Дорошенко П.А. Технология производства судовых энергетических установок. Страница 153

Коленчатые валы высокооборотных двигателей в зависимости от степени напряженности изготовляют из сталей 45,40Х, 30ХМА, 40ХНМА и 18Х2Н4МА. Хромоникельмолибденовые стали, особенно 18Х2Н4МА, отличаются высокими показателями прочности и ударной вязкости. Твердость стали 18Х2Н4МА (HB 321-387) характеризует ее сравнительно высокую износостойкость.

Поверхностную твердость и износостойкость шеек валов из сталей 45, 40Х повышают до HRC 50—55 высокочастотной закалкой. Твердость шеек и усталостную прочность всего вала иногда увеличивают азотированием.

Высокопрочный чугун с шаровидной формой графита пригоден для коленчатых валов не только мелких, но и крупных двигателей (мощностью 1500-2000 кВт).

Заготовки валов среднеоборотных дизелей обычно получают ковкой. При ковке цельных валов у слитка отрезают верхнюю (прибыльную) часть, отход составляет 20 — 25 % массы слитка; отрезают также и нижнюю, обычно загрязненную часть, составляющую 5—7 % массы. Наиболее благоп{5иятная макроструктура металла получается при степени укова (отношение площадей сечения слитка и поковки) для рамовых шеек 5—6, а для наиболее крупных частей вала (щек) не менее 2.

Заготовки коленчатых валов вьіскооборотньїх дизелей получают штамповкой.

Каждый коленчатый вал, полученный свободной ковкой или штамповкой, снабжают с обоих концов пробными брусками для изготовления образцов. Непосредственно после ковки заготовки подвергают термической обработке, обычно нормализации: для углеродистых и низколегированных сталей при 850° С, для легированных сталей, например для 18ХНМА, при 950° С. Цель термообработки - улучшить структуру материала И устранить остаточные напряжения. Дальнейшую термообработку производят после черновой обработки вала.