Некоторые предварительные результаты исследования влияния многоцикловой нагрузки на твердость топливопровода высокого давления

Проведено исследование влияния внутреннего давления на распределение твердости в стенке топливопровода. В контурах высокого давления систем Common Rail давление топлива намного превышает уровень давления в традиционных топливных системах. Вследствие этого представляет практический интерес изменение механических свойств материалов деталей в процессе эксплуатации. В настоящей работе была сделана попытка оценки влияния многоциклового нагружения топливопровода высоким внутренним давлением на твердость материала, из которого был изготовлен топливопровод. Нагружение осуществляли в условиях безмоторного испытательного стенда давлением дизельным топливом под давлением 160 МПа. Продолжительность испытаний составляла 500 часов. При выбранных частоте вращения вала насоса и частоте срабатывания клапанов электрогидроуправляемых форсунок это было эквивалентно примерно 96х106 циклов. Перед испытаниями и по их завершению были произведены измерения твердости в поперечном сечении топливопроводов. Получены распределения значений твердости, свидетельствующие о существовании - в данных условиях нагружения - процесса самоупрочнения материала. В исходном состоянии топливопроводы характеризуются некоторой анизотропией твердости и, соответственно, прочностных характеристик. При этом неоднородность поля значений твердости уменьшается с уменьшением радиуса расположения слоя материала. Рассеяние значений твердости имеет место как вдоль оси топливопровода, так и в окружном направлении. Нагружение топливопроводов системы типа Common Rail пульсирующим гидравлическим давлением приводит к перераспределению значений твердости в стенке топливопроводов. Обнаружено, что в слоях материала, расположенных ближе к центральному каналу топливопровода, выравнивание твердости, по мере наработки, происходит в большей степени, чем в слоях, удаленных от центрального канала. В целом происходит повышение твердости, что можно трактовать, как упрочнение топливопровода при работе.

твердость, труба, сечение, наработка