Получение пар трения торцевых уплотнений из композиционного материала системы TiC-SiC


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Разработка новых материалов и покрытий с повышенной износостойкостью, применяемых в парах трения является актуальной задачей, решение которой направлено на обеспечение надежности и безотказности работы в процессе эксплуатации. Одним из новых и перспективных функциональных материалов для изготовления плотных и прочных деталей и изделий, подвергающихся интенсивному износу в процессе эксплуатации, является порошковый материал системы TiC-SiC, получаемый энергосберегающим и более производительным, чем горячее прессование, способом - плазменно-искровым спеканием. Цель работы заключалась в получении и исследовании экспериментальных образцов пар трения, изготовленных из композиционного материала системы TiC-SiC методом механоактивации и ПИС. Поставленная цель направлена на решение задач по повышению ресурса работы торцевого уплотнения центробежного насоса 16-08-140СП системы охлаждения дизеля Д-160 (180) для трактора Т10. Исследованы процессы консолидации порошковых смесей, в т.ч. содержащих оксид алюминия. Установлено, что введение оксида алюминия препятствует уплотнению при спекании и повышает пористость материала. Оптимальная температура спекания соответствует 1350 °С. Полученный материал обладает высокой твердостью и износостойкостью. Изготовлены и испытаны детали пары трения торцевого уплотнения насоса. Стендовые испытания деталей показали, что интенсивность износа при сухом трении составляет 4,49∙10-9 мм износа / мм пути трения. При работе в охлаждающей жидкости наблюдается приработка деталей, что снижает износ, коэффициент трения и повышает герметичность торцевого уплотнения. Разработанный материал обладает прирабатываемостью, т.е поверхность сглаживается в процессе эксплуатации, что нехарактерно для другой керамики данного назначения.

Об авторах

М. Н Каченюк

ФГБОУ ПО «Пермский национальный исследовательский политехнический университет»

Email: max@pm.pstu.ru
к.т.н. Пермь, Россия

А. А Сметкин

ФГБОУ ПО «Пермский национальный исследовательский политехнический университет»

Email: max@pm.pstu.ru
к.т.н. Пермь, Россия

О. В Сомов

ФГБОУ ПО «Пермский национальный исследовательский политехнический университет»

Email: max@pm.pstu.ru
к.т.н. Пермь, Россия

Список литературы

  1. Годжаев З.А., Зайцев С.Д., Суминов И.В., Сомов О.В. Долговечность торцевого уплотнения центробежного насоса с нанокерамическими композиционными покрытиями по технологии МДО // Тракторы и сельхозмашины: 2013, № 8. С. 44-47.
  2. Анциферов В.Н., Дудкин Ю.П., Сметкин А.А. Износостойкое тугоплавкое покрытие для пар трения топливорегулирующего агрегата // Вопросы материаловедения. 2013. № 1 (73). С. 81-87.
  3. Cai Y., Yin H., Pan L., Chen P., Sun G. Microstructures and mechanical properties of Ti3SiC2/TiC-Al2O3 composites synthesized by reactive hot pressing // Materials Science and Engineering: A.V. 571. № 1. 2013, pp. 137-143. Doi: org/10.1016/j.msea.2013.02.017
  4. V.N. Antsiferov, M.N. Kachenyuk, A.A. Smetkin. Features of compaction and phase formation in the Ti-Si-C system during plasma-arc sintering // Refractories and Industrial Ceramics Vol. 56, No. 2, July, 2015, pp. 168-171. doi: 10.1007/s11148-015-9806-4.
  5. M.N. Kachenyuk, O.V. Somov, N.B. Astashina, K.E. Andrakovskaya, N.V. Morozova A study of the wear resistance of a TiC-SiC composite ceramicmaterial prepared by spark plasma sintering // Surface Engineering and Applied Electrochemistry, 2017, Vol. 53, No. 5, pp. 401-406. doi: 10.3103/S1068375517050064.
  6. Jung-Hye Eom, Yu-Kwang Seo and Young-Wook Kim Mechanical and Thermal Properties of Pressureless Sintered Silicon Carbide Ceramics with Alumina-Yttria-Calcia // J. Am. Ceram. Soc., Volume 99, Issue 5, May 2016, Pages 1735-1741.doi: 10.1111/jace.14114.
  7. Yupeng Xie, Laifei Cheng, Hui Mei and Litong Zhang Effect of SiC Particles on Mechanical Properties of Laminated (SiCw+SiCp)/SiC Ceramic Composites // International Journal of Applied Ceramic Technology, Volume 12, Issue 3, May/June 2015, Pages 535-541. doi: 10.1111/ijac.12255.
  8. Xinpo Lu and Yanchun Zhou Pressureless Sintering and Properties of Ti3AlC2 // International Journal of Applied Ceramic Technology, Volume 7, Issue 6, November/December 2010, Pages 744-751. doi: 10.1111/j.1744-7402.2009.02403.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Каченюк М.Н., Сметкин А.А., Сомов О.В., 2019

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».