Повышение коррозионно-механической стойкости изделий на основе исследования трибофизических явлений в процессе механической обработки тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.08, кандидат технических наук Мотова, Елена Алексеевна

• Мотова, Елена Алексеевна
• кандидат технических наук
• 1998

Оглавление диссертации кандидат технических наук Мотова, Елена Алексеевна

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Технологическое обеспечение оптимальной шероховатости обрабатываемых поверхностей

1.2. Влияние методов обработки на надежность и долговечность деталей

1.3. Применение технологических жидкостей при механической обработке деталей

1.4. Влияние водорода на механическую обработку

1.4.1, Наводороживание деталей узлов и механизмов

сельскохозяйственных машин

1.5. Методология выполнения диссертационной работы,Выводы

1.6. Задачи исследования

9 WTfynu МГ™ФАШЙ Тл ТЯРЛ шттпрДШЙ

2.1. Физико-химические методы исследования

2.1.1. Измерение микротвердости

2.1.2. Исследование микроструктуры поверхностного слоя. Рентгеновский спектральный микроанализ

2.1.3. Исследование характеристик микрорельефа

2.1.4. Метод "меченых атомов".Авторадиография

2.1.5. Инфракрасная спектроскопия

2.1.6. Масс-спектрометрия

2.1.7". Метод газовой хроматографии

2.1.8. Метод вакуумной экстракции

2.2. Определение триботехнических характеристик

2.3. Статистическая обработка экспериментальных данных

2.4. Образцы и материалы

2.5. Разработка экспериментальных установок

Х'У

о о

iCO

3. ИССЛЕДОВАНИЕ НАВОДОРОШШАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛА В ПРОЦЕССЕ АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ (ШЛИФОВАНИЯ)

3.1. Исследование наводороживания при абразивной обработке

3.1.1. Исследование состояния поверхностного слоя титана после обработки абразивом

3.1.2. Рентгеноспектральные исследования

3.1.2.1. Анализ TiKßs-линии

3.1.3. Оценка глубины проникновения водорода в обрабатываемую металлическую поверхность

3.2. Исследование наводороживания при абразивной обработке

органическим материалом

3.2.1. Изучение поведения трибофизического водорода при

шлифовании

3.3. Разработка методов повышения коррозионно-механической стойкости изделий

4. ИССЛЕДОВАНИЕ ТРШЗОШЗИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ ПРИ ПОЛИРОВАНИИ

4.1. Исследование трибокоррозии при полировании

4.2. Влияние триботехнических характеристик

4.2.1. Роль накопляемой энергии при механическом

взаимодействии в процессе обработки

4.3. Разработка аналитической модели коррозионно-механического разрушения в процессе механической

обработки

4.3.1. Обработка экспериментальных данных

4.4. Исследование физичееки-адсорбированных слоев

5. РАЗРАБОТКА ПРАКТИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ И ИХ ВНЕДРЕНИЕ

5.1.1. Технология нанесения составов

5.1.2. Сравнительная оценка проникновения водорода в

обрабатываемую поверхность

5.1.3. Триботехнические испытания разработанных составов

5.1.4. Испытания составов на коррозионную стабильность

5.2.1. Натурные испытания состава "АЛАН-4" в производстве

5.2.2. Внедрение присадки "АЛАН-11" в производство деталей цилиндро-поршневой группы ДВС

5.2.3. Натурные испытания в швейном и текстильном производстве

ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Приложение 1. Акты внедрения,

Приложение 2. Расчет экономической эффективности

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение коррозионно-механической стойкости изделий на основе исследования трибофизических явлений в процессе механической обработки»

ВВЕДЕНИЕ

Современное машиностроительное производство предъявляет повышенные требования к эксплуатационным характеристикам оборудования, которые во многом зависят от качества рабочих поверхностей деталей.

Качество поверхностного слоя деталей формируется на финишных этапах механической обработки, проводимых в присутствии смазоч-но-охлаждающих жидкостей (СОЖ) на основе воды с добавлением различных, в т.ч. органических веществ и присадок. 'Таким образом в основе финишных операций шлифования и полирования лежат процессы коррозионно-механического разрушения металлической поверхности. Совершенствование технологии финишной обработки, например, операций шлифования и полирования, рецептур СОЖ является резервом для повышения надежности и долговечности изделий машиностроения. Сложность исследования и управления процессами, происходящими при механической обработке объясняется широким спектром используемых материалов, значительно отличающихся по механическим (твердость), физическим (твердое тело, жидкость) свойствам, химическому составу (неорганические материалы: металлы, керамика;, органические вещества: полимерные связующие, ПАВ и т.п.), что подчеркивает необходимость более полно использовать подходы, разрабатываемые в смежных машиноведческих дисциплинах, в частности, применяемые в трибологии. Трибологическое моделирование позволило решить многие практические вопросы повышения надежности машин и механизмов, увеличения износостойкости и снижения энергетических потерь на трение. Все процессы механической обработки сопровождаются взаимодействием поверхностей, поэтому вопросы трения и износа являются составной частью проблем механической обработки. Кроме того.

- ь ~

использование трибологического подхода при решении проблем механической обработки возможно, так как процессы, протекающие при механической обработке и изнашивании, обусловлены диссипацией энергии и могут рассматриваться как трибофизические. Поэтому, исследование механизма трибофизических процессов и разработка на их основе путей повышения качества поверхности и совершенствование технологического процесса на этапе финишной обработки, в т.ч. шлифования и полирования является актуальной задачей, представляющей научный и практический интерес. Исследование данных процессов актуально и для сельскохозяйственного, текстильного производства, в связи с возможностью наводороживания стальных деталей при механическом взаимодействии с биомассой (растительного либо животного происхождения: или тканью (полимерным органическим материалом) . Повышение качества поверхности на этапе финишной обработки приведет к снижению коррозионно-механического изнашивания на стадии эксплуатации.

