Способ изготовления сборно-паяного распределительного вала

 

Изобретение относится к области пайки, в частности к способам изготовления сборно-паяных распределительных валов двигателей внутреннего сгорания. Цель изобретения - повышение износостойкости распределительного вала и упрощение технологии его изготовления. Для этого кулачки изготавливают прессованием из смеси, содержащей порошок легированного железа и 3-5 мас.% порошка меди с последующим спеканием в твердой фазе в науглероживающей атмосфере. При сборке кулачков с трубой в зоне пайки размещают припой из латуни, а пайку производят при температуре ниже температуры плавления меди. Введение в шихту 3-5% меди исключает пропитку кулачка расплавленной латунью, что обеспечивает высокую износостой- g кость кулачка при снижении затрат на-его изготовление. 1 табл. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ ,РЕСПУБЛИК

„„SU 1 3701 А 1 (51) 4 В 23 К 31/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕНТ СССР .

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4206679/27"27 (22) 05.03.87 (46) 30.!0.88, Бюл. 11 40 (71) Минский конструкторско-технологический экспериментальный институт автомобильной промышленности

- (72) М.С.Краснер, В.В.Чеканский и А.В.Щеглов (53) 621.791.36(088.8) (56) Патент ФРГ !! - 3504212, кл. В 23 К 35/ 30, 1986. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СБОРНО-ПАЯНОГО РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО ВАЛА (57) Изобретение относится к области пайки, в частности к способам изготовления сборно-паяных распределительных валов двигателей внутреннеro сгорания. Цель изобретения — повышение износостойкости распределительного нала и упрощение технологии его изготовления. Для этого кулачки изготавливают прессонанием из смеси, содержащей порошок легированного железа и 3-5 мас.Ж порошка меди с последующим спеканием в твердой фазе в науглероживающей атмосфере. При сборке кулачков с трубой в зоне пайки размещают припой из латуни, а пайку производят при температуре ниже температуры плавления меди. Введе" ние в шихту 3-5Х меди исключает пропитку кулачка расплавленной латунью, что обеспечивает высокую нзносостой- Я кость кулачка при снижении затрат на его изготовление. 1 табл.

1433701

Изобретение относится к пайке, в частности к способам пайки распределительных валков, содержащих элементы, изготовленные методами порошковой металлургии, и может использоваться

5 в различных отраслях машиностроения.

Цель изобретения — повышение из: носостойкости распределительного вала и упрощение технологии его изготовления, Способ реализуется следующим образом.

Кулачки распределительного нала изготавливают прессованием из смеси, содержащей порошок легированного железа и 3-5 мас.% порошка меди, с последующим спеканием в твердой фазе в науглероживающей атмосфере, производят сборку кулачков с трубой с размещением в зоне пайки припоя, а пайку осуществляют при температуре ниже температуры плавления меди.

Применение совокупности операций прессования кулачков из порошкового материала, содержащего 3-5 мас.7. меди, последующего их спекания в науглероживающей атмосфере и пайки при температуре ниже температуры плавления меди позволяет достичь 30 повышения технологичности процесса . за счет возможности осуществления пайки готовым припоем — латунью,, располагаемым непосредственно над сборочным зазором, и повышения износостойкости распределительного вала.

Пайка готовым припоем становится возможной вследствие того, что предварительно спеченный в науглероживающей атмосфере порошковый материал, содержащий 3-5 мас.7. меди, проявляет новое свойство, выражающееся в повышенной сопротивляемости против эатекания припоя вглубь прессовки.

Механизм проявления этого свойства не ясен. Можно предположить, что в зоне контакта порошкового материала с расплавленной латунью происходит частично растворение меди в латуни. Это приводит к повышению температуры плавления в последней и, как

50 следствие этого, к ее застыванию.

Слой застывшего .припоя в поверхностных слоях порошкового материала препятствует дальнейшему проникновению в него латуни, Этот эффект наблюдается только после спекания порошкового материала в науглероживающей атмосфере.

Порошок С

Порошок металлический

Порошок железный фракции

<0,063, мас.7 теарат цинка, Х от вемедный, мас.X высоко са шихты хромистый (хрома

11%) фракции

< 0,063, мас.%

50

50

50

50

Приготовленную шихту смешивают в шаровой мельнице до однородного состояния. Готовую шихту дозируют (вес одной порции 53 г), засыпают в матрицу штампа и прессуют на гидравлическом прессе с усилием 90-95 кгс/мм

Полученные заготовки кулачков спекают о, в течение 90 мин при 1050 С в атмосДля проявления указанного свойства порошковый материал должен содержать 3-5 мас.7 меди. При содержании меди в порошковом материале меньше

3 мас.% наблюдаются затекание припоя в прессовку и резкое ухудшение качества паяного соединения. Увеличение содержания меди в порошковом материале свыше 5 мас.% приводит к снижению износостойкости кулачков распределительного вала.

В способе-прототипе невозможно осуществить пайку, располагая готовый припой над сборочным зазором, так как последний затекает в порошковый материал и не обеспечивает качественного соецинения прессованногo кулачка.

Пример. Изготавливается распределительный вал дв,:1гателя автомобиля КамАЗ. Сначала изготавливают кулачки из порошкового материала.

Для этого приготавливают шихту следующего состава (см. таблицу).

143370! кой обработки, так как иэ-эа отсутствия усадки размеры и форма кулачков практически не изменяются. При этом повышается износостойкость ку" лачков распредвала и снижается его стоимость.

Формула и з обре т е н и я

Составитель Л. Абросимова

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Максимишинец

Редактор И. Касарда

Заказ 5493/14 Тираж 922 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рвушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4 фере диссоциированного аммиака с добавками 15Х СН4. Готовые кулачки на сборочном стенде собирают с малоуглеродистой стальной трубой диаметром

31 мм, ориентируя их и прихватывая

5 точечной сваркой, После прихватки над сборочным зазором укладывают латунное кольцо. Собранный таким образом распредвал флюсуют и помещают для пайки в печь с защитной атмосферой. Пайку кулачков осуществляют при 980-100О С в течение 15 мин.

Б результате пайки в местах установки кулачков получается паяное соединение кулачков с трубой, После охлаждения сборно-паяный распредвал подвергают операции шлифовки„ обеспечивающей необходимую точность размеров и чистоту поверх- . о ности, Осуществление соединения кулачков иэ порошкового материала со стальной трубой методом пайки готовым припоем позволяет повысить технологичность процесса изготовления, сборнопаяного вала,за счет уменьшения припусков для окончательной механичесСпособ изготовления сборно-паяного распределительного вала с кулачками из спеченного материала, включающий изготовление кулачков прессованием из смеси, содержащей порошки легированного железа и меди с последующим спеканием в твердой фазе, сборку кулачков с трубой и пайку, о т л и— ч а ю шийся гем, что, с целью повышения износостойкости распределительного вала и упрощения технологии его изготовления, кулачки прессуют нз смеси, содержащей 3-5 мас.Ж порошка меди, спекание кулачков производят в науглероживающей атмосфере, а пайку осуществляют дополнительно вводимым припоем при температуре ниже температуры плавления меди.