CC BY
3
УДК 621.793.79:621.794.61
Борисов Е.А. студент магистратуры 1 курса факультет «Политехнический институт»
Теплов А.В. студент магистратуры 1 курса факультет «Политехнический институт»
Кадермятова Д.Ш. студент 4 курса факультет «Политехнический институт»
Лобынцева О.А. студент 4 курса факультет «Политехнический институт» Орловский государственный университет имени И. С. Тургенева
Россия, г. Орел
РАЦИОНАЛЬНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДА ВОССТАНОВЛЕНИЯ КОРПУСОВ МАСЛЯНЫХ НАСОСОВ ХОЛОДНЫМ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИМ НАПЫЛЕНИЕМ
Аннотация: В статье приведен метод восстановления корпусов масляных насосов холодным газодинамическим напылением с последующим упрочнением покрытия микродуговым оксидированием. Показана рациональность и экономическая эффективность применения данного метода.
Ключевые слова: холодное газодинамическое напыление, микродуговое оксидирование, корпус, масляный насос, восстановление.
Borisov E.A. Undergraduate
The 1rd course, faculty of "Polytechnic Institute" Orel state University. Ivan Turgenev
Russia, Orel Teplov A.V. Undergraduate
The 1rd course, faculty of "Polytechnic Institute" Orel state University. Ivan Turgenev
Russia, Orel Kudermetova J. C.
student
The 4rd course, faculty of "Polytechnic Institute" Orel state University. Ivan Turgenev
Russia, Orel Lobyntseva O.A.
student
The 4rd course, faculty of "Polytechnic Institute"
Orel state University. Ivan Turgenev
Russia, Orel
RATIONALITY OF APPLICATION OF THE METHOD OF RESTORATION OF OIL PUMP HOUSINGS BY COLD GAS-DYNAMIC
SPRAYING
Abstract: The article presents a method for restoring the housings of oil pumps by cold gas-dynamic spraying with subsequent hardening of the coating by microarc oxidation. The rationality and economic efficiency of this method is shown.
Keywords: cold gas-dynamic spraying, microarc oxidation, body, oil pump, recovery.
Масляный насос определяет ресурс двигателя и является основным элементом в системе смазки, обеспечивающим рабочее давление жидкости. Отсутствие давления в системе приводит к повышенному износу трущихся частей двигателя, вплоть до его заклинивая. Основной показатель работоспособности шестеренного насоса дизельного двигателя - объемный КПД, зависящий от утечек рабочей жидкости через зазоры, образованные головками зубьев и корпусом насоса. Причинами износа являются: естественный износ, ухудшение свойств масла вследствие старения, посторонние загрязнения, попадания антифриза и т.п.
Метод холодного газодинамического напыления
Холодное газодинамическое напыление различных металлов относится к современным методам модификации структуры и свойств поверхности. Суть метода заключается в процессе формирования металлического покрытия при соударении «холодных» частиц - порошков металлов и его сплавов, разогнанных газовым потоком до сверхзвуковой скорости, с поверхностью обрабатываемой детали (рисунок 1).
3 5
Рисунок 1 - Принципиальная схема технологии напыления
1 - сжатый воздух, 2 - нагревательные элементы, 3 - порошковый материал, 4 - сверхзвуковое сопло, 5 - формируемый слой, 6 - подложка, 7 -сменная часть сопла.
Частицы называют «холодными» вследствие того, что их температура не превышает температуру плавления. При ударе металлических частиц о восстанавливаемую поверхность происходит их пластическая деформация, кинетическая энергия преобразуется в тепло и энергию связи с подложкой. Этот метод обеспечивает формирование однородного слоя с плотно упакованными металлическими частицами [1].
Для получения сверхзвуковых скоростей газ предварительно подогревается и под избыточным давлением подается в сверхзвуковое сопло Лаваля. За счет адиабатического расширения и резкого снижения давления в области, расположенной за соплом, мелкодисперсные частицы порошка из пластичных металлов с зернистостью 5-20 мкм попадают в поток газа, которым они ускоряются, и приобретают необходимые скорость и энергию [2].
Метод обладает рядом преимуществ относительно широко известных и схожих методов газотермического напыления. Но отличия существенные, здесь отсутствует окисление напыляемого металла и низкая температура восстанавливаемой детали (до 150 °С), в результате чего не наблюдается структурных изменений металла и температурных деформаций. Также покрытия обладают однородностью, низкой пористостью (1 - 3 %), высокой адгезией и когезией (30 - 70 МПа).
Однако, холодное газодинамическое покрытие имеет ряд недостатков, таких как относительно малая износостойкость, повышенная пластичность, высокая химическая активность. Поэтому рекомендуется упрочнять полученных покрытия [3].
Использованные источники:
1. Селезов А.В. Выпускная квалификационная работа бакалавра, МГТУ им. Н.Э. Баумана, - 2018.
2. Лялякин В.П., Костюков А.Ю., Денисов В.А. Особенности технологии восстановления корпуса масляного насоса дизеля Caterpillar газодинамическим напылением, Сварочное производство, - 2015. №1. С.27-29.
3. Голубев И.Г. Восстановление деталей как направление импортозамещения запасных частей сельскохозяйственной техники, XVIII Международная научно- практическая конференция. - 201