Цель работы

Повышение коррозионно-механической стойкости изделий на основе исследования трибофизических явлений в процессе механической обработки, на установках, моделирующих отделочные операции шлифования и полирования.

Работа выполнена в соответствии с планом НМР РАН по фундаментальным проблемам машиностроения (ПАН от 21.05.90 г. N 758) п/п 2.6.1. и Программой фундаментальных исследований "Повышение надежности систем "Машина-человек-среда" раздел 1.3.24. Код научного направления 1.11.2.3. и при поддержке программы "Интеграция".

В работе использовались теоретические и экспериментальные методы исследования. Теоретические исследования базировались на научных основах технологии машиностроения, физико-химической ме-

ханике, энергетическом подходе к анализу процессов разрушения, физическом моделировании, физике твердого тела. При проведении экспериментальных исследований использовались современные физико-химические методы с обработкой результатов на ПЭВМ.

Обзор литературных источников подтвердил перспективность изучения процессов происходящих при механической обработке на трибологических моделях, показал возможность использования полученных результатов для прогнозирования основных физико-химических процессов разрушения поверхности на этапе эксплуатации; позволил сформулировать цель (п.1.6.) и определить задачи исследования.

Научная новизна данной работу .

На основе теоретико-экспериментальных исследований , обоснованы и подтверждены основные технологические факторы финишной обработки, оказывающие превалирующее воздействие на качество обрабатываемых поверхностей, такие как наводороживание и трибокоррозия.

Предложена аналитическая модель коррозионно-механического разрушения поверхности при механической обработке, учитывающая: диссипацию механической энергии; вероятность появления продуктов разрушения (ПР) на механически активированной поверхности: энергетическую вероятность образования ПР и удаления их с поверхности; физико-химические свойства материалов; технологические режимы механической обработки поверхностей.

Разработана методика исследования COI с использованием "меченых атомов" , позволившая уточнить роль воды в трибофизических процессах синтеза углеводородов и наводороживания металлических поверхностей при механической обработке.

Разработаны новые составы "АЛАН-!", "АЛАН-2", "АЛАН-4", "АЛАН-11" для физико-химического модифицирования поверхностей при механической обработке и эксплуатации.

о

- о —

Практическая ценность данной работы.

Применение метода триботехнических испытаний для изучения трибофизических явлений при механической обработке, позволило уточнить факторы, определяющие качество поверхности и наметить пути их регулирования.

Разработаны новые составы "АЛАН-1", "АЛАН-2", "АЛАН-4й , используемые в качестве добавок к СОЖ, смазочным маслам и индивидуально. снижающие скорость коррозионно-механического разрушения, позволяющие увеличить скорость обработки, повысить качество, снизить трудоемкость и повысить производительность труда.

Разработана присадка "АЛАН-11" к смазочным материалам, повышающая износостойкость изделий на стадии эксплуатации.

Предложена методика исследования трибофизических явлений с использованием "меченых атомов", позволяющая управлять разработкой рецептур добавок, к СОЖ.

Реализация результатов работы.

Применение "АЛАН-4" на операции полирования рабочих поверхностей деталей цилиндро-поршневой группы судовых дизелей способствовало повышению на 8 % их износостойкости на стадии эксплуатации, увеличению срока службы.

В результате применения присадки "АЛАН - 11" в системах смазки ДВС ЗАО "ЗШ" на 2% снизился износ деталей цилиндро-поршневой группы, в 1,2 раза увеличился срок службы моторного масла.

Результаты работы внедрены на ряде предприятий текстильной промышленности. Согласно данным производственных испытаний в 2,5 раза повышен срок службы игл, колец и бегунков, на 25% снижена обрывность пряжи, увеличился ресурс работы узлов вязального механизма, повысилось качество понижаемых изделий.

Основные результаты исследований докладывались и обсуждались

на следующих семинарах и конференциях:

1.Постоянно действующем семинаре молодых ученых Института машиноведения РАН, г.Москва, 1988-90 г.г.

2.Научно-технической конференции "Интенсификация процессов механической обработки и сборки в машиностроении",г.Горький,1988г.

3.Конференции "Современные направления совершенствования средств измерения сил и моментов сил", г.Горький,1989 г.

5.Всесоюзном научно-техническом семинаре "Диагностика, повышение эффективности долговечности двигателей",г.Ленинград, 1990 г.

6.Первой нижегородской конференции молодых ученых и специалистов г.Н.Новгорода, 1996 г.

7.Международной конференции "Износостойкость машин", г.Брянск, 1996 г.

8.Научно-технической конференции "Проблемы машиноведения", г.Н.Новгород, 199? г.

9.Научно-техническим семинаре "Проблемы трибологии производства", г.Иваново, 1997г.

10.На УШ-сессии Российского акустического общества "Нелинейная акустика твердого тела" г.Н.Новгород, 1998г.

11.На Международном симпозиуме "ЕМ31С0МТ98®\ г.Краков (Польша), 1998г.

Заключение диссертации по теме «Технология машиностроения», Мотова, Елена Алексеевна

выводы

1. Теоретически и экспериментально показана возможность использования трибологического моделирования для изучения процессов механической обработки металлических поверхностей.

2. Экспериментально установлено, что процесс механической обработки в условиях коррозионного воздействия среды сопровождается коррозионно-механическим разрушением, контролируемым протеканием двух сопряженных явлений: наводороживанием поверхностей и ее трибокоррозионным разрушением, которые отзывают влияние на качество поверхностного слоя.

