Ресурсозберігаючі режими та технологічні процеси на транспорті

Тема 5. (Продовження). Матеріальні ресурси. Споживання матеріальних ресурсів у процесі виконання транспортної роботи. Методи ресурсозбереження в сфері матеріальних ресурсів.

Основні питання лекції:

1. Режими руху на маршрутах. Карти ведення рухомого складу на маршрутах.

2. Регенерація мастил та електроліту акумуляторних батарей.

3. Заряд акумуляторних батарей асиметричним струмом.

4. ХАДО – технології.

5. Електрохімічні методи відновлення. Модифікація лазерними струменями.

Порошкове відновлення.

Основний зміст лекції:

1. Режими руху на маршрутах. Карти ведення рухомого складу на маршрутах.

2. Регенерація мастил та електроліту акумуляторних батарей.

3. Заряд акумуляторних батарей асиметричним струмом.

4. ХАДО – технології.

5. Електрохімічні методи відновлення. Модифікація лазерними струменями.

Порошкове відновлення.

Експериментальні дослідження пар тертя після обробки по ХАДО- технології

Разработан принципиально новый метод обработки деталей и целых узлов с использованием направленной полной диффузии (РВС технологии) в корне меняющим традиционное понятие ремонта.

Метод применяется для восстановления изношенных деталей машин и получения упрочняющего металлокерамического покрытия в разных отраслях народного хозяйства: машиностроении, энергетике, транспорте и др.

В основе метода лежит способность триботехнических составов РВС технологий при определенных условиях диффундировать в глубину поверхностного слоя металлов, вызывая упрочняющие его дислокации. РВС представляет собой твердое вещество, параметры кристаллической решетки которого очень близки к аналогичным параметрам одной из фазовых составляющих стали. Триботехнический состав РВС не присадки, а новый вид обработки, так как он воздействует на металлы с улучшением их физических свойств.

Минеральный состав ремонтно-технического ХАДО-состава: Амфибол, Биотит, Ильнетит, Магнантит, Тальк, Петландит, Пирротин, Серпентин, Халькопирит и ряд других компонентов представляющих «now-how».

Рассматривая упрощенно, с физической точки зрения, весь процесс воздействия триботехнического состава РВС на металлы можно подразделить на три фазы:

1. Попадая в зону контакта, внесенные в смазку мелкодисперсные частицы РВС производят микрошлифовку поверхности, снимая оксидную пленку, и, воспринимая энергию трения (в микрообъеме контакта давление достигает величин до 100 МПа и температур до 1500С), активизируются и начинают диффундировать в кристаллическую решетку металла. При этом диффузия РВС в более твердую поверхность происходит медленнее, что приводит в итоге к полному выравниванию микротвердости поверхностных микрослоев контактирующих поверхностей. На этой фазе процесса повышается прочность микрослоев на 8-12% и шероховатость достигает значений Ra=0,16 мкм.

2. Внедрившись в поверхность металла, РВС под воздействием контактных нагрузок диффундирует вглубь кристаллической решетки. Происходящие при этом изменения, приводят к значительному увеличению линейных размеров.

3. Под воздействием сверхвысоких давлений и температуры в точке контакта из компонентов триботехнического состава РВС начинает формироваться металлокерамический слой на контактирующих поверхностях. С образованием металлокерамического слоя трение начинает резко снижаться и, соответственно, уменьшается энергия для активизации РВС. Наступает момент, когда энергия трения настолько незначительна, что процесс останавливается. Характерной особенностью процесса является его способность к саморегуляции, обусловленная тем, что он происходит одновременно в обеих контактирующих поверхностях под воздействием одной и той же нагрузки. Одинаковая микротвердость поверхности в сочетании с низкой шероховатостью приводит к возникновению уникального антифрикционного эффекта.

Приведенное описание поверхностно отражает происходящие процессы, но позволяет получить представление о методе обработки триботехническими составами РВС.

Низкий коэффициент трения металлокерамических поверхностей (0,01-0,007) позволяет, в некоторых случаях эксплуатировать механизмы и машины определенное время "на сухую", т.е. вообще без применения смазки.

Триботехнические составы РВС технологий являются совершенными легирующими материалами для пар трения. Наиболее ценны эффекты:

• обработка цилиндро-поршневых групп: (требует 10...50 мин);

• обработка любого редуктора закрытого типа (в пределах 45....90мин);

• приработка золотниковой пары передачи "винт-гайка", плоских направляющих (за 1,5...2 часа);

• повышение твердости и микротвердости на 15-.30% на глубину до 400 мкм после точения и на 15....50 мкм после закалки, шлифования и полирования за счет появления соединений магния и кремния в матрице железа;

• увеличение пятна контакта до 90...96% от номинальной площади опор за счет расширения фактических площадок контакта, но уже на кремневой основе;

• упрочнения и наращивания опорных площадок поверхностей трения, что восстанавливает полностью геометрию детали при резком повышении качества поверхностных слоев;

• отказ от жидких смазок в пользу консистентных и РВС технологий с графитовыми композициями;

• применения после обработки РВС жидких масел, которые выполняют по существу задачи теплообмена, что позволяет заменить дорогие масла низкосортными и дешевыми;

• обработка цилиндро-поршневых групп, заднего моста и коробок передач, как минимум на 50 тыс. км пробега отдаляет необходимость капитального ремонта автотранспорта;

• сокращение потребления топлива транспортными средствами и установками до 5%.

Приведенные здесь материалы являются фрагментами из работ, проведенных с целью сравнительных исследований поверхностей трения и изучения их физико-механических и трибологических характеристик. Основная задача приведенных материалов — подтвердить наличие значимых изменений на поверхностях трения, происходящих вследствие воздействия на них составами «РВС».

Сравнительное изучение поверхностей трения до и после воздействия на них составами «РВС» проводилось исследовательскими организациями разных стран с применением разных методов.

ЛЕКЦІЯ 9.