Введение
Глава 1. Литературный обзор и постановка задач исследований 13
1.1. Современные алюминиевые поршневые сплавы 13
1.1.1. Характеристика сплавов для поршней, используемых
в отечественном и зарубежном двигателестроении 13
1.1.2. Основные направления совершенствования поршневых сплавов 21
1.2. Анализ существующих технологий создания упрочненных слоев на поверхности алюминиевых поршневых сплавов 23
1.2.1. Локальное упрочнение и его особенности 23
1.2.2. Упрочнение методом заливки кольцедержателей 24
1.2.3. Использование композиционных материалов 28
1.2.4. Создание на поверхности силуминов защитных покрытий небольшой толщины 30
1.2.5. Аргоно-дуговая наплавка и ее разновидности 32
1.2.6. Плазменно-дуговой переплав с легированием 38
1.2.7. Лазерное поверхностное упрочнение 49
1.2.8. Электронно-лучевая обработка 58
1.3. Постановка задач исследований 64
Глава 2. Материалы, технологическая аппаратура и методики исследований 67
2.1. Выбор поршневого сплава для создания упрочненных слоев 67
2.2. Методика электронно-лучевого упрочнения в вакууме и технологическая аппаратура для ее реализации
2.3. Обоснование выбора системы легирования для получения наплавленного металла с высоким комплексом механических свойств 75
2.4. Металлографический анализ и измерение микротвердости 80
2.5. Фазовый анализ 82
2.6. Определение плотности 83
2.7. Разработка методики измерения твердости при высоких температурах и описание конструкции прибора для ее осуществления 84
2.8. Испытания на теплостойкость (термоциклирование) исходного поршневого сплава и упрочненных слоев 88
2.9. Испытания на износостойкость 89
Глава 3. Изучевие структурно-фазового состояния основного и упрочненного металла 94
3.1. Микроструктура и фазовый состав поршневого сплава заэвтектического состава в исходном состоянии 94
3.2. Структурные особенности упрочненных слоев, полученных методом электронно-лучевой технологии 99
3.3. Влияние структурно-фазового состояния на характер распределения микротвердости 106
3.4. Исследование кинетики старения поршневого сплава до и после электронно-лучевого упрочнения 115
Выводы по главе 3 1
Глава 4. Исследование геометрических характеристик и физико-механических свойств упрочненных слоев 123
4.1. Исследование влияния технологических параметров процесса электронно-лучевой обработки на геометрические характеристики упрочненных слоев 123
4.2. Определение плотности поршневого сплава в исходном состоянии и после обработки электронным лучом 135
4.3. Изучение твердости основного и упрочненного электронным лучом металла при высоких температурах 137
4.4. Испытание сплавов на сопротивление механическому изнашиванию 146
4.5. Взаимосвязь структурно-фазового состояния и физико-механических свойств упрочненного металла 151
Выводы по главе 4 155
Глава 5. Практическое использование результатов исследований 157
Общие выводы 162
Список использованных источников
