njira zoyambira.
Zotsatira za kusanthula kwamphamvu kwa masika zimagwiritsidwa ntchito ku Goodman equation ndi SN curve kulosera moyo wa kutopa kwa valavu, ndipo zotsatira zakuya kwapamwamba pa moyo wa kutopa zimawunikidwanso.
Mu phunziroli, waya wa 2300 MPa OT wokhala ndi mainchesi a 2.5 mm adagwiritsidwa ntchito kuyesa moyo wotopa wa kasupe wa valve ya injini yamagalimoto.Choyamba, kuyesa kwamphamvu kwa waya kunachitika kuti apeze mtundu wake wa fracture wa ductile.
Makina amakina a waya wa OT adapezedwa pamayeso olimba asanayambe kuwunika komaliza kwa njira yozizirira komanso mphamvu ya masika.Kupindika kwa kupsinjika kwazinthuzo kunatsimikiziridwa pogwiritsa ntchito zotsatira za mayeso olimba pamlingo wovuta wa 0.001 s-1, monga momwe tawonetsera mkuyu.1. Waya wa SWONB-V umagwiritsidwa ntchito, ndipo mphamvu zake zokolola, mphamvu zolimba, zotanuka modulus ndi chiwerengero cha Poisson ndi 2001.2MPa, 2316MPa, 206GPa ndi 0.3 motsatira.Kudalira kwa kupsinjika kwa kuthamanga kwa kuthamanga kumapezedwa motere:
Mpunga.2 ikuwonetsa njira ya ductile fracture.Zinthuzo zimadutsa mapindikidwe a elastoplastic panthawi yosinthika, ndipo zinthuzo zimachepa pamene kupsinjika kwa zinthuzo kumafika ku mphamvu yake yokhazikika.Pambuyo pake, kupanga, kukula ndi kuyanjana kwa voids mkati mwazinthu kumabweretsa kuwonongeka kwa zinthuzo.
Mtundu wa ductile fracture umagwiritsa ntchito kupsinjika-kusinthidwa kofunikira kosinthika komwe kumaganizira zotsatira za kupsinjika, ndipo fracture pambuyo pakhosi imagwiritsa ntchito njira yodziunjikira zowonongeka.Apa, kuyambitsa kuwonongeka kumawonetsedwa ngati ntchito ya kupsinjika, kupsinjika kwa triaxiality, ndi kuchuluka kwa zovuta.Kupanikizika kwa triaxiality kumatanthauzidwa ngati mtengo wapakati womwe umapezeka mwa kugawanitsa kupsinjika kwa hydrostatic komwe kumachitika chifukwa cha kusinthika kwa zinthu mpaka kupanga khosi ndi kupsinjika kothandiza.Mu njira yodziunjikira zowonongeka, chiwonongeko chimachitika pamene mtengo wowonongeka ufika pa 1, ndipo mphamvu yofunikira kuti ifike pamtengo wowonongeka wa 1 imatanthauzidwa ngati mphamvu yowononga (Gf).Mphamvu ya fracture ikufanana ndi chigawo cha kupsinjika kwenikweni-kusuntha kozungulira kwa zinthu kuchokera pakhosi mpaka nthawi yophwanyika.
Pankhani yazitsulo wamba, malingana ndi kupsinjika maganizo, ductile fracture, shear fracture, kapena mix mix fracture imachitika chifukwa cha ductility ndi kukameta ubweya, monga momwe tawonetsera pa Chithunzi 3. fracture chitsanzo.
Kulephera kwa pulasitiki kumachitika m'chigawo chofanana ndi kupsinjika kwa triaxiality yopitilira 1/3 (zone I), ndipo kupsinjika kwapang'onopang'ono ndi kupsinjika kwa triaxiality kumatha kutsatiridwa kuchokera ku mayeso olimba pazitsanzo zomwe zili ndi zolakwika zapamtunda ndi ma notches.M'dera lolingana ndi kupsinjika kwa triaxiality ya 0 ~ 1/3 (zone II), kuphatikiza kwa ductile fracture ndi kumeta ubweya wa ubweya kumachitika (ie kudzera mu mayeso a torsion. M'dera lolingana ndi kupsinjika kwa triaxiality kuchokera -1/3 mpaka 0. (III), kumeta ubweya wa ubweya chifukwa cha kukanikiza, ndi fracture kupsyinjika ndi triaxiality kupsyinjika angapezeke ndi kukhumudwitsa mayeso.
