НАДІЙНІСТЬ ДЕТАЛЕЙ МАШИН ПРИ ГАЗОАБРАЗИВНОМУ ЗНОШУВАННІ
DOI:
https://doi.org/10.15588/1607-6885-2025-1-6Ключові слова:
надійність, зносостійкість, триботехніка, газоабразивне зношування, знос, хіміко-термічне оброблення.Анотація
Мета роботи. Полягає в аналізі закономірностей газоабразивного зношування матеріалу лопаток авіаційних компресорів, у знаходженні захисних покриттів, які забезпечують ефективне зменшення зносу, та надання рекомендацій щодо оптимального типу захисного покриття.
Методи дослідження. При дослідженні використовувалася установка, конструкція якої дозволяє змінювати параметри газоабразивного зношування у широких межах, які б якнайкраще відтворювали умови зношування, що існують в авіаційних компресорах. Дослідженню піддавалися зразки зі сталі 14Х17Н2 і захисні шари, нанесені на неї азотуванням, нітроцементацією і ціануванням. Дослідження проводилося із застосуванням металографічного аналізу з метою виявлення структури, яка забезпечує оптимальний захист від газоабразивного зношування.
Отримані результати. Проведений аналіз характеру і величини зносу матеріалів, що досліджувалися у потоці вільного абразиву залежно від швидкості абразивного потоку і його кута атаки. Визначено ступінь зменшення зносу сталі 14Х17Н2 при використанні захисних дифузійних покриттів. На підставі порівняльного оцінювання кількісних характеристик захисних шарів визначено покриття, яке оптимально зменшує знос сталі 14Х17Н2 при газоабразивному зношуванні.
Наукова новизна. Визначена величина кутів атаки, які відповідають максимальному зношуванню, як для сталі 14Х17Н2, так і для запропонованих захисних дифузійних покриттів. На підставі металографічного аналізу виявлено, який склад (вид, величина і розташування) дисперсних частинок структури поверхневого шару забезпечує оптимальний опір газоабразивному зношуванню.
Практична цінність. Результати роботи можуть бути використані конструкторами, що займаються виробами, які працюють в умовах газоабразивного зношування. На підставі отриманих залежностей матеріалів, що досліджувалися, від кута атаки є можливість обрати оптимальні матеріал і конфігурацію виробу таким чином, щоб зношування було мінімальним.
Посилання
DSTU 2860-94 Nadiynist tekhniki. Terminy ta vyznachennya (1994). [Reliability of equipment. Terms and meanings] [in force since 1996-01-01] Kyiv, Derzhstandart Ukrainy,75. [in Ukrainian].
Ivshchenko L.Yo., Petrykin V.V. (2006) Derzhavni standarty v mashynobuduvanni i menaloobrobtsi [State standards in mechanical engineering and metalworking] Kharkiv: „Kompaniya CMIT”, 320. [in Ukrainian].
Kanarchuk V.Ye., Polyanskiy S.K., Dmitriyev M.M. (2003). Nadiynist mashyn [Machine reliability] Kyiv, Lybid, 424. [in Ukrainian].
DSTU 2861-94 Nadiynist tekhniki. Analiz nadiynosti (1994) [Reliability of equipment. Reliability analysis] [in force since 1997-01-01] Kyiv, Derzhstandart Ukrainy,16. [in Ukrainian].
Novytskiy A.V., Ruzhylo Z.V., Bannyy O.O., Bystryy O.M., Syvolapov V.A. (2023) Nadiynist mashyn ta obladnannya. Chastyna 1. Otsinka ta zabezpechennya nadiynosti mashyn ta obladnannya. [Reliability of machinery and equipment. Part 1: Evaluation and ensuring the reliability of machinery and equipment] Kyiv, NUBiPU. 209. [in Ukrainian].
Vasilevskyy O.M., Podzharenko V.O. (2010) Normuvannya pokaznykiv nadiynosti tekhnichnykh zasobiv [Standardization of reliability indicators of technical indicators] Vinnytsya, VNTU. 129. [in Ukrainian].
DSTU 2823-94. Znosostiykist vyrobiv. Tertya, znoshuvannya ta zmashchuvannya. Terminy ta vyznachennya (1995) [Wear resistance of products. Friction, wear and lubrication. Terms and meanings] [in force since 1996-01-01] Kyiv, Derzhstandart Ukrainy,18. [in Ukrainian].
Zakalov O.V., Zakalov I.O. (2011) Osnovy tertya i znoshuvannya v mashynach [Basics of friction and wear in machines] Ternopil, vyd. TNTU im. I.Puluya, 322.
Dmytrychenko M.F., Mnatsakanov R.G., Mikosyanchyk O.O. (2006). Osnovy tertya ta znoshuvannya [Basics of friction and wear] Kyiv, Informavtodor. 216. [in Ukrainian].
Kondrachuk M.V., Khabubel V.F., Pashechko M.I., Korbut Ye.V. (2009). Trybologiya [Tribology] Kyiv, vyd. Natsionalnogo Aviatsiynogo universytetu “NAU-druk”. 232.
Bhushan B. Introduction to tribology (2002). New York : John Whiley & Sons, 732.
Dubrovskiy S.S., Rebrova S.V. (2019). Vykorystannya suchasnykh tekhnologiy pry vygotovlenni t remonti elementiv konstruktsiy girnycho-zbagachuvalnogo obladnanya [The use of modern technologies in the manufacture and repair of structural elements of mining and beneficiation equipment] Visnyk Kryvorozkogo natsionalnogo universytetu, 48, 79–83.
Pokhmurska G.V., Voytovych A.A. Udarno-abrazyvne znoshuvannya poverkhnevykh shariv, naplavlenykh drotamy systemy Fe-Cr-B-C [Impact-abrasive wear of surface layers welded with wires of the Fe-Cr-B-C system] Naukovyy visnyk NLTU Ukrainy, 25.3,129–135. [in Ukrainian].
Solntsev Yu.P., Belikov S.B., Volchok I.P., Sheyko S.P. (2010) Spetsialni konstruktsiyni msterialy. [Special construction materials] Zaporizhzhya, “VALPIS-POLIGRAF”, 536. [in Ukrainian].
Dubovyy O.M., Kazymyrenko Yu.O., Lebedyeva N.Yu., Samokhin S.M. (2009). Inzenerne materialoznavstvo [Engineering materials science] Mykolayiv, NUK. 444. [in Ukrainian].
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Положення про авторські права Creative Commons
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