3. На основании использования энергетического подхода к анализу процессов, протекающих при механической обработке, разработана модель, учитывающая интенсивность разрушения в зависимости от физике-механических свойств взаимодействующих поверхностей.

4. Установлено, что при полировании происходит образование адсорбированных слоев органических соединений. препятствующих проникновению коррозионно-активных компонентов среды к металлической поверхности.

5.Разработана новая методика "меченых атомов", позволившая установить , что образование водорода происходит из составных частей СОЖ, воды и углеводородов среды на механически-активированной поверхности .

6. На основе модели , предложены методы повышения коррозион-но-механической стойкости стальных изделий на этапе эксплуатации, такие как: анодная поляризация, препятствующая восстановлению водорода на поверхности; нанесение покрытии, уменьшающих скорость проникновения водорода в поверхностные слои металла; использование разработанных составов , на основе перфторуглеродных соединенмй для физико-химического модифицирования поверхности при механической обработке и эксплуатации в качестве добавок к 0(Ж, смазочным маслам и индивидуально.

6. Разработанные рецептуры новых составов внедрены с общим экономическим эффектом более 55 тыс.руб.(в ценах 1992г.) на предприятиях ГПТШО "Маяк", объединениях "Волжанка", "Чайка" (г.Н.Новгород), "Салют" (г.Санкт-Петербург), Свердловском камвольном комбинате, Заволжском моторном заводе (г.Заволжье), АООТ "РУМО" .

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Мотова, Елена Алексеевна, 1998 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Лоладзе Т.Н. Прочность и износостойкость режущего инструмента. М.:Машиностроение, 1982.320с.

2. Подураев В.Н, Резание труднообрабатываемых материалов. М.: Высшая школа, 1974. 590 с.

3. Развитие науки о резании металлов/В.Ф.Бобров, Г.И.Грановский, Н.Н.Зверев и др. М.:Машиностроение, 1967.416 е.

4. Трение, изнашивание и смазка: Справочник. В 2-х томах. Т. 1 /Под ред.И.В.Крагельского и В.В.Алисина.М.:Машиностроение, 1978. 400с.

5. Трение, изнашивание и смазка: Справочник. В 2-х томах. Т. 2/Под. ред. И.В.Крагельского и В.В.Алиеина. М.:Машиностроение,

•1 GvQ QR-Я п

л. i о . ООО ^ *

6. Шустер Л.Ш. Адгезионное взаимодействие режущего инструмента с обрабатываемым материалом. М.:Машиностроение, 1988. 98 с.

7. Комбалов B.C. Оценка триботехнических свойств контактирующих поверхностей. М. .-Наука, 1983. 220 с.

8. Крагельскии И.В. и др. Основы расчетов на трение и износ. М.:Машиностроение, 1977. 340 с,

9. Ящерицын П.М., Скорынин Ю.В, Работоспособность узлов трения машин. Мн:Наука и техника, 1984. 288 с.

10. Хрущев М.М., Бабичев М.А. Абразивное изнашивание. М.:Наука, 1970. 252с.

11. Передовая технология и автоматизация управления процессами обработки деталей машин/Под общ.ред.А.А.Маталина, Л.Машиностроение, 1970. 702 е.

12. Зайцев С.А. Хонингование и суперфиниширование в аторот-рактороетроении. М.Машиностроение, 1982, С,37.

-13213. Яцерицын П.И. и др. Прогрессивная технология финишной обработки деталей. Минск. 1978. 175 с.

14. Семко М,Ф. и др. Основы алмазного шлифования. Киев. 1978. 192 с.

15. Швец В.В.Некоторые вопросы теории технологии машиностроения. М.:Машиностроение. 1987, 63 с.

16. Адлер А.А., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.:Мир, 1975. 287 с.

17. Металловедение и технология металлов/Под ред. Ю.П.Солнцева, М. :Металлургия,!988. 512 с.

18. Сулима А.М., ШуловВ.А., Ягодкин Д.Ю.. Поверхностный слой и эксплутационные свойства деталей машин.М.:Машиностроение, 1988. 240 е.

19. Подгорков В.В. Влияние магнитных технологических жидкостей на силы резания и износ режущего инструментаУ/Трение и износ. -1987. -Т. 8 ,N2 - С 66-73.

20. Курапов П.А. Исследование смазочной способности легированных водоэмульсионных смазочно-охлаждающих жидкостей//Трение и износ.- 1987.-Т.8,N2 - С 159-162,

21. Маслов А.Н. Теория шлифования материалов.М,,1974.

22. Ефимов В.В. Научные основы техники подачи COI при шлифовании. Саратов, 1985.

23. Алексеев Ю.Н. Введение в теорию обработки металлов давлением, прокаткой и резанием. Харьков, 1969.

24. Латышев В.Н. Повышение эффективности 001. М.,197?.

25. Худобин Л.В.. Смазочно-охлаждающе средства, применяемые при шлифовании. М., 1971.

26. Розенфельд И.Л. Ингибиторы коррозии. М., 1977.

27. Ошер Р.Н. Производство и применение смазочно-охлаждающих

жидкостей. М..1963,

28. Евдокимов Ю.А, Зубков E.H. и др. Использование жидкого стекла как основы СОЖ для хонингования металлов//Трение и износ. -1992.-Т.13,N2- С 378-382,

29. Пинчук Л,С., Голъдаде В.А.. Ингибиторы изнашивания металлов в парах трения полимер-металл//Трение и износ, 1994. -Т. 12, N6 .0.1028-1038.

