Повышение долговечности дизелей введением противоизносных присадок в моторное масло в послеремонтный период : На примере двигателя Д-240

• Автор: Ветров, Виктор Павлович
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 221 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Краткие сведения о трении и износе

1.2. Противоизносные присадки к смазочным материалам

1.2.1. Виды лротивоизносных присадок по механизму действия

1.2.2. Смазочные композиции с поверхностноактивными веществами

1.2.3. Смазочные композиции с химически активными проти

воизносными присадками.

1.2.4. Смазочные композиции с металлоплакирующими присадками .

1.2.5. Смазочные композиции с трибополимеризующими присадками .
1.2.6. Твердые смазочные материалы.
1.3. Характеристика способов восстановления поверхностей
Ь трения при ремонте
1.4. Выводы и задачи исследований
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ УВЕЛИЧЕНИЯ
РЕСУРСА ДВИГАТЕЛЯ
2.1. Структура ресурса двигателя.
2.2. Формирование коэффициента восстановления ресурса
ВОССТ.
2.3. Повышение ресурса двигателя введением в моторное
ф масло противоизносной присадки
2.4. Выводы
3. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИИ
З Л. Общие вопросы методики исследований.
3.2. Установка и образцы для лабораторных испытаний на
трение и износ.
3.3. Определение износа образцов
3.4. Определение коэффициента трения
3.5. Определение температуры масла.
3.6. Методика сравнительных испытаний на трение и износ .
3.7. Определение диапазона влияния концентрации выбранной присадки на износ.
3.8. Определение влияния присадки на основные эксплуатационные свойства моторного масла
3.9. Методика исследования влияния твердости, нагрузки и
концентрации присадки на трибохарактеристики товарного масла.
3 Методика проведения эксплуатационных испытаний
3 Обработка результатов и оценка точности экспериментальных исследований.
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ АНАЛИЗ.
4.1. Результаты исследования эффективности влияния проти
воизносных присадок на трибологические характеристики
4.1.1. Влияние присадок на противоизносные свойства масла .
4.1.2. Влияние присадок на антифрикционные свойства масла
4.1.3. Влияние присадок на температуру масла
4.1.4. Выбор присадки по трибологическим свойствам
4.2. Определение диапазона влияния концентрации присадки
АМОЙЛ на снижение износа.
4.3. Влияние присадки на химотологические свойства масла
4.4. Совместное влияние твердости поверхности трения, на
грузки и концентрации присадки АМОЙЛ на трибохарактеристики сопряжения
4.4.1. Математическая модель влияния концентрации присадки,
твердости образца и нагрузки на износ.
4.4.2. Математическая модель влияния концентрации присадки, твердости образца и нагрузки на коэффициент трения
4.4.3. Математическая модель влияния концентрации присадки,
твердости образца и нагрузки на температуру.
4.4.4 Выводы
4.5. Расчет необходимой концентрации противоизносной
присадки для обеспечения износостойкости коленчатого вала после ремонта на уровне нового.
4.6. Результаты проведения эксплуатационных испытаний
4.7. Выводы
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
ПРИМЕНЕНИЯ ПРОТИВОИЗНОСНОЙ ПРИСАДКИ
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


При молекулярно-механических видах изнашивания основными будут явления молекулярного сцепления материалов на отдельных участках сопряженных поверхностей с последующим механическим разрушением образовавшихся связей. В случае коррозионно-механичеких видов изнашивания основными будут явления химического взаимодействия среды с материалами трущихся тел с последующим механическим взаимодействием продуктов коррозии с поверхностью трения. На одном и том же участке поверхности трущихся тел могут одновременно протекать несколько различных процессов изнашивания, при этом один из них является доминирующим, но его действие может быть усилено или ослаблено благодаря влиянию других. К основным видам механического изнашивания относятся: абразивное изнашивание, изнашивание вследствие пластического деформирования, изнашивание при хрупком разрушении, усталостное изнашивание. Абразивным называется изнашивание поверхности детали в результате режущего или царапающего действия твердых тел или частиц. Изнашивание вследствие пластического деформирования происходит при постепенном перемещении поверхностных слоев в направлении скольжения, что ведет к перемещению материала поверхности и к изменению размеров сопряжения, хотя может и не сопровождаться потерей веса. В этом случае пластическое течение происходит под действием сил фения. Такой вид изнашивания может наблюдаться в случае пластичных сплавов, работающих при значительных нагрузках и температурах. Изнашивание при хрупком разрушении происходит при таком разрушении, когда поверхностный слой одного из трущихся металлов сопряженных деталей в результате трения и пластического деформирования интенсивно наклепывается, становится хрупким и затем разрушается, после чего процесс повторяется. Хрупкий поверхностный слой может образовываться в результате: наклепа; обогащения поверхностного слоя твердыми структурными элементами из-за различной скорости их изнашивания; изменения состава и свойств поверхностного слоя в процессе трения вследствие взаимодействия металла со средой; структурных превращений вследствие нагрева при трении. При усталостном изнашивании повторное нагружение одних и тех же микрообъемов поверхностного слоя приводит к накоплению в нем повреждений и проявлению усталостного разрушения с отделением материала. Усталостное изнашивание является типичным видом изнашивания для элементов подшипников качения, зубьев зубчатых колес, кулачков. При трении скольжения при достаточно большом числе повторных циклов напряжений одного и того же объема возможно появление поверхностных или подповерхностных усталостных трещин и местное разрушение в виде поверхностного выкрошивания или шелушения. Такое изнашивание поверхностей трения является сопутствующим при более интенсивном изнашивании другого вида, являющегося доминирующим. Молекулярно-механическое изнашивание подразделяется на адгезионное и тепловое изнашивание. При адгезионном изнашивании происходит прочное молекулярное сцепление металлов сопряженных поверхностей на отдельных микроучастках, а затем разрушение возникших связей вследствие относительного движения деталей сопровождающееся переносом материала, повреждением и интенсивным разрушением поверхностей. Необходимым условием для адгезионного изнашивания является соприкосновение ювенильных поверхностей металлов, которое возникает в процессе их совместного деформирования. Факторы, затрудняющие пластическое деформирование металлов или непосредственное их соприкосновение, противодействуют схватыванию. Сочетание коррозионных воздействий различного характера с разными видами механического воздействия приводят к протеканию различных видов коррозионно-механического изнашивания. Оно подразделяется на следующие виды: окислительное, изнашивание в условиях агрессивного действия среды, фреттинг-коррозия. При окислительном изнашивании кислород воздуха вступает во взаимодействие с металлом и образует на нем окисную пленку. При трении эти пленки механически постепенно истираются или, отрываясь, удаляются со смазкой. Затем пленки образуются вновь. Таким образом, окислительное изнашивание представляет собой изнашивание непрерывно возобновляемых окисных пленок.