Kwa mawaya a OT omwe amagwiritsidwa ntchito popanga akasupe a valavu ya injini, ndikofunikira kuganizira zosweka zomwe zimayambitsidwa ndi zinthu zosiyanasiyana zonyamula panthawi yopangira ndikugwiritsa ntchito.Chifukwa chake, kuyezetsa kovutirako komanso kugwedezeka kunachitika kuti agwiritse ntchito njira yolephereka, zotsatira za kupsinjika kwa triaxiality pamtundu uliwonse wa kupsinjika zimaganiziridwa, ndipo kusanthula kwazinthu zamtundu wa elastoplastic pazovuta zazikulu kunachitika kuti athe kuwerengera kusintha kwa triaxiality ya nkhawa.Njira yopondereza sinaganiziridwe chifukwa cha kuchepa kwachitsanzo, mwachitsanzo, kutalika kwa waya wa OT ndi 2.5 mm yokha.Table 1 imatchula miyeso ya kugwedezeka ndi kugwedezeka, komanso kupanikizika kwa triaxiality ndi fracture strain, yomwe imapezeka pogwiritsa ntchito kusanthula kwazinthu.
Kuphwanyidwa kwa zitsulo zamtundu wa triaxial pansi pa kupsinjika kunganenedweratu pogwiritsa ntchito equation yotsatirayi.
kumene C1: \({\ overline{{\varepsilon}_{0}}}^{pl}\) chodula bwino (η = 0) ndi C2: \({\ overline{{\varepsilon}_{0} } } }^{pl}\) Uniaxial tension (η = η0 = 1/3).
Mizere yamayendedwe amtundu uliwonse wopsinjika imapezedwa pogwiritsa ntchito ma fracture strain value C1 ndi C2 mu equation.(2);C1 ndi C2 amapezedwa kuchokera kumayesero amanjenje ndi torsion pa zitsanzo popanda chilema pamwamba.Chithunzi 4 chikuwonetsa kupsinjika kwa triaxiality ndi kusweka kwapang'onopang'ono komwe kumapezeka kuchokera ku mayeso ndi mizere yomwe idanenedweratu ndi equation.(2) Mzere wamayendedwe omwe atengedwa kuchokera ku mayeso ndi ubale pakati pa kupsinjika kwa triaxiality ndi fracture strain ikuwonetsa zomwezo.Kuphulika kwa fracture ndi triaxiality ya kupsinjika maganizo pamtundu uliwonse wa kupsinjika maganizo, zomwe zimapezedwa pogwiritsa ntchito mizere yamayendedwe, zinagwiritsidwa ntchito ngati njira yopangira ductile fracture.
Mphamvu yopumira imagwiritsidwa ntchito ngati chinthu chakuthupi kuti mudziwe nthawi yoduka pambuyo pa khosi ndipo imatha kupezedwa kuchokera ku mayeso amphamvu.Mphamvu yothyoka imatengera kukhalapo kapena kusapezeka kwa ming'alu pamwamba pa zinthuzo, popeza nthawi yosweka imadalira kuchuluka kwa zovuta zapanyumba.Zithunzi 5a-c zikuwonetsa mphamvu zakuphwanyidwa kwa zitsanzo zopanda zilema zapamtunda ndi zitsanzo zokhala ndi ma R0.4 kapena R0.8 notches kuchokera ku mayeso olimba komanso kusanthula komaliza.Mphamvu ya fracture imafanana ndi malo omwe amakhotakhota kupsinjika-kusuntha kuchokera pakhosi mpaka nthawi yosweka.
Mphamvu yothyoka ya waya wa OT wokhala ndi zolakwika zabwino zapamtunda zidanenedweratu poyesa kuyesa kwamphamvu pa waya wa OT wokhala ndi chilema chakuya kuposa 40 µm, monga momwe tawonera mkuyu 5d.Zitsanzo khumi zokhala ndi zolakwika zinagwiritsidwa ntchito pamayesero osasunthika ndipo mphamvu yapakati yosweka inali 29.12 mJ/mm2.
