Повышение долговечности отремонтированных дизелей совершенствованием технологии приработки и применением упрочняющих покрытий

• Автор: Цыпцын, Валерий Иванович
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1991
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 603 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

. Долговечность отремонтированных дизелей мобильных

сельскохозяйственных машин

1.2. Приработка как резерв повышения ресурса отремонтированных дизелей.

1.3. Пути интенсификации и совершенствования приработки трущихся деталей дизелей.

1.4. Выводы. Цель и задачи исследования. .

2. МЕТОДИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ И СТРУКТУРА

ИССЛЕДОВАНИЙ.

3. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПОВЫШЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ОТРЕМОНТИРОВАННЫХ ДИЗЕЛЕЙ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕМ ПРИРАБОТКИ НА ОСНОВЕ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА ПАР ТРЕНИЯ
3.1. Дизель как сложная трибомеханическая система.
3.2. Математическая модель изнашивания трибосопряжвний и прогнозирование Ш. долговечности за счет совершенствования приработки .
3.3. Выводы
4. ТРЕБОВАНИЯ К МАСЛАМ И РЕ2ШМАМ ПРИРАБОТКИ ОТРЕМОНТИРОВАННЫХ ДИЗЕЛЕЙ И ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДА ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ИХ ОШАТКИ.
4.1. Особенности и условия смазки трущихся деталей
в начальный период.
4.2. Требования к маслам и режимам приработки отремонтированных дизелей. .
4.3. Обоснование метода оценки качества приработки отремонтированных дизелей .
4.4. Разработка оптимальных режимов приработки отремонтированных дизелей. Д
4.5. Выводы
5. ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ПРИСАДОК К МАСЛУ И ТОПЛИВУ ДЛЯ
ПРИРАБОТКИ ДИЗЕЛЕЙ.
5.1. Тепловые явления при трении деталей трибоеопряжений двигателя в начальный период работы. .
5.2. Выбор и технология изготовления обкаточных масел
и присадок .
5.3. Физикохимические свойства некоторых обкаточных
масел и присадок
5.3.1. Свойства сверхтонких порошков металлов, реализующих эффект безызносности.
5.3.2. Механизм взаимодействия маслорастворимых сое
4 динений молибдена с металлами . .
5.3.3. Механизм взаимодействия присадок на основе солей фосфатов редкоземельных металлов с поверхностями трения.
5 Химическое взаимодействие растворенной и
коллоидной серы в топливе при ее сгорании . .
5.4. Триботехнические испытания приоадок и обкаточных масел. .
5.4.1. Испытания на машине трения СМЦ2 .
5.4.2. Стендовые испытания отремонтированных
дизелей .
.3. Эксплуатационные испытания.
Выгоды .
6. ВЛИЯНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ВОДЫ В МАСЛЕ НА КАЧЕСТВО ПРИРАБОТКИ
ДЕТАЛЕЙ ДИЗЕЛЯ.
6.1. Бадане содержания воды в картерном масле дизеля
при его обкатке.
6.2. Влияние содержания воды в масле на смачиваемость поверхности трения.
6.3. Влияние воды в масле на износ и свойства поверхностей пар трения
. Изменение показателей дизеля в зависимости от обводненности моторного масла. . .
6.5. Разработка, исследование и испытание процесса
обезвоживания моторного масла. .
6.5.1. Метод глубокого обезвоживания моторных
масел к топлив
6.5.2. Моделирование процесса обезвоживания моторного масла в адсорбере .
6.5.3. Моделирование процесса регенерации гидрофильного полимера в потоке подогретого воздуха. .
6.5.4. Испытание системы очистки масла от воды и механических примесей в условиях ремонтного
предприятия.
6.6. Выводы .
РАЗРАБОТКА ПОКРЫТИЙ, УЛУЧШАЮЩИХ ПРИРАБОТКУ И УПРОЧНЯЮЩИХ СЛАБЫЕ ТРИБОСОПРЯЖЕНИЯ В ДИЗЕЛЯХ.
7.1. Теоретические предпосылки улучшения приработки и повышения износостойкости трибоеопряжений применением комплесных химических покрытий. .
7.2. Обоснование и выбор покрытий деталей. Химикоматематическая модель процесса .
7.2.1. Выбор покрытий. .
7.2.2. Химикоматематическая модель процесса . . . .
7.3. Физикомеханические свойства покрытия.
7.3.1. Структура и свойства покрытия .
7.3.2. Коррозионная стойкость
7.3.3. Усталостная прочность.
7.3.4. Износные испытания. .
7.3.5. Стендовые испытания дизелей .
7.3.6. Эксплуатационные испытания дизелей
7.3.7. Определение возможного количества деталей с некачественным покрытием при еульфохромировании
7.4. Технология и оборудование для упрочнения восстановленных гильз цилиндров дизелей сульфохромированием
7.5. Упрочнение деталей плунжерных пар топливных насосов боросульфидированием
7.5.1. Состав и режим работы ванны низкотемпературного химического боросульфидировакия.
7.5.2. Влияние покрытия на физикомеханические свойства плунжерных пар
7.5.3. Результаты ускоренных стендовых испытаний . .
7.5.4. Эксплуатационные испытания топливных насосов распределительного типа НД.
7.5.5. Технологический процесс упрочнения плунжерных пар.
7.6. Выводы .
8. ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ В ПРОИЗВОДСТВО
И ИХ ТЕХНИКОЭКОНСМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА.
8.1. Общая методика расчета экономической эффективности
процессов. .
8.2. Расчет экономического эффекта от внедрения
процесса ускоренной обкатки дизелей.
8.3. Техникоэкономическая эффективность внедрения
разработанной системы очистки масла на участке стендовой приработки двигателей.
8.4. Экономическая эффективность внедрения технологического процесса упрочнения гильз цилиндров, направленного на повышение ресурса отремонтированных дизелей ШЗ8НБ . 4X
8.5. Экономическая эффективность восстановления и упрочнения плунжерных пар химическим боросульфиднрованием.
8.6. Экономический эффект от внедрения комплекса мероприятий, направленных на повышение долговечности
отремонтированных дизелей.
8.7. Выводы
ОБЩЕ ВЫВОДИ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Одним из направлений повышения ресурса новых и отремонтированных дизелей является применение сульфидирования и сулъфоцианирования деталей гильз цилиндров, поршневых колец, распределительных валов и др, лимитирующих ресуро дизеля и машины в целом 0, 8, 9, 0. В ряде работ указывается, что судьфидирование не только уменьшает износ и снижает коэффициент трения, но в некоторых случаях может заменить закалку Было также отмечено, что по мере износа поверхностных слоев сульфидированннй слой перемещается вглубь металла, те имеет место регенерация слоя по мере его изнашивания 7, 9, 0, 1. На Харьковском заводе Серп и молот 0 судьфидарование поршневых колец производилось в ванне из А1а2в при 0 С Было зафиксировано повышение износостойкости, позволяющее считать целесообразной замену фосфатирования поршневых колец сульфидировашем. Сравнительно новым в обработке гильз цилиндров и деталей топливных насооов является способ низкотемпературного химического сулъфохромирования и боросульфидировакия . Получаемые этим способом покрытия относятся к интерметаллическим соединениям, которые придают трущимся поверхностям новые качества. Какойлибо общей теории, объясняющей состав инт ерм е та лличе ских соединений, пока не существует 2. Все это обусловливает необходимость комплексных исследований влияния состава и режимов работы ванн сульфохромирования и боросуяьфидирования на физикохимические и триботехнические свойства покрытий. ПАВ олеиновая, стеариновая, дальметиновая кислоты, компоненты отработочных масел, эфиры органических кислот и спиртов, технический лецитин, глицерин и др. ХАВ осерненное масло, дибензилдисульфид, присадка ДК8 и др. КТШС1, СУРАД, ОШ, Гретерин и др. Механизм смазывающего эффекта дисульфида молибдена определяется его кристаллографическим строением и хемоеорбционными свойствами кристаллов, способных взаимодействовать с поверхностью металла 0, 6, 4, 6, 1, 3, 6, . Согласно сведениям Х, 2, добавка 4 присадки дисульфида молибдена Моб в масло уменьшает износ поршневых колец на . За рубежом Ш2 применяют в виде устойчивой суспензии в моторном масле, не оседающей при фильтрации его в двигателе Наибольшее распространение получила присадка Моликот А, выпускаемая фирмой Дау Корнинг США , 8 Однако фирма рекомендует применять эту присадку в концентрации 3 только после наработки двигателем ч, так как она замедляет приработку поршневых колец и цилиндров. К такому выводу пришли 0. Облеухова и В. Протасов 0 исследуя влияние суспензий двухсернистого молибдена на процесс приработки двигателей ЗИЛ. По данным И. Э. Виноградовой 5, присадка дисульфида молибдена в маслах незначительно увеличивает нагрузку заедания и усиливает износ поверхностей. Недостатком дисульфида молибдена, как и коллоидного графита, является возможность выделения его из масла особенно обводненного фильтрами тонкой очистки. В отечественной практике МоВ2 получил распространение как компонент в твердых смазках и антифрикционных покрытиях поверхностей трения 6, 8, 1, 3. Таким образом, данные по применению дисульфида молибдена для ускорения и улучшения приработки . Не исключен рекламный характер литературных материалов, поэтому необходимо расширение исследований по дисульфиду молибдена. Идентичное влияние на износ двигателя и трение в его узлах оказывает другая присадка дитиофосфат молибдена. В отличие от дисульфида он растворяется в масле. Отечественными препаратами на основе дптиофосфата молибдена являются Экомия, Фрикто л, ,гМолиприз и Поликристалл, которые рекомендованы автомобильной промышленностью как добавки к моторному маслу для снижения потерь мощности на трение и экономии расходуемого топлива примерно на 2. Другие добавки к моторным маслам, названные Ресурс и Ремол1, базируются на использовании чрезвычайно измельченного порошка меди и ее сплавов 3, частицы которых внедряются в трущиеся поверхности деталей и облагораживают их, заполняя микроскопические царапины и другие следы износа. Основа добавки ДестаМ ультрадисперсний алмазный порошок, у которого размер частиц от 0, до 0, мкм. Эти сверхтонкие частицы уже не являются абразивом и оказывают пластифицирующее и упрочняющее действие на рабочие поверхности деталей 3.