
Когда речь заходит о китайских блоках цилиндров для двигателей серии 740, многие сразу вспоминают историю с трещинами в зоне рубашки охлаждения. Но если копнуть глубже – проблема часто не в самом сплаве, а в системе литников. У нас на производстве как-то разбраковали партию из-за каверн возле 4-го цилиндра, а потом оказалось, что термостабилизация пресс-формы была настроена под европейские параметры кристаллизации.
Вот смотрите – АО ?Тайчжоу Цзинъи Электромеханика? использует машины 500Т для блоков цилиндров, но ключевой момент в скорости инжекции. При литье алюминиевых сплавов под давлением мы сталкивались с тем, что при замедленной подаче в верхней части рубашки охлаждения формируются микропоры. Проверили на ультразвуке – вроде бы допуски в норме, но после 200 часов стендовых испытаний начинало подтекать через микротрещины.
Как-то пришлось переделывать оснастку для блока 740 – увеличили угол вытяжки с 1.5° до 2.3°, и сразу ушла проблема с напряжением в зоне крепления ГБЦ. Кстати, их сайт https://www.tzjyjk.ru правильно акцентирует на прецизионных пресс-формах – без этого даже на 800Т машине стабильного качества не добиться.
Заметил интересную деталь: когда уменьшаем температуру литья с 720°C до 690°C, поверхность получается чище, но потом при механической обработке резец быстрее изнашивается. Пришлось найти компромисс – 705°C с принудительным охлаждением зоны масляных каналов.
В прошлом году поставили партию двигателя 740 для чешского производителя – жаловались на вибрации на высоких оборотах. Стали разбираться, оказалось дело в разнице толщин стенок водяной рубашки. У них допуск ±0.8 мм, а наш техпроцесс давал разброс до 1.2 мм. Пришлось донастраивать ЧПУ для чистовой обработки, особенно в зоне сопряжения с постелью коленвала.
Еще момент – крепежные фланцы. Европейцы используют стальные шпильки с моментом затяжки 98 Н·м, а наш сплав АК7ч после термообработки иногда не выдерживает – появляются следы выкрашивания резьбы. Решили ставить бронзовые втулки в зоне крепления, но это удорожает конструкцию процентов на 7-8.
Кстати, на их производстве (ссылаюсь на tzjyjk.ru) есть система контроля геометрии – очень вовремя подметили необходимость проверки соосности постелей подшипников. Мы как-то пропустили этот этап – потом пришлось перебирать 30 блоков из-за превышения биения на 0.05 мм.
Самое сложное в китай блок цилиндров – это стабильность размеров после механической обработки. Особенно зеркала цилиндров – если перегреть резец всего на 10-15°C, появляется напряжение, которое проявляется после 50-60 тыс. км пробега. Проверяли на стенде – при циклических нагрузках 180-220 Н·м начиналось масложорение.
Обратите внимание на зону масляных каналов – там где переход от горизонтального к вертикальному каналу. Раньше делали закругление R3, но при гидроиспытаниях под 4.5 атм появлялись микротрещины. Сейчас перешли на R5 с плавным переходом – дороже, но надежнее.
Интересный случай был с обработкой постели распредвала. Фрезеровали как обычно, но после сборки появился шум. Оказалось – тепловое расширение алюминиевого сплава и стальной втулки давало разницу в 0.03 мм при 90°C. Пришлось вводить поправку на температурную деформацию в программу ЧПУ.
У нас на производстве как-то пытались сэкономить на ультразвуковом контроле – и попались. Вроде бы визуально блок цилиндров идеальный, а после 200 часов обкатки проявились раковины в зоне 3-го цилиндра. Теперь обязательно делаем полное сканирование каждые 10 отливок, особенно в верхней части рубашки охлаждения.
Заметил, что многие недооценивают контроль твердости по разным точкам блока. В зоне крепления ГБЦ у нас стабильно 95-97 HB, а вот в нижней части около поддона иногда падает до 85 HB. Пока не установили принудительное охлаждение этой зоны при термообработке, был случай деформации посадочных плоскостей.
Кстати, в описании АО ?Тайчжоу Цзинъи Электромеханика? упоминают систему экологической защиты – это важно не только для экологии, но и для стабильности параметров сплава. Когда у нас как-то сломался фильтр в системе вентиляции литейного цеха – в течение двух дней у всех отливок появилась пористость на изломах.
Самый проблемный участок в двигателя 740 – это стык блока и картера. Изначально конструкция предусматривала плоскостное соединение, но на практике лучше показал себя ступенчатый стык с лабиринтным уплотнением. Правда, при этом сложнее выдержать соосность – приходится шлифовать обе плоскости одновременно.
Запомнился случай с термообработкой – пытались ускорить процесс закалки, увеличили скорость охлаждения. В результате в зоне масляных каналов пошли микротрещины. Вернулись к старому методу – постепенное охлаждение в масляной ванне с последующим искусственным старением при 180°C.
Интересно, что при переходе на алюминиевый сплав с добавкой меди до 3.8% улучшилась стабильность размеров при нагреве, но появились сложности с пайкой водяных патрубков. Пришлось разрабатывать специальный припой с повышенной текучестью.
Если смотреть на их оборудование (по информации с tzjyjk.ru) – там есть обрабатывающие центры для чистовой обработки. Это правильно, потому что после литья обязательно нужно калибровать посадочные места под гильзы цилиндров. Мы как-то пробовали обойтись без этого – потом не могли добиться равномерного натяга гильз.