2. Виды цветных металлов автомобильных деталей.

Цветные металлы — в технике металлы и сплавы, не являющиеся чёрными (то есть, все, кроме железа , хрома и марганца и их сплавов).

По физическим свойствам и назначению цветные металлы условно можно разделить на тяжёлые (медь, свинец, цинк, олово, никель); лёгкие (алюминий, титан, магний); малые (висмут, кадмий, сурьма, ртуть); легирующие (вольфрам, молибден, ванадий); драгоценные (золото, серебро, платина); редкие (галлий, германий, индий, цирконий). На основании этого деления различают металлургию лёгких металлов и металлургию тяжёлых металлов.

При изготовлении автомобильных деталей на автомобильных предприятиях широкое применение находят алюминиевые и цинковые сплавы, сплавы на медной и цинковой основе, антифрикционные сплавы, различного вида припои, в несколько меньшей степени применяются медно-никелевые и магниевые сплавы.

Особенно большое распространение при изготовлении автомобильных деталей имеют алюминиевые сплавы литейные и деформируемые сплавы. Деформируемыми называются такие алюминиевые (или магниевые) сплавы, полуфабрикаты из которых (листы, прутки, профильный прокат, штамповки) могут изготовляться обработкой давлением. Деформируемые сплавы применяют для изготовления поршней двигателей, поршней гидроцилиндров тормозов и сцеплений, различных мелких деталей, а также нормалей (заклепок и пр.).

Магниевые сплавы по своим механическим качествам, как правило, уступают алюминиевым, зато отличаются технологичностью — обладают хорошими литейными свойствами. Магниевый сплав МЛ5 применяется для изготовления отливок блоков цилиндров и других корпусных деталей автомобилей ЗАЗ; другие марки магниевых сплавов применяются для отливки ненагруженных корпусов различных узлов и приборов.

Предусмотренные ГОСТом марки цинковых сплавов предназначены для изготовления антифрикционных деталей (втулок, подшипников). Также они предназначены для изготовления корпусов сложной формы карбюраторов, бензонасосов, электротехнических и других приборов методом литья под давлением с обеспечением выполнения тонких сечений с высокой точностью и гладкостью поверхностей, достигающей 8-го класса.

Чистая медь имеет в автомобилестроении и авторемонтном производстве ограниченное применение, в основном в электроприборах и электролитических ваннах. Зато широко применяются медно-цинковые сплавы (латуни), оловянистые и безоловянистые бронзы. Наиболее распространены для изготовления деталей оловянистые бронзы. Ремонт деталей и узлов, изготовленных из латуней, обычно производят пайкой.

3. Виды термообработок автомобильных деталей.

При выполнении термической обработки производится нагрев детали до определенной температуры (не достигающей точки плавления), выдержка в нагретом состоянии и охлаждение определенным образом. Выбор температурного режима, охлаждающей среды, типа оборудования зависит от типа обрабатываемого материала.

Термообработку деталей из металлов и сплавов выполняют с целью изменения структуры и свойств материалов для достижения требуемой величины прочности, упругости, твердости, износоустойчивости детали. Термической обработке подвергаются поковки, штамповки, заготовки и т.п. В некоторых случаях заготовка подвергается термообработке как раз для того, чтобы улучшить ее обрабатываемость.

Виды т/обр-ки (первые 4-основные):

1. Отжиг,

2. Нормализация,

3. Закалка,

4. Отпуск,

5. ТВЧ,

6. Вакуумная закалка,

7. Цементация,

8. Старение.

Отжиг и нормализация обычно являются первоначальными операциями, цель которых – либо устранить дефекты предыдущих операций горячей обработки (литья, ковки), либо подготовить структуру к последующим технологическим операциям (резание, закалка). Однако, эти виды термообработки являются окончательными, когда после них деталь имеет удовлетворительные свойства и их дальнейшее улучшение не требуется. Нормализация является более дешевой термообработкой, чем отжиг, поскольку охлаждение осуществляется на воздухе, вне печи.

Закалка – один из наиболее важных видов термообработки. Надо обратить внимание на выбор температуры нагрева в зависимости от содержания углерода в стали и различные виды закалки, в частности током высокой частоты. В результате закалки повышается твердость и износостойкость детали, но при этом всегда возникают внутренние напряжения из-за быстрого охлаждения.

Для уменьшения напряжений и повышения вязкости после закалки всегда осуществляют отпуск. Обратите внимание на температуры при различных видах отпуска (низкий, средний, высокий); улучшение стали.

(объем вообще большой по каждому, подробно см. в конспекте по материаловед-ю!))

Значительная часть автомобильных деталей подвергается различным видам термической обработки с целью сообщения им физических и механических свойств, обеспечивающих необходимую прочность. Для подготовки структуры металла к последующим видам термической обработки применяются главным образом нормализация и отжиг. Улучшение углеродистых сталей производится закалкой и отпуском. Основные детали автомобиля, как, например, коленчатые валы, после штамповки подвергаются нормализации, затем механической обработке, после чего шейки их закаливаются токами высокой частоты.

Распределительные валы, изготовленные из стали марки 40, подвергаются закалке токами высокой частоты и отпуску. Шестерни коробок передач цементируются и закаливаются в масле с последующим отпуском. Шестерни главной передачи подвергаются закалке и обработке холодом, впускные клапаны — закалке с последующим охлаждением в масле и отпуску. Выпускные клапаны закаливаются при нагреве до 1050—1100°, охлаждаются в масле или воде после чего их отжигают и охлаждают вместе с печью. Полуоси ведущих колес автомобиля после штамповки подвергают нормализации, а после механической их обработки улучшают закалкой и отпуском.