В наибольшей степени на прочность крышек влияют механические качества чугуна в отливке. По результатам проверки на образцах, вырезанных из крышек, предел прочности в ряде случаев снизился до 7,1 кГ/мм2 вместо 21 кГ/мм2 для чугуна СЧ 21-40. Почти в таком же соотношении уменьшается и предел выносливости. Поэтому фактический запас усталостной прочности колебался в пределах 1,3-5,6, что не могло гарантировать надежную работу крышек коренных опор на двигателе.
В эксплуатации эти выводы подтвердились.
В опытной партии двигателей СМД-14 были отмечены случаи разрушения крышек. Этот дефект опасен тем, что обычно остается незамеченным и может привести к поломке коленчатого вала. Крышки разрушались по радиальному сечению, в котором обычно концентрируются напряжения. В большинстве случаев это были крышки второй и четвертой коренных опор. Вид излома крышки не дает возможности определить характер разрушения, является ли оно усталостным или вызвано какими-либо кратковременными перегрузками. Затруднение связано с тем, что в изломе деталей из серого чугуна почти нет характерной для стали зоны усталостного разрушения. Расчетом также трудно определить, какие напряжения вызывают разрушения, так как запасы статической и усталостной прочности крышек примерно одинаковы.
В связи с тем, что отклонения механических свойств чугуна в условиях массового производства не исключены и в дальнейшем, потребовалось конструктивное упрочнение крышек. В новой конструкции увеличены размеры поперечного сечения; опасность подреза устранена гарантированным литейным радиусом. Все это позволило полностью устранить поломки крышек.
По условиям работы к конструкции поршня предъявляется целый ряд требований, которые должны обеспечить необходимое тепловое состояние поршня и его прочность. Удовлетворение этим требованиям составляет основное содержание процесса доводки конструкции поршня.