Рассмотрена технология реставрации коленчатых валов соломотрясов к зерноуборочным комбайнам американского типа "Johne Deere". Использован метод электродуговой металлизации, который приводит к увеличению срока эксплуатации детали.

Викладено результати випробування поліамідних композиційних матеріалів на твердість, що характеризує щільність та міцність придатних для експлуатації виробів сільськогосподарських машин. Обгрунтовано режими і час ультразвукової обробки поліамідних композицій. Одержані експериментальні дані підтверджено польовими випробуваннями підшипників ковзання машин у вузлах тертя машин і механізмів.

Індекс рубрикатора НБУВ: Ж830.517

Рубрики:

Нанесення покриттів на металеві деталі

Шифр НБУВ: Ж63290 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проаналізовано техніку відновлення працездатності деталей з метою розроблення технології їх застосування службами ремонту за робочих умов організацій, що експлуатують машини. Розроблено, систематизовано й апробовано технологічні шляхи нанесення покриттів для відновлення деяких типових ушкоджень робочої поверхні деталей машин. Експериментально отримано зносостійкі та антифрикційні характеристики найширше застосованих у відновленні деталей загальномашинобудівного призначення композиційних детонаційних і металополімерних покриттів. Отримано розрахункові залежності, що дозволяють прогнозувати зміну зносостійких та антифрикційних характеристик відновлених деталей.

Розроблено технологічні параметри відновлення деталей. Визначено ефективні матеріали аноду, які містять хром для відновлення деталей різноманітного призначення. Запропоновано математичну модель, що описує вплив параметрів обробки та вміст основних компонентів аноду на якість покриття, нанесеного методом електроіскрової обробки. Оцінено кінетику зміни хімічного складу під час нарощування шару. Наведено розрахункову схему процесу утворення нерівностей та шорсткості. Проаналізовано залежність впливу струму іскрового розряду на діаметр одиничної лунки. Висвітлено закономірності розподілу хімічних елементів та склад фаз по глибині і периметру покриття. Сформульовано вимоги до нанесення покриттів на довгомірні деталі. Рекомендовано здійснювати попередню термічну обробку деталей, в тому числі підданих хіміко-термічній обробці, для зняття наклепу і дисоціації нітридів з використанням відпалу лазерним променем. Подано математичне обгрунтування параметрів лазерної обробки.

Визначено кількісні параметри масопереносу у процесі електроіскрової обробки (ЕІО) залежно від матеріалу анода та режимів обробки. Досліджено фізичні процеси, що обумовлюють формування структури покриття та його якість. Запропоновано розрахункову схему процесу утворення нерівностей, оцінено залежність впливу струму іскрового розряду на діаметр одиничної лунки. На підставі комплексних досліджень різних матеріалів анода встановлено, що найбільш ефективними для забезпечення довговічності відновлених деталей є матеріали, леговані хромом (10Х13, 30Х13, ферохром), які забезпечують високе зчеплення нанесеного шару з основою, однорідність властивостей за перерізом та периметром покриття, формування структур з високою твердістю, зносостійкістю, жароміцністю. Встановлено взаємозв'язок між хімічним складом матеріалу анода, параметрами обробки, режимами поверхневого пластичного деформування та кінетикою формування покриття, його товщиною, коефіцієнтом суцільності та шорсткістю. Сформульовано вимоги до покриттів, нанесених за методом ЕІО. Теоретично обгрунтовано та експериментально оцінено параметри локального відпалу лазерним променем для забезпечення рівномірної дисоціації нітридів на оптимальну глибину (170 - 550 мкм), що дає змогу одержати необхідну якість покриття у процесі ЕІО деталей з попереднім азотуванням. Виявлено зв'язок між вихідною структурою поверхні деталі після зношування та параметрами лазерної обробки для її деазотування.