Chilema chokhazikika chapamwamba chimatanthauzidwa ngati chiŵerengero cha kuya kwa chilema mpaka m'mimba mwake mwa waya wamagetsi a valve, mosasamala kanthu za kuwonongeka kwa geometry ya waya wa OT wogwiritsidwa ntchito popanga akasupe a valve yamagalimoto.Zolakwika zamawaya a OT zitha kugawidwa kutengera komwe, geometry, ndi kutalika.Ngakhale ndi kuzama kofananako, kuchuluka kwa kupsinjika komwe kumagwira ntchito pachimake pamasika kumasiyanasiyana malinga ndi geometry ndi momwe chiwongolerocho chilili, kotero geometry ndi momwe chiwongolerocho chingakhudzire mphamvu ya kutopa.Choncho, m'pofunika kuganizira za geometry ndi maonekedwe a zolakwika zomwe zimakhudza kwambiri moyo wa kutopa kwa kasupe kuti agwiritse ntchito njira zokhwima zoyendetsera zolakwika zapamtunda.Chifukwa cha kapangidwe kake kake ka waya wa OT, moyo wake wotopa umakhudzidwa kwambiri ndi notch.Chifukwa chake, cholakwika chomwe chikuwonetsa kupsinjika kwambiri molingana ndi geometry ndi momwe chiwongolerocho chikuwonekera chiyenera kukhazikitsidwa ngati cholakwika choyambirira pogwiritsa ntchito kusanthula komaliza.Pa mkuyu.6 ikuwonetsa akasupe amphamvu kwambiri a 2300 MPa omwe amagwiritsidwa ntchito mu kafukufukuyu.
Zowonongeka zapamtunda za waya wa OT zimagawidwa kukhala zolakwika zamkati ndi zolakwika zakunja molingana ndi kasupe.Chifukwa cha kupindika pa kuzizira kozizira, kupsinjika kwapakati ndi kupsinjika kwamphamvu kumachita mkati ndi kunja kwa kasupe, motsatana.Kuthyoka kumatha kuyambitsidwa ndi zolakwika zapamtunda zomwe zimawonekera kuchokera kunja chifukwa cha kupsinjika kwamphamvu panthawi yozizira.
Pochita, kasupe amakumana ndi kupsinjika nthawi ndi nthawi komanso kupumula.Panthawi yoponderezedwa kwa kasupe, waya wachitsulo amapindika, ndipo chifukwa cha kupsinjika kwa kupsinjika, kumeta ubweya mkati mwa kasupe ndikwambiri kuposa kumeta ubweya wozungulira7.Chifukwa chake, ngati pali zolakwika zapamtunda mkati mwa kasupe, kuthekera kwa kusweka kwa masika ndikokulirapo.Choncho, mbali yakunja ya kasupe (malo omwe kulephera kumayembekezeredwa panthawi yopanga kasupe) ndi mbali yamkati (kumene kupanikizika kuli kwakukulu mu ntchito yeniyeni) imayikidwa ngati malo a zolakwika zapamtunda.
Chilema cha geometry ya mizere ya OT imagawidwa mu mawonekedwe a U, mawonekedwe a V, mawonekedwe a Y, ndi mawonekedwe a T.Mtundu wa Y ndi mtundu wa T umakhalapo paziwopsezo zapamtunda wazinthu zopangira, ndipo zolakwika za mtundu wa U ndi V zimachitika chifukwa cha kusasamalira kwa zida pakuzizira kozizira.Pankhani ya geometry ya zolakwika zapamtunda pazida zopangira, zolakwika zooneka ngati U zomwe zimadza chifukwa cha kupunduka kwa pulasitiki kosafanana panthawi yotentha kumapindika kukhala V-mawonekedwe a Y, mawonekedwe a Y ndi mawonekedwe a T a msoko wopindika8, 10.
