МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ РАМ АВТОМОБИЛЯ ЗИЛ-130

  Главная      Автомобили - ЗИЛ     Шасси автомобиля ЗИЛ-130 (Кригер А.М.) - 1973 год

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  ..

 

 

МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ РАМ АВТОМОБИЛЯ ЗИЛ-130



Применение высокопрочных сталей — один из основных способов повышения несущей способности рам и снижения их массы.

Рама автомобиля испытывает относительно высокие, переменные по знаку и по величине, напряжения изгиба и кручения. Применение клепаных узлов рам создает условия для возникновения дополнительных напряжений, вызываемых клепкой; отверстия под заклепки являются концентраторами напряжений.

Формовка лонжеронов и поперечин производится в сложных по форме штампах без нагрева, поэтому основными требованиями, предъявляемыми к материалу для изготовления автомобильных рам, являются: достаточно высокая статическая прочность; устойчивость против вибрационных нагрузок и пониженная чувствительность к различным концентрациям напряжений; достаточная пластичность, обеспечивающая штампуемость в холодном состоянии; малая чувствительность к механическому старению; высокая вязкость, обусловливающая низкий порог хладноломкости; хорошая свариваемость, необходимая для высокой ремонто-способности рам; в составе стали не должны содержаться дорогие и дефицитные легирующие элементы или их количество должно быть сравнительно небольшим.

Для лонжеронов рам грузовых автомобилей за рубежом применяются как обычная низкоуглеродистая сталь типа марок 15кп и 20кп, так и среднеуглеродистые стали с нормальным и повышенным содержанием марганца. Многие зарубежные фирмы изготовляют лонжероны рамы автомобилей большой грузоподъемности из средне- и низкоуглеродистых сталей, легированных марганцем, хромом и другими элементами. Часто лонжероны или лонжеронную полосу подвергают термообработке — нормализации или улучшению. Так, например, фирма Даймонд применяет для изготовления лонжеронов малоуглеродистую сталь, содержащую хром, никель, медь и фосфор; фирма Броквей для лонжеронов автомобилей грузоподъемностью 6,5—7 т использует среднеуглеродистые улучшенные марганцовистые стали.

Лонжероны рам грузовых автомобилей ЗИЛ до 1950 г. изготовляли преимущественно из углеродистой стали 25. В настоящее время при существующей технологии, когда формовка лонжеронов происходит одновременно с просечкой отверстий и не производится последующая упрочняющая термообработка, применяют низколегированные стали, обладающие хорошей штам-пуемостью и достаточной прочностью. Для лонжеронов рам автомобилей ЗИЛ-164А применялась, а для ЗИЛ-157К приме-няется сталь ЗОТ в отожженном состоянии. Для автомобилей ЗИЛ-130 используется сталь ЗОТ в нормализованном или сталь 15ГЮТ(ЧМТУ 1-43—66) в отожженном состоянии.

Применение нормализованной полосы из низколегированной стали ЗОТ вместо отожженной значительно повышает прочность и увеличивает срок службы рам грузовых автомобилей. Это позволило использовать для лонжеронов автомобиля ЗИЛ-130 материал той же толщины, что и для лонжеронов автомобиля ЗИЛ-164, т. е. толщиной 6,35 мм.

Из анализа опубликованных данных, а также опыта завода следует, что наиболее широкое применение получают и являются перспективными для рам грузовых автомобилей низколегированные (марганцовистые) стали с добавкой в малых количествах в различных сочетаниях элементов, образующих карбонитрнд-ные фазы. К таким элементам относятся титан, ванадий, ниобий, алюминий и азот, добавка которых и последующая термо-

обработка (нормализация и др.) обеспечивают высокую прочность и хорошую пластичность стали.

 

 

 

 

40. Химический состав стали для лонжеронов

Модель

Марка

 

 

Химический состав

В %

 

 

 

автомобиля

стали

С

Мп

Si

Сг

Си

Ni

 

р

Ti

А!

ЗИЛ-130

ЗОТ

0,25-

0,33

0,5-

0,8

0,08,

не

более

0,30,

не

более

 

0,30

0,045, не

более

0,08—

0,15

 

15ГЮТ

0,11 —

0,16

1,00

1,40

0,17

0,35

0,30,

не

более

 

0,4, не более

0,08—

0,14

0,02

0,06

Додж

С-ЗТА-8

0,12

0,56

0,03

0,06

0,10

0,05

0,024

0,025

0,04

Бедфорд

0.18

0,59

0,04

0,07

0,05

0,06

0,026

0,025

0.04

Даймонд

0,10

0,60

0,40

1,00

0,35

0,30

0,022

0,016

-

0,05

Рио F22R-1

0,25

0.36

0,02

0,06

0,10

0.05

0.025

0,015

0,06

41. Механические свойства стали для лонжеронов

Модель

автомобиля

Марка стали

Временное сопротив­ление разрыву в кгс/мм2

Предел текучести в кгс/мм2

Относи­тельное удлинение в %

Твердость

по

Бринелю

ЗИЛ-157К

ЗОТ (отожженная)

45

32

17

156

ЗИЛ-130

ЗОТ (нормализован­ная)

48—62

36—45

18

170

 

15ГЮТ (отожженная)

48

34—46

17

170

Додж С-ЗТА-8

■—

38

20

27,0

116

Бедфорд

42

22

28,4

130

Даймонд

54

30

24,5

170

Рио F22R-1

40

24

29,0

126

 



Химический состав и механические свойства сталей, применяемых для изготовления лонжеронов рам автомобилей ЗИЛ, а также зарубежными фирмами, приведены в табл. 40—42.


42. Ударная вязкость сталей при различных температурах в кгс-м/см2

 

Марка стали

 

Температура

20°

С

и

о

о

зот             

12

 

6

15ГЮТ

22,5

18

Примечание. Данные для нормализованной стали; образцы вырезались вдоль волокон

 

 

 

 

содержание   ..  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  ..