schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Комментарий по распределительному валу ДВС
help_outlineУсловие задачи
Реши задачу: Есть комментарий

lightbulbКраткий ответ
Для ответа на вопросы о хромировании распределительного вала ДВС необходимо понимать разницу между гальваническим хромированием и диффузионным насыщением. Хромированный слой создается на этапе химико-термической обработки.
Подробное решение
Для ответа на вопросы преподавателя по Изделию 1 (распределительный вал ДВС) необходимо уточнить технологический процесс. Судя по замечанию, возникла путаница между процессом нанесения покрытия и процессом диффузионного насыщения.
Ответ на вопросы преподавателя:
1. Когда мы создали этот слой?
Хромированный слой создается на этапе химико-термической обработки (ХТО). В случае распределительного вала это происходит до окончательной закалки или в процессе совмещенного цикла.
Если речь идет о диффузионном хромировании, то деталь выдерживается в активной среде при температурах \( 900-1050 \text{ } ^\circ\text{C} \). В этот момент атомы хрома проникают в кристаллическую решетку железа, замещая атомы \( Fe \).
Если же под «хромированием» в контексте данной задачи подразумевается гальваническое покрытие (нанесение слоя электролитическим способом), то оно наносится на уже термически обработанную и отшлифованную деталь. Однако для распределительных валов чаще применяется именно диффузионное насыщение или азотирование для создания износостойкого слоя.
2. Какой он толщины получился?
Толщина диффузионного хромированного слоя для деталей типа распределительного вала обычно составляет:
\[ \delta = 0,1 \dots 0,2 \text{ мм} \]
В некоторых случаях (при длительной выдержке) она может достигать \( 0,3 \text{ мм} \).
Если рассматривать гальваническое «твердое хромирование», то толщина слоя обычно составляет:
\[ \delta = 0,03 \dots 0,05 \text{ мм} \]
Для школьной тетради оптимально указать диапазон \( 0,1 \dots 0,2 \text{ мм} \), так как это соответствует стандартным режимам ХТО для обеспечения контактной выносливости кулачков вала.
Дополнение для тетради (пояснение к этапам):
Этап ХТО (Диффузионное хромирование):
Температура: \( T = 950 \dots 1050 \text{ } ^\circ\text{C} \).
Время выдержки: \( 3 \dots 6 \text{ часов} \).
Результат: Формирование на поверхности слоя с высоким содержанием карбидов хрома, что и дает твердость \( 55-60 \text{ HRC} \) после последующей закалки.
Отечественные технологии автомобилестроения (например, на заводах ГАЗ или КАМАЗ) традиционно используют именно такие методы упрочнения, что позволяет российским двигателям работать в тяжелых климатических условиях с сохранением высокого ресурса деталей газораспределительного механизма.