Kuphatikiza apo, zolakwika zooneka ngati V, zooneka ngati Y komanso zooneka ngati T zokhala ndi zokhotakhota zokhotakhota pamwamba pake zidzakumana ndi kupsinjika kwakukulu pakugwira ntchito kwamasika.Akasupe a valve amapindika panthawi yozizira ndikupiringizika panthawi yogwira ntchito.Kupsinjika kwazovuta zowoneka ngati V komanso zowoneka ngati Y zokhala ndi kupsinjika kwakukulu kunafanizidwa pogwiritsa ntchito kusanthula komaliza, ABAQUS - pulogalamu yowunikira zinthu zamalonda.Ubale wa kupsinjika maganizo ukuwonetsedwa mu Chithunzi 1 ndi Equation 1. (1) Kufananiza kumeneku kumagwiritsa ntchito mbali ziwiri (2D) zamakona anayi, ndipo mbali yochepa ya mbali ndi 0.01 mm.Kwa chitsanzo chowunikira, zolakwika zooneka ngati V ndi Y zozama za 0.5 mm ndi malo otsetsereka a 2 ° adagwiritsidwa ntchito ku chitsanzo cha 2D cha waya wokhala ndi 2.5 mm ndi kutalika kwa 7.5 mm.
Pa mkuyu.7a ikuwonetsa kupsinjika kopindika kumapeto kwa chilema chilichonse pomwe mphindi yopindika ya 1500 Nmm iyikidwa kumapeto kwa waya uliwonse.Zotsatira za kusanthula zikuwonetsa kuti kupsinjika kwakukulu kwa 1038.7 ndi 1025.8 MPa kumachitika pamwamba pa zolakwika zooneka ngati V ndi Y, motsatira.Pa mkuyu.7b imasonyeza kupsinjika maganizo pamwamba pa chilema chilichonse chomwe chimayambitsidwa ndi torsion.Pamene mbali ya kumanzere ikakamizidwa ndipo torque ya 1500 N∙mm ikugwiritsidwa ntchito kumanja, kupanikizika kwakukulu komweko kwa 1099 MPa kumachitika pa nsonga za V-woboola ndi Y-zowonongeka.Zotsatirazi zikuwonetsa kuti zolakwika za mtundu wa V zimawonetsa kupsinjika kwakukulu kopindika kuposa zolakwika za mtundu wa Y akakhala ndi kuya kofanana ndi kutsetsereka kwa chilemacho, koma amakumana ndi kupsinjika komweko.Chifukwa chake, zolakwika zowoneka ngati V komanso zowoneka ngati Y zokhala ndi kuya komweko komanso kutsetsereka kwachilema kumatha kusinthidwa kukhala mawonekedwe a V okhala ndi kupsinjika kwakukulu komwe kumachitika chifukwa cha kupsinjika.Chiŵerengero cha kukula kwa V-chilema chimatanthauzidwa ngati α = w / h pogwiritsa ntchito kuya (h) ndi m'lifupi (w) za mtundu wa V-mtundu ndi T-zowonongeka;motero, vuto la T-mtundu (α ≈ 0) mmalo mwake, geometry ikhoza kufotokozedwa ndi mawonekedwe a geometric a mtundu wa V-chilema.Chifukwa chake, zolakwika zamtundu wa Y ndi T zitha kusinthidwa ndi zolakwika zamtundu wa V.Pogwiritsa ntchito kuya (h) ndi kutalika (l), kutalika kwake kumatanthauzidwa kuti β = l/h.
Monga momwe tawonetsera pa Chithunzi 811, mayendedwe a zofooka zapamtunda za mawaya a OT amagawidwa mumayendedwe aatali, odutsa ndi oblique, monga momwe tawonetsera pa Chithunzi 811. njira.
