| ارزیابی مقایسهای روشهای مختلف پیشتنیدگی بر رفتار افت تنش استاتیکی فنرهای سوپاپ |
| کد مقاله : 1225-ICME |
| نویسندگان |
|
حسین جلالی1، مهدی گردویی *2، جواد علی نژاد1 1شرکت فنرلول ایران 2عضو هیات علمی دانشگاه صنعتی شاهرود |
| چکیده مقاله |
| فنرهای سوپاپ از اجزای اصلی موتورهای احتراق داخلی هستند که تحت شرایط کاری شدید شامل بارگذاری دینامیکی، دماهای بالا و تنشهای چرخهای قرار دارند و پدیده افت تنش (stress relaxation) در آنها میتواند منجر به کاهش نیروی فنر، نوسان سوپاپ، نشت گاز و افت عملکرد موتور شود. در این پژوهش تجربی، تأثیر سه روش پیشتنیدگی (بدون پیشتنیدگی، پیشتنیدگی سرد در دمای محیط و پیشتنیدگی گرم در دمای ۲۲۰ درجه سانتیگراد) بر مقاومت در برابر افت تنش فنرهای سوپاپ موتور XUPاز جنس فولاد کروم-سیلیس، معادل EN 10270-2 بررسی شد. آزمونهای افت تنش استاتیکی تحت شرایط شبیهسازیشده سرویس (دمای ۱۰۰ درجه سانتیگراد به مدت ۱۰ ساعت و بار معادل طول عملکردی) انجام گرفت و تغییرات طول آزاد بهعنوان شاخص اصلی پایداری ابعادی اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که پیشتنیدگی گرم با میانگین کاهش طول آزاد 59/0%، بهترین عملکرد را دارد و افت طول را نسبت به حالت پیشتنیدگی سرد (72/1%) و بدون پیشتنیدگی (25/2%) بهترتیب حدود ۶۶% و ۷۴% کاهش میدهد. بر پایه تئوری پیچش الاستیک-پلاستیک این بهبود ناشی از ایجاد تنشهای پسماند فشاری عمیقتر و توزیع تنش بهینهتر در حالت پیشتنیدگی گرم است. یافتههای پژوهش بر ضرورت کاربرد پیشتنیدگی گرم در تولید صنعتی فنرهای سوپاپ برای دستیابی به موتورهای سبکتر، کممصرفتر و سازگار با استانداردهای آلایندگی سختگیرانه آینده تأکید دارد. |
| کلیدواژه ها |
| فنر سوپاپ، کاهش تنش، پیشتنیدگی گرم، پیشتنیدگی سرد، پایداری ابعادی، فولاد کروم-سیلیس، موتور احتراق داخلی |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی |