Повышение долговечности резьбовых соединений тормозных систем вагонов

• Автор: Колесников, Игорь Владимирович
• Шифр специальности: 05.02.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 148 с. : ил.

Содержание
Введение
1. АНАЛИЗ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ИЗНАШИВАНИЯ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ТРУБОПРОВОДОВ
1.1.Изнашивание резьбовых соединений и влияние на этот процесс условий эксплуатации

1.2.Современные представления о механизме изнашивания резьбовых соединений

1.3.Методы повышения долговечности и плотности резьбовых соединений, работающих под давлением

1.4.Молекулярная теория адгезии антифрикционных пленок-покрытий

1.5.Выводы и постановка задач исследования

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО НАГРУЖЕНИЯ И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА

ДОЛГОВЕЧНОСТЬ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ

2Л .Технология сборки резьбовых соединений трубопроводов,
работающих под давлением
2.2.0пределение долговечности резьбовых соединений тормозной
сети вагонов в условиях эксплуатации
2.3.Физико-математическое моделирование резьбовых соединений,
работающих под давлением и вибрацией
2.4.Экспериментальное исследование факторов, влияющих на герметичность сопряжения
2.4.1.Определение зависимости долговечности сопряжения
от параметров динамического нагружения
2.4.2.Определение зависимости скорости изнашивания
от продолжительности испытаний

2.4.3.Влияние температуры и коррозионно-активной среды
на герметичность сопряжения
2.4.4.Определение степени адгезии уплотняющей прослойки
к стали
2.5.Выводы
3. ИНЖЕНЕРНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО
ТЕОРЕТИЧЕСКИХ РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1.Выбор полимерных материалов для уплотнения резьбовых
соединений трубопроводов
3.2.Экспериментальное исследование факторов, влияющих
на герметичность сопряжения
3.2.1. Зависимость долговечности сопряжения от параметров динамического нагружения
3.2.2. Исследование работоспособности уплотнительных материалов резьбовых соединений тормозной магистрали подвижного состава
3.2.3. Установление рационального процентного содержания присадки МБ в герметизирующей мастике АПП
3.3.Трибоспектральная идентификация функционирования фрикционной системы «втулка — муфта» и трубопроводов тормозной магистрали подвижного состава
3.4.Вывод ы
4. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ, СОБРАННЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МАСТИКИ МБ-АПП
Общие выводы и рекомендации
Список использованных источников
ПРИЛОЖЕНИЯ

• Программа расчета масштабных коэффициентов перехода комплексного физического моделирования по программе

• Результаты математического планирования эксперимента
по программе ОЦКП
• Программа амплитудно-фазочастотного анализа трибоспектральных характеристик
• Технические акты за 2005 и 2008 годы внедрения комплекса уплотнительного КУ-1 и КУ-2 на основе битумно-полимерных композиций для герметизации резьбовых соединений тормозных магистралей подвижного состава

Преимуществами выше рассмотренных смазок является высокая температура плавления, химическая и механическая стабильность и повышенные адгезионные свойства в условиях вибрационных воздействий.
Вместе с тем существует и ряд недостатков, главным из которых является частичная или полная потеря герметизирующих свойств при многократном скручивании-раскручивании резьбового соединения, работающего при повышенных динамических нагрузках. Кроме того, себестоимость некоторых типов уплотнительных смазок и герметиков достаточно высокая.
Для герметизации резьбовых соединений тормозных магистралей могут использоваться и различные типы герметиков. Условия эксплуатации этих материалов связаны с механическими нагрузками «растяжение - сжатие», а также вибрацией. Основные требования, предъявляемые к герметизирующим материалам: эластичность, сцепление (адгезия) с различными поверхностями, долговечность.
Условия эксплуатации однокомпонентных полиуретановых герметиков связаны с механическими нагрузками «растяжение - сжатие», а также вибрацией; они характеризуются большой прочностью, долговечностью (по результатам лабораторных испытаний от МНИИТЭП прогнозируемый срок службы полиуретановых герметиков составляет не менее 10 лет); обладают хорошей эластичностью. В зависимости от марки герметика, показатель эластичности материала (относительное удлинение на разрыв) колеблется от 46 % до 91 %; обладают хорошей адгезией (сцеплением). Однако стоимость полиуретановых композиций высока.
Одним из модификаторов, позволяющим не только защитить поверхностные слои от окисления кислородом, но и восстанавливать герметичность изношенных поверхностей, является модификатор с использованием окисленного атактического полипропилена (ОАПП) /130/. В Томском государственном университете разработана технология окисления атактического полипропилена, являющегося побочным продуктом производства полипропилена. Среди полиолефинов ОАПП является наиболее реакционноспособным полимером, который легко поддается химической модификации. Химически