30. Комаров С.Н. и др.Триботехничеекие свойства водных медьсодержащих смазочно-охлаждающих технологических сред//Сб. долговечность трущихся деталей машин.- Москва, 1990. С 170-182.

31.А.е.1151571 СССР, МЕИ С 10 М 173/00. Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов.

32.А.е.1171517 СССР, МЕЖ С 10 М 173/02.Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов.

33. Карпенко Г.В., Крипякевич P.M.. Влияние водорода на свойства стали. М.,Металлургиздат,1962, 196с.

34. Карнаухов М.М., Уразгильдеев А.Х. Водород в металле//Известия АН СССР, 1955, N8. С 93-100,

35. Ерымов Р.К. и др.//В сб.Защита металлов от коррозион-но-механических повреждений. М. ,-Профиздат, 1970, 48-50.

36. Карпенко Г.В. и др. Спецметаллургия. Киев,1970, 18-24,

37. Клячко Ю.А. и др.Повышение химического сопротивления стали водородному охрупчиванию технологическими методами.//В сб.Вопросы трения и проблемы смазки,М.:Наука, 1968. С 115-124.

38. Станчук Э. А., Шумилов А.П. Влияние водорода на процессы поверхностного упрочнения и разупрочнения.//Сб. Долговечность трущихся деталей машин. - Москва. 1987. С 186-196.

39. Поляков A.A., Крагельский И.В., Гаркунов Д.Н, . О водородном износе//Докл.АН СССР, 1970, T.195,N3, С,667-671.

-13440. Барамбоин Н.К. .Механохимия высокомолекулярных соединений. М.:Химия, 1978. 384 с.

41. Гороховский Г.Л. Поверхностное диспергирование динамически контактирующих полимеров и металлов. Киев. 1972. 112 е.

42. Варшавский И.Я. и др.Самоорганизация изнашивания на основе локализации водорода в поверхностном слое при трении/УВ сб. Долговечность трущихся деталей машин. - Москва,1986. С.221-230.

43. Евдокимов Ю.А. и др. Подавление наводороживания деталей при их абразивном изнашивании в коррозионно-активных ере-дах//Вестник машиностроения,1986,N6. С. 30-32.

44. Ткачев В.Н. и др. Методы повышения долговечности деталей машин.М.:Машиностроение, 1971. 271 с.

45. Демкин Н.Б. Физические основы трения и износа. - Калинин, 1981. 116 е.

46. Кристаллография,рентгенография и электроная микроскопия/Я. С. Уманский и др.М.:Металлургия, 1982. 632 с.

47. Кнорре Д.Г., Крылова Л.Ф., Музыкантов B.C. Физическая химия. М.:Высшая школа,1981. 328 с.

48. Kulakov S. Investigation of Triboohemioal Feature of Corrosive and Mechanical Wear. Proceedings 6th.International Congress on Tribology "EUROTRIB'W, Budapest, Hungary, 1993,

V.2, pp.35-40.

49. Свердлов Л.М., Ковнер M.A., Крайнов Е.П. Колебательные спектры многоатомных молекул. М.:Наука, 1970. 248 с.

50. Бернард Дж. Современная маес-спектрометрия.М.:Мир, 1977. 522 с.

51. Шапиро С.А,, Шапиро М.А. Аналитическая химия. Москва, 1971. 342 с.

52. Зашита от водородного износа в узлах трения/Под

ред.А.А.Полякова. - 1980. - С.135.

53. Ахназарова С,Л.5 Кафаров В.В. Оптимизация эксперимента в химии и химической технологии.-М.:Высшая школа, 1978.-319 с.

54. Краткий справочник металлиста /Под ред. П.Н.Орлова, М.:Машиностроение, 1987. 960 с.

55. Крагельский I.B., Еолесниченко Н.Ф. Качество поверхности и трение в машинах. Киев, 1969. 145 с.

56. Гаркунов Д.Н. Триботехника. М.;Машиностроение, 1985. -424 с.

57. Андрейчик М.А., Матюшенко В.Я. Некоторые аспекты технологического наводороживания металлов и его влияние на износостойкость. //В кн. Долговечность трущихся деталей машин. М., 1986, вып.1, 0.191-195.

58 . Тенненбаум М.М. О напоетоянстве относительной износостойкости материалов,//В сб.Повышение износостойкости и долговечности режущих элементов сельскохозяйственных машин.- М.,ОНТИ ВИС-ХОМ, 1971,0.57-65.

59 . Черненко М.Н. Влияние абразива и биополимеров на изнашивание режущих элементов сельскохозяйственных машин//В сб.Повышение износостойкости и долговечности режущих элементов сельскохозяйственных машин,- М.,ОНТИ ВМСХОМ, 1971,0.212-220.

60. Качйнскнй H.A. Физика почвы. М., 1965.

61. Томашов Н.Д., Чернова Г,П. Пассивность и защита металлов от коррозии. М.:Наука, 1965. - 230 с.

62. Карпенко Г.В., Крипякевич Р.И, Влияние водорода на свойства стали. М,, 1962.- 196 с.

63 , Соловей Н.Ф. Влияние наводороживания на износотойкость трущихся деталей ДВО и разработка методов его устранения. Авто-реф. дие____кан-та техн.наук.- К., 1985.-21 с.

-13664. Немошкаленко В.В. и др. Рентгеновские эмиссионные спектры титана в его гидридах.//Изв.АН СССР, 1981,Т.1?, С.975-976.

65. Шуваев Л.И. К вопросу о влиянии химической связи на рентгеновский спектр испускания титана//Мзв. АН СССР, 1962, Т.26, С.429-432.

66. Гиммельфаро Ф.А, Рентгеноспектральный анализ слоистых материалов. М.:Металлургия, 1986. - 152 с.

67. Гельд Н.В.. Рябов Р.А.,Мохрачева Л.И.Водород и физические свойства металлов и сплавов:гидриды переходных металлов. М.,1985. -232 с.

68. Вайнштейн З.Е., Чирков В.И. Рентгеновские К-спектры испускания титана в низших окислах//ДАН СССР, 1964, Т.155, N2, С.381-384.

69. Резник Н.Е. Теория резания лезвием и основы расчета режущих аппаратов.М. Машиностроение, 1975. - 311 е.

70. Ткачев В.Н. и др. Методы повышения долговечности деталей машин. М.:Машиностроение,1971. - 271 с.

71. Кузнецов В.В.,Грозубинекии В.А. Относительное изнашивающее воздействие семян сельскохозяйственных культур//Сб. Трение, износ и смазка, вып. 32. 1982.- С.12-17

72. Арчаков Ю.М. Водородная коррозия стали.М."Металлургия", 1985. е. 83.

73. Девятых Г.Г., Агафонов И.Л., Фаерман В.И. Иеледование летучих неорганических веществ с помощью полевой масс-спектрометрии //ЖНХ, 1972.- Т.16.- N12. - С.3187-3189.

74. Хайнкке Г. Кинетика и термодинамика трибохимических реакций //Коллоидный журнал, 1969, - Т. XXXI. - N1.- С.594-600.

75. Каралетьянц М.Х. Химическая термодинамика. М.:Химия, 1975, 583 с.

-13776, Ткачев В.Н. Износ и повышение долговечности деталей сельскохозяйственных машин, М.:Машиностроение, 1971,- 264 с.

77. Розенбаум А.Н, Исследование износостойкости сталей для режущих органов почвообрабатывающих орудий.М.: ОНТИ ВЙСХОМ, 1969. - С.3-123.

78. Основы теории и расчета сельскохозяйственных машин на прочность и надежность.//Под, ред.Волкова Н.М.Тененбаума М.М. М.:Машиностроение, 1977. - 310 с.

79. дроздов Ю.Н. Трение и износ в экстремальных условиях. М.:Машиностроение, 1986.80. Ткачев В.Н. и др. Методы повышения долговечности деталей

машин. М.:Машиностроение, 1971. - 272 с.

81. Механическая обработка материалов. М.:Машиностроение 1981. - 340 с.

82. Ажогин Ф.Ф. //Физикохимическая механика материалов. 1967, N3,- 0.272-281.

83. Гутман З.М, Механохимия металлов и защита от коррозии .М.:Ме таллургия, 1974.- С.31.

84. Хайнике Г. Трибохимия. М. :Мир, 1987. -583 с..

85. Дзюб А.Г., Прейс Г.А.//Об,Проблемы трения и изнашивания, 1978, вып.13.- С. 212-218.

86. Кузнецов В.А. и др.//Сб. Проблемы трения и изнашивания, 1974, вып.4. - С. 115-116.

88. Мачевская Р.А., Турковская А.В. //Химическое и нефтяное машиностроение, 1965, N4. - С.278-280.

89. Жук Н.П. Курс теории коррозии и защита металлов. М.:Металлургия, 1976. - 0.8.

90. Владимиров В.И. Физическая природа разрушения металлов. М.:Металлургия, 19845. - 280 с.

91. Евдокимов Ю.А. и др.Исследование комплексно-дифференцированного влияния основных режимов на трение и износ металло-полимерных сопряжений.-В кн.:Применение новых материалов в сельскохозяйственном машиностроении.Ростов-на Дону,1975, с.116-125.

92. Крагельский И.В., Добычин М.И. Расчетные зависимости и методы экспериментального определения износа и трения, М.:Машиностроение ,1968. 626 с.

93. Теория подобия и тепловое моделирование. М.:Наука. 1987. 167 с.

94. Колесников В.И., Тетерин А.И. Многофакторное иследование процесса изнашивания полимеров в теплонапряженном состоянии//Механика полимеров. 1978, N1,С.67-72.

95. Львовский E.H. Статистические методы построения эмпирических формул. М.:Высшая школа, 1988. 239с.

96. Адлер Ю.П., Маркова Е.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий.М.:Наука, 1976. 260 с.

97. Зедгинидзе И.Г. Планирование эксперимента для исследования многофакторных систем,М,:Наука, 1976. 390с.

98. Кузнецов В.д. Физика твердого тела, Томск.: Полиграфиз-дат, 1947, т.IV. 539 с.

99. Костецкий Б.й. Износостойкость металлов. М.Машиностроение, 1980. 52 е.

100. Журков С.Н. К вопросу о физической основе прочности/Физика твердого тела, 1980, т.22, вып.11,- С.3344-3349.

101.Коровин Н.В. и др. Курс общей химии.М.:Высшая школа, 1990. -446с,

102. Потапов В.А., С.Л.Березина. Исследование коррозии при трении в нейтральных средах,//Изв.высших учебных заведений машиностроения, 1988, N10.- С. 40-43.

103.Лазарев Г.Е. Основные закономерности изнашивания коррозионно-стойких сталей и сплавов при трении в электролитах.//Трение и износ.-1987, N2.- с.223-230.

104. Бакли Д. Поверхностные явления при адгезии и фрикционном взаимодействии. М.:Машиностроение,1988.- 360с.

105. Струк В.А.. Налреев P.C. Исследование антифрикционных и противоизностных свойств смазок, загущенных металловлакирующими присадками.//Трение и износ, 1989.- Т.10.-N2.-0.302-307.

