Интенсификация восстановления деталей гидроаппаратуры железнением в потоке электролита

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Предложена технология безваннового железнения деталей в потоке электролита с одновременным гидромеханическим активированием наращиваемой поверхности, показаны ее преимущества перед традиционным видом нанесения покрытий. Изучены структура, некоторые физико-механические и эксплуатационные свойства железных покрытий в зависимости от режимов электролиза и состава электролитов. Показана возможность высокоскоростного электроосаждения железа с широким спектром физико-механических свойств. Установлены режимы электролиза, позволяющие получать качественные прочносцепленные «чистые» железные покрытия с износостойкостью, в несколько раз превышающей закаленные легированные стали, и скоростью роста осадков, в десятки раз большей, чем при традиционном железнении. Разработан типовой технологический процесс железнения деталей, который апробирован на примере восстановления золотников гидрораспределителей сельскохозяйственных машин. Предложены конструкции установки и электрохимической ячейки для железнения золотников гидрораспределителей, обеспечивающие оптимальные гидродинамические условия при нанесении покрытий на изношенные поверхности. Приведены рекомендации по постэлектролизной обработке восстановленных деталей железнением. Выполнены стендовые и полевые испытания гидрораспределителей с восстановленными золотниками, которые подтвердили результаты лабораторных исследований и показали, что за период эксплуатации неисправностей выявлено не было. Технико-экономические расчеты показали высокую эффективность предлагаемой технологии в сравнении с традиционным железнением. Внедрение технологии на производстве позволит сократить производственные площади и затраты времени на восстановление деталей за счет увеличения производительности процесса железения и сокращения числа операций, уменьшить затраты материалов для приготовления электролитов за счет сокращения операции анодной обработки и промывок, повысить надежность технологии за счет улучшения ее структурной схемы.

Об авторах

Ю. Е. Кисель

ФГБОУ ВО «Брянский государственный инженерно-технологический университет»

Email: Simonin77@mail.ru

д.т.н.

Россия, Брянск

С. П. Симохин

ФГБОУ ВО «Брянский государственный инженерно-технологический университет»

Автор, ответственный за переписку.
Email: simonin77@mail.ru
Россия, Брянск

С. А. Мурачев

ФГБОУ ВО «Брянский государственный инженерно-технологический университет»

Email: Simonin77@mail.ru
Россия, Брянск

Список литературы

  1. Юдин В.М., Вихарев М.Н., Слинко Д.Б. Восстановление посадочных отверстий корпусных деталей гальваническими покрытиями // Технический сервис машин. 2019. № 4 (137). С. 152−159.
  2. Спицын И.А., Юдин В.М., Захаров Ю.А., Голубев И.Г. Восстановление чугунных деталей сельскохозяйственной техники гальваническим цинкованием с механической активацией катодной поверхности // Техника и оборудование для села. 2020. № 9 (279). С. 38−42.
  3. Курчаткин В.В., Тататоркин В.М., Батищев А.Н., Голубев И.Г. Техническое обслуживание и ремонт машин в сельском хозяйстве. М.: Academia, 2013. 464 с.
  4. Технология ремонта машин / под ред. Е.А. Пучина. М.: КолосС, 2007. 488 с.
  5. Гурьянов Г.В. Электроосаждение износостойких композиций. Кишинев: Штиинца, 1986. 240 с.
  6. Колемаев В.А., Староверов О.В., Турундаевский В.Б. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: Высшая школа, 1991. 400 с.
  7. Юдин М.И. Планирование эксперимента и обработка его результатов. Краснодар: КГАУ, 2004. 239 с.
  8. Кисель Ю.Е. Повышение долговечности деталей сельскохозяйственной техники электротермической обработкой композиционных электрохимических покрытий: автореф. дис. ... докт. техн. наук. Саратов, 2014. 37 с.
  9. Гурьянов Г.В., Кисель Ю.Е. Износостойкие электрохимические сплавы и композиты на основе железа. Брянск: БГИТА, 2015. 98 с.
  10. Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов: справочник / В.И. Баранников [и др.]. М.: Машиностроение, 1990. 373 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Экспериментальная установка для нанесения покрытий на образцы: 1 – основание; 2 – мотор-насос; 3 – ванна (0,01 м3); 4 – всасывающий трубопровод; 5 – подающий трубопровод; 6 – кран регулировочный; 7 – диск со шкалой; 8 – ячейка; 9 – клемма питания анода; 10 – клемма питания катода; 11 – кран сливной; 12 – термометр; 13 – контактный нагреватель; 14 – уровень электролита

Скачать (75KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Ячейка для нанесения осадков на образцы при исследовании их прочности сцепления с основой: а) общий вид ячейки; б) схема ячейки: 1 – анод; 2 – образец; 3 – катод

Скачать (206KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Ячейка для нанесения покрытий на образцы при исследовании их износостойкости: 1 – корпус; 2 – электрод; 3 – образец

Скачать (383KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Влияние параметров электролиза на прочность сцепления покрытия с основой (а), микротвердость (б) и износ (в): 1 – скорость потока электролита-суспензии; 2 – содержание дисперсных частиц; 3 – катодная плотность тока

Скачать (182KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Влияние условий электролиза на микроструктуру электроосажденного железа (×400): а) разрушенные разупрочненные осадки; б) монолитные осадки

Скачать (624KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Микроструктура (×400) (а) и структура поперечного излома осадков железа (×1000) (б), полученных при оптимальных условиях электролиза

Скачать (551KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Общий вид установки (а) и ячейки (б), схема ячейки (в) и золотник гидрораспределителя Р 100 после нанесения покрытия (г)

Скачать (373KB)
Метаданные

© Кисель Ю.Е., Симохин С.П., Мурачев С.А., 2021

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».