автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Методология технического обслуживания и ремонта технологического оборудования композиционными материалами

Гончаров Александр Борисович

005010134

(/

Методология технического обслуживания и ремонта технологического оборудования композиционными материалами

05.02.13 - Машины, агрегаты и процессы (коммунальное хозяйство и бытовое обслуживание)

9 ОЕЗ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

МОСКВА-2012

005010134

Работа выполнена на кафедре «Материаловедение и товарная экспертиза» ФГБОУ ВПО «Российский государственный университет туризма и сервиса»

Научный консультант: доктор технических наук, профессор

Тулияов Андрей Борисович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

лауреат премии Правительства РФ Посеренин Сергей Петрович; доктор технических наук, профессор Тынников Иван Михайлович; доктор технических наук, профессор, лауреат премии Правительства РФ Пузряков Анатолий Филиппович

Ведущее предприятие: Федеральное бюджетное учреждение «Научно-исследовательский центр проблем ресурсосбережения и управления отходами» (ФБУ «НИЦПУРО»).

Зашита диссертации состоится «16» марта 2012г. в 14:00 ч. на заседании диссертационного совета Д 212.150.05 при ФГБОУ ВПО «Российский государственный университет туризма и сервиса» по адресу; 141220, Московская область, Пушкинский район, п. Черкизово, ул. Главная, 99, ауд. 1207.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Российский государственный университет туризма и сервиса».

Автореферат разослан « 02. » февраля 2012г.

Ученый секретарь диссертационного совет* кандидат технических наук, профессор

Общая характеристика работы

Актуальность темы. В настоящее время, в условиях принятых правительством страны решений об инновационном развитии промышленности, сервис в производственной сфере становиться столь же весом, как и оказание услуг населению. К производственной сфере следует отнести не только услуги по поддержанию работоспособного состояния оборудования в промышленности, но и всю сферу услуг по бесперебойному функционированию систем жизнеобеспечения в жилшцно-коммунальном хозяйстве (ЖКХ) населенных пунктов. Основная задача сервиса состоит в удовлетворении не только индивидуальных, но и общественных потребностей в высококачественных услугах, что, безусловно, имеет место при оказании услуг в производственной сфере и при поддержании работоспособности систем жизнеобеспечения в ЖКХ.

Как показывает практика восстановительных работ производственного оборудования в настоящее время весьма важно использовать при этом прогрессивные технологические решения, которые часто не только восстанавливают оборудование, но также обеспечивают его модернизацию и продление жизненного цикла. Одним из таких примеров является применение ремонтных композиционных материалов (РКМ), которые в последние годы находят все более широкое применение и открывают новые возможности в технологии восстановительных работ различного оборудования. Эти композиты (по сравнению с чистыми полимерами) обладают повышенной жесткостью, твердостью, прочностью и вибростойкостъю, адгезионной прочностью к различным материалам, теплостойкостью, стабильностью размеров, а также газо-и водонепроницаемостью. Они способны выдерживать существенные нагрузки и обеспечивают успешную эксплуатацию восстановленных ими металлических, пластмассовых, керамических и других деталей. Их использование позволяет выполнить наибольшую часть ремонтных работ по восстановлению деталей и узлов машин общетехнического назначения: от восстановления посадочных мест под подшипники; заделки трещин и протечек в корпусных деталях, резервуарах, трубопроводах; герметизации сварных швов; восстановлении и герметизации резьбовых и фланцевых соединений до нанесения защитных антикоррозионно-эрозиокных и других покрытий.

Экономический эффект от применения композиционных материалов достигается, прежде всего, экономией материальных и энергетических ресурсов и обеспечивается при проведении ремонтно-восстановительных работ оборудования, теплонагревательных приборов, различных трубопроводов при ремонте систем ВОДО-, тепло-, и газоснабжения и т.п. Однако, развитие техники и технологии требует создания гаммы новых РКМ с более высокими физикомеханическими свойствами и исследования их характеристик, особенностей поведения в различных агрессивных средах, проведения эксплуатационных испытаний.

Поэтому широкое внедрение РКМ в практику восстановления и модернизации оборудования является особенно актуальной задачей, ибо позволяет заменить традиционные методы соединений (сварку, пайку, наплавку, напыление и т.д.) новым технологическим процессом, получившим название «холодной сварки», обеспечивающим надежное и качественное устранение дефектов, в том числе в аварийных ситуациях.

Представленная работа выполнялась в соответствии с планами НИР РГУТиС, утвержденными Федеральным агентством по образованию (Рособразование), по темам:

- 2001-2002гг. - «Разработка научных основ процессов полимеризации

быстроотверждающихся полимерных систем».

- в 2007-2008гг. - «Разработка теоретических основ повышения срока службы деталей машин, композиционными покрытиями с использованием наночастид и нанотехнологий».

- в 2009г. - «Разработка методологии создания высокотемпературных ремонтных композиционных материалов с нанонаполнителями для восстановления паропроводов теплосетей».