106. Фукс Г.И., Берлин Л.И.//Химия и технология топлив и масел. 1971, N4.-0.49-52.

107. Гарбар М.И., Кисель A.C. и др. //Трение и износ. 1990. Т.11, N6.- С.987-995.

... Йф-ШАЩ РАН,д.ф.-м.н.

■• /.лГТ__•

Л / *-^¿Л —Н.И.Ерофеев

"_" ИШа

199 / г.

.ального директора оторы",к. т.н. <ЕГ. А, Резник

199/ г.

АКТ О РЕЗУЛЬТАТАХ ИСПЫТАНИЙ ДОБАВОК К ОМ A3 ОЧНО- ОХЛАЖДАЮЩИМ ЖИДКОСТЯМ

Мы, нижеподписавшиеся представители АООТ "Русские моторы" нач. ДЗЛ Иляхинский A.B., зам.нач. ДЗЛ Родюшкин В,М., с одной стороны , и представители Нф ИМАШ РАН в.н.с. Кулаков С.И. ,с.н.с.Мотова I.A., инженер Ионов В,В. составили настоящий акт о том, что АООТ "Русские моторы" и Нф ИМАШ РАН проведены совместные работы по теме "Повышение коррозионно-механической стойкости деталей цилилиндро-поршневой группы судовых дизелей, за счет использования разработанного состава "АЛАН-4"."

В результате проведенных стендовых испытаний показано, что применение разработанного состава "АЛАН-4" в качестве добавки к СОЖ на операции полирования компрессионных и маслосъещшх колец, шатунных вкладышей способствовало повышению на 8% износостойкости рабочих поверхностей деталей цилиндро-порщневой группы судовых дизелей, увеличению их срока службы.

Нач. ДЗЛ АООТ "Русские моторы" А.В,Иляхинский

Вам.нач. ДЗЛ АООТ "Русские моторы" ^-Е.М.Родюшш-ш

Ведущий кауч. сотр. Нф ИМАШ РАН ^ С"И"Кулаков

Старший науч. сотр. Нф ИМАШ РАН ■ Е.А.Мотова

Инженер Нф ИМАШ РАН В.В.Ионов

'ВЕРВДАЕ НПФ БАМ EL Ф. Нормухаме

199 $ г.

иректор ЗМЗ И.И.Столяров

1 Ö У 199 $т.

АКТ О РЕЗУЛЬТАТАХ ИСПЭТЙШ АНТИФРИКЦИОННЫХ ПРИСАДОК К МОТОРНЫМ МАСЛАМ

Мы, нижеподписавшиеся, представители Заволжского моторного завода зам.нач.экспериментального цеха Суханов Н.Ф., нач.конструкторского бюро Лазарев Л.Л, Научно-производственной фирмы "Высоконадежные автомобили и моторы" - главный конструктор Стздников В.И., Нф ИМАШ РАН - зав.лабораторией Кулаков С.И. аспирант Мо-това Е.А. составили настоящий акт о том, что Заволжским моторным заводом совместно с НПФ ВАМ и Нф Т^МАШ РАН проведены работа по теме "Повышение износостойкости узлов трения двигателей внутреннего сгорания за счет использования многофункциональных присадок "АЛАН" к смазочным маслам".

Наименование мероприятий к содержание работ по ним

Технический или технологический аффект (натуральные единицы измерения или % )

Годовой экономический эффект., тыс.руб.

1. Квалификационные испытания моторных масел М-8В2 и М-ЗГ2 с введенными в них многофункциональной присадки "АЛАН - 11" в концентрации до 0.1 2I вес.

21. Применение присадки "АЛАН-11м

в системах смазки двигателей

внутреннего сгорания.

Проведены стендовые испытания

двигателей:

ЗМЗ-511 3 ед.

ЗМЗ-402.10 3 ед.

Технические характеристики масел; кинематическая вязкость (ТОСТ 33-82) зольность (ГОСТ 12417-73); коррозионная активность (ГОСТ 9054-75); кислотное число (ГОСТ 5985-79)стойкость к окислению (ГОСТ 3352-75); смазочные свойства (ГОСТ 9490-75) находятся в пределах, разрешенных ГОСТами, смазочные масла соответствуют техническим условиям и могут быть использованы при стендовых испытаниях двигателей ЗМЗ. Повышение долговечности 3,0 замечет снижения на (на один

2-3% износа деталей узлов двига-трения; увеличение срока тель, в службы'моторного масла з ценах 1.1 - 1.2 раза 1930 г.)

В связи с необходимостью исследования влияния присадок на коррозионную стойкость деталей двигателя считать возможным принять решение о внедрении данных присадок в производство после проведения испытаний двигателей в условиях эксплуатации.

Зам.нач.экспериментального цеха ЗМЗ Нач.конструкторского бюро ЗМЗ Главный конструктор НПФ ВАМ Зав.лабораторией Нф ИМАШ РАН Аспирант Нф ШАШ РАН

Н.Ф.Суханов Л.Л.Лазарев в. И. Стадниког С.. И. Кулаков А.Мотова

Министерство легкой промышленности РСФСР

Горьковск^ое промышленно-торговое швейное объединение „МАЯК"

603001, г. Горьки», Н.-Волжская наб., дом 11 Телефон 33-47-27, Расчетный счет № 0003?! 41! и областном упрапленнн Жилсоцбапка г. Горького ишшип

:1а №

от

;А К Т

проведения испытаний швейных нитей с антифрикционной пропиткой разработанной Филиалом ИМАШ в г.Горьком Академии Наук СССР .

Мы, нижеподписавшиеся, представители ГПТШО "Маяк" и Гф ИМАШ АН СССР провели испытания швейных шелковых нитей

I ■ |

№ 57,5 текс-. на операциях по.обработке пояса, отделочной строчке борта изделия и др. Испытания проводились на высо- .. коскоростных швейных машинах 8332 "Текстима", 272"Дгаркопп" Испытания показали: нити, применяемые в производстве позволяли развивать скорость прошива изделий до 3000 об/мин Увеличение скорости прошива приводит к обрыву швейной нити, ТВже нити пропитанные по технологии разработчика антифрикционной пропиткой, позволили увеличить скорость прпшвки изделий до максимальных скоростей развиваемых швейной машиной(5000об/м при этом обрывов швейной нити непроисходит.

-"Испытания проводились в течении 7 рабочих смен, показав что применение швейных.нитей с антифрикционной пропиткой, разработанной Гф ИМАШ АН СССР, дает повышение производительности труда, ■ на вышеперечисленных операциях^ раза-.

От ГПТШО "Маяк" Нач. корпуса С//Сти Левина Г0И4 Ст. технолог/Ь^^'^^манова Е.Г. Механик^^^^Г-^олунов Ю.В.

маковС.Ф,

От ГфИМАШ АН_ СССР Зав, лаб. Вед. йнж^ Инженер '{fjj^C Зотова Е.А.,

'/ПлоыкинВ.Е

АКТ

проведения испытаний швейных игл фдап0рган" (Япония ). ЩаффШТ) щдакшх аш?й|ршщйонйш лаком* разработанным лабораторией упрочняшшх процеосов Гф ШШ АН СССР .

Ш^ншшодписавщеоя «представители ИШ10пМаяки цех II 4 и лаборатории упрочнявших процессов ИМАШ составили настоящий акт«в шл 4что наш проведаны испытания швейных игл зарубешых фирвд"0рган" аЯпошш« "Пфафф* «ФРГ ♦Испытания проводе» лись на высокоскоростных швейных машинах 8332 "Текстшш " Иопользовалаоь ткань сорочечная артикул,820395Ю . 82199510 о повышенным содержанием синтетических волокон (соответственно 33$ щшсозн и 67$ лавош « 33% вискозы ¿67$ полиесТжр ) Иглы зарубежных фирм в состоянии поставки работоспособны в течения 3-4 рабочих сшн ^ Они выходят из строя из-за налипания в ушке и пазу колбы иглы синтетических волокон материала * Аналогичные иглн*нокрытые антифрикционным лаком # работали в течении 18-Й0 омой, при этом значительно сократилось количество обрывов нити! Стойкость игл возросла в раз , Считаем целесообразном внедрить технологический прочее повдтия импортных игл в ШШО^шк1® б целыо повышения "производительности трдаа и сокращения дефицита шлпортнше игл»

чЧ й

От ГШОШаяк* цех В 4

Гл,эдеханик

/ъвяц 'М МиШ,

От лаборатории УП

Хартов В»А| Зав|лаб:;

ушшв

Ъшшт^^ф^ ^Дяошкин В.В#

Инженер //¡ф^^ ' Мотова Е.А.

у

АКТ

проведения испытаний.швейных игл с антифрикционным покрытием и нитево! пропитки,разработанных лабораторией упрочняющих процессов ГфШАШ на ПО ТАЗ"

¿

Мы ни£еподписа£Шиеоя»предатаБИтеди IHWi7 и лаборатории упрочняющих процессов составили настоящий акт в том» что наш проведены испытания швейных игл моделей 0335 и др. i 100*120*130 ПОСТ 22249-62 0 покрытием на высокоско-^ роотных шейных машинах 8332"Текстима", Использовались артикулы тканей с повышенным содержанием синтетических вояо-кон/до 7 .

Испытания показали* что. иглы о антифрикашонным покрытием имеют в 2-2*5 pasa больший ресурс работы>по сравнению с необработанными иглами. Обрывы нити при этом значительно уменьшится,

Дроведены испытания нитевой пропитки * Использовались нити В 44ДХ»Л 40>материал "Кирга" артикул -6883 толщиной е б сложений : '

Испытания проводились на еысокоскороотных машинах "Текстима" 8333* Испытания показали,что нитшая пропитка обеспечивает бездымную работу при швейных операцияхвувеличение отойкооти иглы »исключает обрыв нитей и повышает окорость проколов.

Гд .механик щШи^Штш 1Q.B,/

JianiiH Ю.Ио/

от лаборатории Ш. Ш

л*

.ÍJ»

Л

"i

Ст.механик

с

Ведут

/Еаошкин-Щ

Инженер //

Щф^^-пКо^оъо. Е.А. ]

и

УТВЕРЖДАЮ

11

1\ЕВГорбунова ' гН

,||990г.

АКТ

Проведения испытаний швейных ниток с антифрикционной пропиткой "АЛАН-^:" разработанной лабораторией упрочняющих процессов Гор. Имаш АН СССР.

Мы,нижеподписавшиеся,представители объединения "Чайка" составили настоящий акт о том,что нами проведены прмышленные испытания х/б швейных ниток №№40,50,60 производства Глуховского комбината,которые были обработаны по технологии разработчика антифрикционной пропиткой "АЛАН-2".

Испытания проводились в тенении 22-х рабочих смен на операциях по пошиву трикотажных изделий. При этом использовалось швейное оборудование классов: 51,1022,1276,876.