Pa mkuyu.9a ikuwonetsa valavu ya injini yowunikira kupsinjika.Monga momwe zimakhalira kusanthula, kasupeyo adapanikizidwa kuchokera pamtunda waulere wa 50.5 mm mpaka kutalika kolimba kwa 21.8 mm, kupanikizika kwakukulu kwa 1086 MPa kunapangidwa mkati mwa kasupe, monga momwe tawonetsera pa Chithunzi 9b.Popeza kulephera kwa akasupe enieni a ma valve a injini kumachitika makamaka mkati mwa kasupe, kupezeka kwa zolakwika zamkati kumayembekezeredwa kukhudza kwambiri moyo wa kutopa kwa masika.Choncho, zolakwika zapamtunda mumayendedwe aatali, odutsa ndi oblique amagwiritsidwa ntchito mkati mwa akasupe a valve injini pogwiritsa ntchito njira zochepa.Table 2 ikuwonetsa kukula kwa zolakwika zapamtunda ndi kupsinjika kwakukulu kumbali iliyonse ya chilema pa kupsinjika kwakukulu kwa masika.Kupsyinjika kwakukulu kunawonedwa kumbali yodutsa, ndipo chiŵerengero cha kupsyinjika mumayendedwe aatali ndi oblique kupita kumayendedwe odutsa adayerekezedwa kukhala 0.934-0.996.Chiŵerengero cha kupsinjika maganizo chikhoza kutsimikiziridwa mwa kungogawanitsa mtengo uwu ndi kupanikizika kwakukulu kodutsa.Kupanikizika kwakukulu mu kasupe kumachitika pamwamba pa chilema chilichonse chapamwamba, monga momwe tawonetsera mkuyu 9.Makhalidwe opanikizika omwe amawonedwa mumayendedwe aatali, opingasa, ndi oblique ndi 2045, 2085, ndi 2049 MPa, motsatana.Zotsatira za kusanthula uku zikuwonetsa kuti zolakwika zapamtunda zodutsa zimatha kukhudza kwambiri moyo wotopa wa akasupe a valve ya injini.
Chilema chooneka ngati V, chomwe chimaganiziridwa kuti chimakhudza kwambiri moyo wa kutopa kwa kasupe wa valve ya injini, chinasankhidwa ngati chilema choyambirira cha waya wa OT, ndipo njira yodutsa inasankhidwa ngati njira ya chilema.Chilema izi zimachitika osati kunja, kumene valavu injini kasupe anathyoka pa kupanga, komanso mkati, kumene kupsyinjika kwakukulu kumachitika chifukwa cha ndende maganizo pa ntchito.Kuzama kwakukulu kumayikidwa ku 40 µm, yomwe imatha kuzindikirika pozindikira zolakwika za eddy, ndipo kuya kocheperako kumayikidwa kukuya kolingana ndi 0.1% ya 2.5 mm waya waya.Chifukwa chake, kuya kwa chilema kumayambira 2.5 mpaka 40 µm.Kuzama, kutalika, ndi m'lifupi za zolakwika ndi kutalika kwa 0.1 ~ 1 ndi kutalika kwa 5 ~ 15 zinagwiritsidwa ntchito monga zosinthika, ndipo zotsatira zawo pa mphamvu ya kutopa kwa masika zinayesedwa.Table 3 imatchula mikhalidwe yowunikira yomwe imatsimikiziridwa pogwiritsa ntchito njira yoyankhira.
Akasupe a valve injini zamagalimoto amapangidwa ndi kuzizira kozizira, kutentha, kuwomberedwa ndi kuwotcha kwa waya wa OT.Kusintha kwa zolakwika zapamtunda pakupanga kasupe kuyenera kuganiziridwa kuti muwone momwe kuwonongeka kwapamadzi kumayambira mu mawaya a OT pa moyo wotopa wa akasupe a valve.Chifukwa chake, m'gawoli, kusanthula kwazinthu zomalizidwa kumagwiritsidwa ntchito kulosera za kuwonongeka kwa waya wa OT pakupanga masika aliwonse.
Pa mkuyu.10 ikuwonetsa kuzizira kozizira.Panthawiyi, waya wa OT amalowetsedwa mu kalozera wawaya ndi chogudubuza chakudya.Wowongolera waya amadyetsa ndikuthandizira waya kuti asapindike panthawi yopanga.Waya wodutsa mu kalozera wawaya amapindidwa ndi ndodo zoyamba ndi zachiwiri kuti apange kasupe wa koyilo wokhala ndi m'mimba mwake womwe ukufunidwa.Kuthamanga kwa kasupe kumapangidwa ndi kusuntha chida chopondapo pambuyo pa kusintha kumodzi.
Pa mkuyu.11a ikuwonetsa mtundu wocheperako womwe umagwiritsidwa ntchito kuwunika kusintha kwa geometry ya zolakwika zapamtunda panthawi yozizira.Kupanga kwa waya kumatsirizidwa makamaka ndi pini yokhotakhota.Popeza kuti oxide wosanjikiza pamwamba pa waya imagwira ntchito ngati mafuta, kugundana kwa chodzigudubuza cha chakudya sikokwanira.Choncho, mu chitsanzo chowerengera, chogudubuza chakudya ndi kalozera wawaya amaphweka ngati bushing.Coefficient of friction pakati pa waya wa OT ndi chida chopangira zidayikidwa ku 0.05.Ndege yolimba ya 2D ndi mikhalidwe yokhazikika imayikidwa kumapeto kwa mzere kuti idyetsedwe mu X malangizo pa liwiro lofanana ndi chogudubuza chakudya (0.6 m / s).Pa mkuyu.11b ikuwonetsa njira yofananira yomwe imagwiritsidwa ntchito poyika zolakwika zazing'ono pamawaya.Poganizira kukula kwa zolakwika zapamtunda, submodel imagwiritsidwa ntchito kawiri pazowonongeka zapamtunda ndi kuya kwa 20 µm kapena kupitilira apo ndi katatu paziwopsezo zapamtunda zozama zosakwana 20 µm.Zowonongeka zapamtunda zimagwiritsidwa ntchito kumadera opangidwa ndi masitepe ofanana.Pachitsanzo chonse cha kasupe, kutalika kwa waya wowongoka ndi 100 mm.Kwa submodel yoyamba, gwiritsani ntchito submodel 1 yokhala ndi kutalika kwa 3mm mpaka kutalika kwa 75mm kuchokera pamitundu yapadziko lonse lapansi.Kuyerekeza kumeneku kunagwiritsa ntchito mawonekedwe amitundu itatu (3D) yamagulu asanu ndi atatu.Mu mtundu wapadziko lonse lapansi ndi submodel 1, kutalika kocheperako kwa chinthu chilichonse ndi 0.5 ndi 0.2 mm, motsatana.Pambuyo pakuwunika kwa sub-model 1, zolakwika zapamtunda zimagwiritsidwa ntchito ku sub-model 2, ndipo kutalika ndi m'lifupi mwa sub-model 2 ndi nthawi 3 kutalika kwa chilema chapamwamba kuti athetse chikoka cha malire ang'onoang'ono. Komanso, 50% ya kutalika ndi m'lifupi amagwiritsidwa ntchito ngati kuya kwa sub-model.Mu sub-model 2, kutalika kochepa kwa mbali iliyonse ndi 0.005 mm.Zolakwika zina zapamtunda zidagwiritsidwa ntchito pakuwunika komaliza monga momwe tawonetsera mu Gulu 3.
Pa mkuyu.12 ikuwonetsa kugawanika kwa kupsinjika m'ming'alu yapamtunda pambuyo pa kuzizira kwa koyilo.Mtundu wamba ndi submodel 1 zikuwonetsa kupsinjika komweko kwa 1076 ndi 1079 MPa pamalo omwewo, zomwe zimatsimikizira kulondola kwa njira yosinthira.Kupanikizika kwapakati pamagulu kumachitika m'mphepete mwa submodel.Mwachiwonekere, izi ndichifukwa cha malire a submodel.Chifukwa cha kupsinjika maganizo, sub-model 2 yokhala ndi zolakwika zomwe zimagwiritsidwa ntchito pamtunda zimasonyeza kupsinjika kwa 2449 MPa kumapeto kwa chilema panthawi yozizira.Monga momwe tawonetsera mu Table 3, zofooka zapamtunda zomwe zimazindikiridwa ndi njira yoyankhira pamwambazi zinagwiritsidwa ntchito mkati mwa kasupe.Zotsatira za kuwunika komaliza zidawonetsa kuti palibe milandu 13 yomwe idalephera.
Panthawi yokhotakhota mu njira zonse zamakono, kuya kwa zowonongeka mkati mwa kasupe kunawonjezeka ndi 0.1-2.62 µm (mkuyu. -34.47 µm (mkuyu 13c).Popeza chilema chopingasa chooneka ngati V chimatsekedwa m'lifupi mwa kupindika panthawi yozizira, chimapunduka kukhala chowoneka ngati V chokhala ndi malo otsetsereka kuposa chilema choyambiriracho.