Установлено кількісні параметри масопереносу у разі електроіскрової обробки (ЕІО) залежно від матеріалу анода та режимів обробки та досліджено фізичні процеси, що обумовлюють формування структури покриття та його якість. Запропоновано розрахункову схему процесу утворення нерівностей, оцінено залежність впливу струму іскрового розряду на діаметр одиничної лунки. На підставі результатів комплексних досліджень різних матеріалів анода встановлено, що найбільш ефективними для забезпечення довговічності відновлених деталей є матеріали, леговані хромом (10Х13, 30Х13, ферохром), які забезпечують високе зчеплення нанесеного шару з основою, однорідність властивостей за перерізом та периметром покриття, формування структур з високою твердістю, зносостійкістю, жароміцністю. Установлено взаємозв'язок між хімічним складом матеріалу анода, параметрами обробки, режимами поверхневого пластичного деформування і кінетикою формування покриття, його товщиною, коефіцієнтом суцільності та шорсткістю. Наведено вимоги до покриттів, нанесених за методом ЕІО. Теоретично обгрунтовано та експериментально оцінено параметри локального відпалу лазерним променем для забезпечення рівномірної дисоціації нітридів на оптимальну глибину (170 - 550 мкм), що дає змогу одержати необхідну якість покриття у разі ЕІО деталей з попереднім азотуванням. Виявлено зв'язок між структурою поверхні деталі після зношування та параметрами лазерної обробки для її деазотування.

Установлено оптимальное количество оборотов иглофрезы, диаметр иголок, их длина и плотность расположения, обеспечивающие максимальную прочность сцепления газопламенного покрытия со стальной основой при комбинировании способа газопламенного напыления с иглофрезерованием.

За допомогою методів векторної оптимізації визначено раціональні параметри шаруватого відновлювального покриття. Оптимізацію проведено для тришарового покриття за показниками вартості матеріалів і ресурсу (терміну експлуатації) відновлених деталей.

Вперше теоретично оцінено умови кристалізації, рівень напружень і деформацій, що виникають під час відновлення та зміцнення деталей в різних зонах робочого шару з використанням нового методу внесення легованих компонентів в покриття, що дозволило обгрунтувати технологічні параметри в залежності від заданого комплексу властивостей. Вперше розроблено комплексний підхід структуроутворення для використання запропонованого методу легування за реновації деталей, який базується на оцінюванні 14-ти функцій, що характеризують відтінки кольорів сформованих фаз. Це дозволило виявити різний ступінь легування та співвідношення фаз, сформувати представлення про однорідність їх розподілу в різних зонах відновленого шару (наплавленій та термічного впливу) та коригувати зміну властивостей за нанесення покриття. Вперше експериментальними дослідженнями встановлено, що дозоване введення порошкової композиції ПГ-10Н-01 в кількості 1,8 - 2,2 % з відношення маси вуглецевого дроту дозволяє забезпечити достатню для зміцнення ступінь легування не тільки безпосередньо відновленого шару, але і зони термічного впливу, що підвищує зносостійкість і міцність зчеплення з основою. Одночасно з'являється можливість використання зони термічного впливу в процесі експлуатації.

Показано, що витрати на оплату електроенергії є одним із основних критеріїв вибору способу нанесення покриття для відновлення деталі. Запропоновано підходи щодо визначення витрат на оплату електроенергії в комплексному технологічному процесі відновлення деталей з нанесенням покриття та подальшою механічною обробкою.

Показан новый метод восстановления взаимодействующих узлов с использованием геоактиваторов трения. Данный способ позволяет снизить износ поверхности, а также восстановить функциональное состояние изношенных поверхностей без прекращения эксплуатации механизмов. В основу разработки положены идеи использования геоактиваторов нового поколения и управления процессами, происходящими в зоне контакта пар трения для повышения износостойкости и долговечности машин и механизмов. Установлено, что механизм действия заключается в направленной ионной диффузии компонентов специального трибологического состава. Исследования основаны на выборе состава трибологических материалов, определении физико-химических характеристик геоактиваторов, использовании вычислительной техники, испытательных машин и оборудования, приспособлений для контроля процессов трения и износа, проведении современного металлофизического анализа и аналитико-статистической обработки экспериментальных данных. Проведены экспериментальные исследования механизма взаимодействия геоактиваторов с разными конструкционными материалами в условиях трения, которые включали анализ повреждений узлов и деталей горно-металлургического оборудования при их контактном взаимодействии; анализ химического состава порошковых материалов, используемых для изготовления геоактиваторов; металлографические исследования поверхностей трения при использовании геоактиваторов; исследование влияния геомодификаторов на механические и эксплуатационные свойства материалов. Исследования трущихся поверхностей после обработки геоактиватором показали, что компоненты геоактиватора диффундируют в поверхностные слои материала и образуют стеклокристаллические слои, представляющие собой растворы компонентов геоактиватора в фазовых составляющих сталей и чугунов поверхности. Исследования механических свойств показали, что твердость и износостойкость поверхностного слоя увеличивается, а шероховатость контактирующих поверхностей снижается.