При высоких скоростях пошива евиду многих факторов, в том числе плоховогкачества швейных ниток, происходит высокая обрывность нитки. Испытания показали,что швейные нитки с пропиткой "АЛАН-2" при пошиве имеют меньшую обрывность на 25-30$0 Нитка становится эластичной. В результате чего увеличивается скорость пошива, значительно сокращается время на вспомогательные операции,уменьшается износ основных механизмов. Производительность труда увеличивается на 15-20%.

/

АКТ

пр®ведения испытаний швейных нитфк с антифрикци®нн@й првпиткей,разраб®тайней филиалвм института машин@ве-дения в г.Г@рьк®м Академии Наук СССР

Мы,нижепвдписавшиеся,представитежи объединения "В©лжанка" Г©рьк®вг©ршвейбыт и Гф ИМАШ АН СССР привели испытания хлепчате-бумажных швейных нит@к № 40,50 с антифрикционней препиткей. Испытания пр®в@дились на операциях п© п®шиву верхней ©дежды на швейных машинах класса 22,97. йспельзввались ткани: драп, трик® (шерст.), плащевая ткань.

Испытания пеказали,чт® швейные нитки с антифрикциенней пре-питк®й характеризуются безвбрывнвстью в работе,швейная игла нагревается значительно меньше. Эт® приводит к певышению качества пешиваемых изделий и скерести пейива. Швейная машина рабвтает значительно мягче и плавнее,чт® сказывается на увеличении ресурса рабвты ее узл®в.

Испытания проводились в течении 5 раб®чих смен,п®казав це-лес@®бразн®сть применения антифрикцивнной пропитки на объединении "Волжанка".

От ОБЪЕДИНЕНИЯ "ВОЛЖАНКА"

Начальник технического ®тдела_ _Т.А.Гарцева

Заведующая ателье № 6 _________А. М. Солдаткина

ОТ Гф ИМАШ АН СССР Зав^лаборатот

Ф. Тумак® в

нженер

1Х..В» Е. Пл®жин

Е.А.Чотова'

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ (в ценах 1990 г.)

В настоящее время ешэ не разработана общесоюзная методика расчета экономической эффективности от внедрения различных составов» предназначенных для обработки поверхностей. В-нашей работе расчет годового экономического эффекта основывается на сопоставлении приведенных затрат по базовой и новой технике. Экономия текущих и капитальных затрат объективно соответствует интересам народного хозяйства страны. Однако, для предприятия один и тот же объем чистой продукции при разной трудоемкости может давать различную прибыль, которая является источником развития производства, стимулирования труда, социального развития, финансовых взаимоотношений с госбюджетом и банком. Поэтому в условиях перехода на экономические методы хозяйствования, самофинансирования к самоокупаемость основным показателем экономической эффективности можно считать прибыль, получаемую от выпускаемой по новой технике продукции. Реализации данной проблемы способствует применение разработанных составов. В результате внедрения составов предприятие сразу же получает дополнительную прибыль, тем самым обеспечивая прибыль в масштабах всего народного хозяйства, т.к. техническое новшество, которое уже сегодня может дать условный экономический эффект в 1 рубль, освоенное через 5 лет - 62 коп., а через 10 лет - 39 коп.

В данной работе приведен расчет экономической эффективности от внедрения составов, выполненный по "Методы повышения износостойкости узлов трения трикотажного, швейного и обувного оборудо-

вания предприятий бытового обслуживания на основе эффекта безыз-носности РТМ 01.101,-86'% Министерство бытового обслуживания населения РСФСР, 1986 г.

П.2.1. Расчет экономической эффективности от внедрения

разработанных составов на плоекофанговых трикотажных машинах

Исходные данные для расчета эффективности

показатели I До внедрения I После внедрения

Стоимость деталей замка плос-кофанговой машины Текущий ремонт и техническое обслуживание вязальной машины:

количество замен изношенных деталей замка; количество регулировок Время на одну замену-Час овая тарифная ставка слесаря ремонтника дополнительная заработная плата

Отчисления на соцстрахование Стоимость 1 кг состава

8,69 руб.

о. р,а

"оуб

3 раза в год 3 раза в год 2 часа

1 раз в год

1 раз в год

часа

69,3 коп.

69,3 коп.

40%. 4,7%

40% 4,7%

12 руб.

До внедрения новых составов в узлах трения плоекофанговых машин в год осуществлялось три плановых замены замка и три регулировки, после применения новых составов в результате повышения

износостойкости узлов трения замена замка и регулировка будет производится один раз в год.

Плоскофанговая машина имеет два замка. Экономия расхода запчастей на одну машину в год: (8,69x3 - 8,69x1)х 2 - 34,78 руб.

Экономия фонда рабочего времени за счет уменьшения количества замен и регулировок замка на одну машину в год: •(3x2 + 3x4) - (1x2 + 1x4) - 24 • часа. Экономия тарифного фонда заработной платы:

0,693x24 - 16,6 руб. Экономия дополнительного фонда заработной платы:

. 16,6x0,4 - 6,64 руб. Экономия по отчислениям на соцстрахование:

((16,6+6,64)х4,7)/100 - 1,09 руб. для обработки деталей в применяемые материала на 1 кг добавляют 1 грамм состава. На одну плоскофанговуто машину в год используют 5 кг смазочных материалов, соответственно - 5 граммов состава. Производим расчет по дополнительным расходам на присадку:

5x0,001x2,12 - 0,01 руб. Общая экономия на одну машину в год: 34,76 + 16,6 + 6,64 + 1,09 - 0,01 - 59,08 руб. Условно-годовая экономия по текущему ремонту и техническому обслуживанию от использования новых составов по трикотажному объединению составит:

59,08 х 910 - 53762,8 руб, где 910 - количество плоскофанговых машин в объединении.