Kusintha Kwakuya, Kukula ndi Utali wa OT Wire Surface Defects mu Manufacturing Process.
Ikani zolakwika zapamtunda kunja kwa kasupe ndikulosera za kuthekera kwa kusweka pakuzizira kozizira pogwiritsa ntchito Finite Element Analysis.Pansi pa zomwe zalembedwa mu Table.3, palibe kuthekera kwa chiwonongeko cha zolakwika panja.Mwanjira ina, palibe chiwonongeko chomwe chinachitika pakuya kwa zolakwika zapamtunda kuchokera pa 2.5 mpaka 40 µm.
Kuti muwonetsere zolakwika zazikulu zapamtunda, zophulika zakunja panthawi yozizira zidafufuzidwa powonjezera kuya kwa chilema kuchokera pa 40 µm mpaka 5 µm.Pa mkuyu.14 ikuwonetsa zophulika pamodzi ndi zolakwika zapamtunda.Kuthyoka kumachitika pansi pa kuya (55 µm), m'lifupi (2 µm), ndi kutalika (733 µm).Kuzama kwakukulu kwa chilema chakunja kunja kwa kasupe kudakhala 55 μm.
Kuwombera kumapondereza kukula kwa mng'alu ndikuwonjezera moyo wotopa popanga kupsinjika kotsalira pakuzama kwina kuchokera kumtunda wa masika;komabe, imayambitsa kupsinjika maganizo mwa kuwonjezera kuuma kwapamwamba kwa masika, motero kuchepetsa kutopa kwa masika.Chifukwa chake, ukadaulo wowombera wachiwiri umagwiritsidwa ntchito kupanga akasupe amphamvu kwambiri kuti athe kubweza kuchepa kwa moyo wotopa chifukwa cha kuchuluka kwazovuta zam'mwamba zomwe zimayambitsidwa ndi kuwomberedwa.Kuwomberedwa kwa magawo awiri kumatha kukulitsa kuuma kwa pamwamba, kupsinjika kwakukulu kotsalira, komanso kupsinjika kotsalira chifukwa kuwombera kwachiwiri kumachitidwa pambuyo powombera koyamba12,13,14.
Pa mkuyu.15 ikuwonetsa njira yowunikira ya njira yowombera kuwombera.Chojambula chotanuka-pulasitiki chidapangidwa momwe mipira 25 yowombera idaponyedwa pamalo omwe amatsata mzere wa OT kuti awombere.M'chitsanzo chowunikira kuphulika kwa kuwombera, zolakwika zapamtunda za waya wa OT wopunduka panthawi ya mphepo yozizira zidagwiritsidwa ntchito ngati zolakwika zoyambirira.Kuchotsa kupsinjika kotsalira kobwera chifukwa cha kuzizira kozizira poziziritsa kuphulika kusanachitike.Zinthu zotsatirazi za kuwomberako zinagwiritsidwa ntchito: kachulukidwe (ρ): 7800 kg / m3, zotanuka modulus (E) - 210 GPa, chiwerengero cha Poisson (υ): 0,3.Coefficient of kukangana pakati pa mpira ndi zinthu zakhazikitsidwa ku 0.1.Kuwombera kwapakati pa 0,6 ndi 0.3 mm kunatulutsidwa pa liwiro lomwelo la 30 m / s panthawi yoyamba ndi yachiwiri yodutsa.Pambuyo powombera (pakati pa njira zina zopangira zomwe zikuwonetsedwa mu Chithunzi 13), kuya, m'lifupi, ndi kutalika kwa zolakwika zapamtunda mkati mwa kasupe zidachokera -6.79 mpaka 0.28 µm, -4.24 mpaka 1.22 µm, ndi -2 .59 mpaka 1.69 µm, motsatana µm.Chifukwa mapindikidwe pulasitiki wa projectile ejected perpendicular pamwamba pa zinthu, kuya kwa chilema amachepetsa, makamaka, m'lifupi chilema kwambiri yafupika.Mwachiwonekere, chilemacho chinatsekedwa chifukwa cha kupunduka kwa pulasitiki chifukwa cha kuwomba.