Запропоновано процесно-орієнтовану модель технологічного процесу одержання зносостійких покриттів методом електроконтактного зміцнення напилених покриттів (ЕКЗНП) при відновленні деталей машин. Її структурний опис дозволив відтворити позиції процесного підходу гармонізованого міжнародного стандарту ДСТУ ISO 9001:2015. Розроблено виробничу блок-схему технологічного процесу отримання зносостійкого покриття методом ЕКЗНП, що дозволило виявити найбільш актуальні напрями вдосконалення розглянутого процесу.

Цель работы - обобщение известных публикаций по разработке метода железнения и возможности его использования для восстановления деталей.

Розроблено уніфіковану технологію нанесення поновлювальних захисних покриттів в процесі гарячого ремонту футерівок теплових агрегатів. Наведено удосконалену класифікацію методів ремонту високотемпературних теплових агрегатів. Розглянуто СВС (саморозповсюджуваний високотемпературний синтез) процес як уніфіковану технологію отримання захисних покриттів в процесі гарячого ремонту футерівок теплових агрегатів різного призначення. Обгрунтовано необхідність єдиної термінології при аналізі процесів, що відбуваються під час СВС процесу одержання захисних покриттів. Розроблено склад уніфікованої гранульованої екзотермічної суміші, яка складається з вогнетривкого наповнювача, горючого компонента (алюмінієва пудра) та зв'язуючого (розчин рідкого скла). Розроблено математичну модель процесу горіння гранули екзотермічної суміші в струмені пожежобезпечного окислювача - двооксиду вуглецю під час нанесення захисного покриття при гарячому ремонті футерівок теплових агрегатів. Оптимізовано гранулометричний склад екзотермічної суміші. На основі успішної промислової перевірки одержаних результатів досліджень розроблено проект СОУ "Суміші екзотермічні гранульовані. Вимоги до технології та методів контролю", що дозволяє здійснювати оцінювання та контроль якості покриттів, отриманих на основі СВС-технології.

Індекс рубрикатора НБУВ: Ж830.517 + Л428.85

Рубрики:

Нанесення покриттів на металеві деталі

Кермети

Шифр НБУВ: Ж61599 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проаналізовано три нових методи одержання покриттів на деталі з різних матеріалів: низьковуглецевих, низьколегованих та дисперснозміцнених, у яких досягались необхідні властивості якості та ефективності у використанні. До них належать: підвищення споживчих властивостей; гальмування зміцнюючих фаз з відновлюємої деталі до покриття та одноразове зміцнення і залікування дефектів. Для цього використовували різні технологічні підходи введення модифікуючої домішки в рідку ванну під час наплавлення з попереднім її відпалом для корегування частки кисню також одноразово корегували і частку модифікуючої домішки, яка змінювалась у межах від 5,0 до 15,0% ваги електрода. Економічний ефект від впровадження технології відновлення 100 шт карданних валів, згідно з розробленою технологією та параметрів їх зміцнення досягає 187,5 тис.грн.

Індекс рубрикатора НБУВ: Ж830.517

Рубрики:

Нанесення покриттів на металеві деталі

Шифр НБУВ: Ж14161 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Сучасний рівень розвитку техніки вимагає збільшення кількості швидкісних машин і механізмів, відповідного підвищення довговічності зносостійкості промислових механізмів, збільшення терміну служби деталів цих машин. Економічно-технічною альтернативою розширенню виробництва запчастин для наявних механічних об'єктів є повторне використання зношених деталів, відновлених під час ремонту агрегатів. Розглянуто вивчення якості покриття як за відомими методиками, так і з використанням нових розробок технічних засобів дослідження. Проаналізовано методи забезпечення міцності (адгезії) покриттів та методи їх контролю з розробкою нових варіантів порошкових матеріалів, що забезпечують необхідну якість захисного шару. Особлива увага приділяється міцності покриття при теплових навантаженнях і перевантаженнях, характерних для роботи газотурбінних двигунів і установок. На основі розробленого математичного моделювання описано напружений стан покриття. Наведено деякі напрямки подальшого розвитку методи плазмового напорошення, а також відзначено імпульсні впливи на технологічний процес напорошення.