Panthawi yochepetsera kutentha, zotsatira za kuzizira kozizira ndi kutentha kwapansi kungathe kuchitapo kanthu pa kasupe wa valve wa injini nthawi yomweyo.Kuzizira kumakulitsa kupsinjika kwa kasupe poupanikiza mpaka mulingo wapamwamba kwambiri wa kutentha kwapakati.Pankhaniyi, ngati injini valavu kasupe ndi yodzaza pamwamba zokolola mphamvu zakuthupi, valavu injini masika plastically deforms, kuwonjezera mphamvu zokolola.Pambuyo pa kusinthika kwa pulasitiki, kasupe wa valve amasinthasintha, koma kuwonjezereka kwa mphamvu zokolola kumapereka kusungunuka kwa kasupe wa valve mu ntchito yeniyeni.Kutentha kocheperako kumawonjezera kutentha ndi kusinthika kwa akasupe a valve omwe amagwira ntchito pa kutentha kwakukulu2.
Pamwamba zopunduka wopunduka pa kuwombera kuphulika mu FE kusanthula ndi yotsalira kupanikizika munda anayeza ndi X-ray diffraction (XRD) zida ankagwiritsidwa ntchito sub-model 2 (mkuyu. 8) kuti aone kusintha kwa zolakwika pa kutentha shrinkage.Kasupe adapangidwa kuti azigwira ntchito muzotanuka ndipo adapanikizidwa kuchokera kutalika kwake kwaulele kwa 50.5 mm mpaka kutalika kwake kolimba kwa 21.8 mm ndikuloledwa kubwereranso kutalika kwake koyambirira kwa 50.5 mm ngati kusanthula.Pa kutentha kwa kutentha, geometry ya cholakwikacho imasintha mopanda pake.Mwachiwonekere, kupanikizika kotsalira kwa 800 MPa ndi pamwamba, komwe kumapangidwa ndi kuwomba kwa mfuti, kumalepheretsa kuwonongeka kwa zowonongeka.Pambuyo kutentha kutentha (mkuyu 13), kuya, m'lifupi, ndi kutalika kwa zofooka zapamtunda zimasiyana kuchokera -0.13 mpaka 0.08 µm, kuchokera -0.75 mpaka 0 µm, ndi 0.01 mpaka 2.4 µm, motero.
Pa mkuyu.16 ikufanizira zopindika za mawonekedwe a U ndi mawonekedwe a V a kuya komweko (40 µm), m'lifupi (22 µm) ndi kutalika (600 µm).Kusintha kwa m'lifupi mwa mawonekedwe a U-woboola ndi V-zowonongeka ndizokulirapo kuposa kusintha kwa kutalika, komwe kumayamba chifukwa cha kutseka m'lifupi malangizo panthawi ya kuzizira kozizira ndikuwombera.Poyerekeza ndi zolakwika zooneka ngati U, zolakwika zooneka ngati V zimapangika mozama kwambiri komanso zotsetsereka, zomwe zikuwonetsa kuti njira yosamala ingatsatidwe mukamagwiritsa ntchito zolakwika zooneka ngati V.
Gawoli likukambirana za kupunduka kwa cholakwika choyambirira mu mzere wa OT panjira iliyonse yopanga masika a valve.Chiwopsezo choyambirira cha waya wa OT chimagwiritsidwa ntchito mkati mwa kasupe wa valve komwe kulephera kumayembekezeredwa chifukwa cha kupsinjika kwakukulu pakugwira ntchito kwa masika.Zopindika zowoneka ngati V za mawaya a OT zidachulukira pang'ono mozama ndi kutalika ndikutsika kwambiri m'lifupi chifukwa cha kupindika pakuzizira kozizira.Kutsekeka kwa m'lifupi kumabwera pamene kuwomberedwa kumayang'anitsitsa ndi kupunduka pang'ono kapena kosaoneka bwino pakutentha komaliza.M'kati ozizira kugudubuza ndi kuwomberedwa peening, pali mapindikidwe lalikulu m'lifupi malangizo chifukwa mapindikidwe pulasitiki.Chilema chooneka ngati V mkati mwa kasupe wa valve chimasinthidwa kukhala chilema chofanana ndi T chifukwa cha kutsekedwa kwa m'lifupi panthawi yozizira.

 


Nthawi yotumiza: Mar-27-2023