В 2003-2004гг. в соответствии с планом НИР Московского городского комитета по науке й технологиям (МКНТ) проводились договорные работы по выполнению НИОКР, утвержденные Управлением топливно-энергетического хозяйства Правительства Москвы, в том числе по теме «Разработка ресурсосберегающих технологий ремонта городских систем тепло-, газо-, водоснабжения на базе применения новых быстроотверждающихся композиционных материалов».

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является разработка теоретических основ технического обслуживания и модернизации технологического оборудования в промышленности и сфере ЖКХ на базе применения ремонтных композиционных материалов (РКМ). Для реализации поставленной цели решались следующие задачи.

1. Провести анализ и систематизацию РКМ, используемых для восстановления оборудования, выявить возможности расширения их применения и необходимость создания новых композиций с повышенными физико-механическими свойствами.

2. Разработать методологические основы адгезионного взаимодействия композиционных и клеевых материалов с металлическими и неметаллическими поверхностями.

3. Разработать метод формирования состава новых РКМ с повышенной температуростойкостью и определить факторы, влияющие на изменение выходных характеристик.

4. Исследовать основные физико-механические и химические характеристики различных видов РКМ и определить зависимости их изменения от условий эксплуатации.

-5-

5. Разработать метод восстановления с использованием РКМ крупногабаритных цилиндрических деталей и технологическое оборудование для чистовой обработки восстановленных поверхностей.

6. Разработать методологические основы восстановления оборудования с использованием РКМ и оценить технико-экономический эффект при восстановлении оборудования в промышленности и сфере ЖКХ.

Научная новизна. Научная новизна диссертационной работы заключается в разработке новых технологических методов восстановления и модернизации оборудования в промышленности и сфере ЖКХ на базе создания и применения прогрессивных клеевых и композиционных материалов. На основе проведения комплекса теоретических, экспериментальных и технологических исследований:

- разработаны методологические основы адгезионного взаимодействия композиционных материалов с металлическими и неметаллическими поверхностями;

- разработан метод формирования составов новых РКМ с повышенной температуростойкостью и определены факторы, влияющие на их выходные характеристики;

- определены зависимости эксплуатационных свойств композиционных материалов от режимов работы технологического оборудования;

- на основе использования РКМ разработан метод восстановления крупногабаритных цилиндрических деталей и технологическое оборудование для чистовой обработки восстановленных поверхностей;

- дано теоретическое обоснование технологических методов устранения дефектов оборудования в промышленности и сфере ЖКХ с учетом условий их эксплуатации, что позволяет значительно сократить затраты по восстановлению их функционального состояния.

Практическая значимость и реализация результатов работы. Методология применения РКМ при восстановлении и модернизации оборудования на предприятиях и в сфере ЖКХ будет способствовать широкому распространению предлагаемых прогрессивных технологических процессов.

Разработан комплекс технической и технологической документации но новым материалам и технологиям их применения, в том числе справочные пособия для предприятий Целлюлозно-Бумажной промышленности (ЦБП) и ЖКХ. Создано высокопроизводительное переналаживаемое оборудование для чистовой обработки крупногабаритных цилиндрических деталей, восстановленных с использованием композиционных материалов.

Дм функционирования систем жизнеобеспечения г. Мытищи внедрена технология восстановления деталей и узлов центробежных насосов с использованием композиционных материалов. Рекомендованы для применения ремонтные комплекты инструмента и композиционных материалов.

Технология восстановления крупногабаритных металлических, гранитных валов с использованием композиционных материалов внедрена на предприятиях полиграфической и целлюлозно-бумажной отраслей промышленности.

Технология восстановления оборудования с использованием композиционных материалов не требует энергетических затрат, имеет широкую область применения и обеспечивает высокий экономический эффект.

Предлагаемые научно-технические решения используются в учебном процессе при подготовке студентов специальности 100101 «Сервис» по курсам «Материаловедение» и «Технология конструкционных материалов» в РГУТиС.

Личное участие автора заключается в постановке и решении задач по разработке методологических основ сервиса технологических систем в промышленности и сфере ЖКХ с использованием гаммы РКМ; разработке методологии формирования составов новых композитов с повышенными физико-механическими характеристиками: в исследовании адгезионных свойств композиционных материалов, установлении зависимостей их поведения в агрессивных средах, при различных технологических и эксплуатационных ситуациях; в создании методов выбора композиционных материалов и прогнозирования долговечности их работы. '

Автором экспериментально обоснован, разработан и внедрен на предприятиях ЖКХ и других отраслей промышленности сервисный метод восстановления и модернизации оборудования в производственных условиях, который учитывает конкретные условия эксплуатации объектов и позволяет многократно сократить затраты на восстановление и поддержание их работоспособного состояния.

Основные положения диссертации, которые выносятся на защиту:

' - методологические основы адгезионного взаимодействия композиционных материалов с

металлическими и неметаллическими поверхностями;

- результаты исследования адгезионной прочности соединений, выполненных с использованием композиционных материалов, в зависимости от методов обработки соединяемых поверхностей;

- результаты исследования химической стойкости композиционных материалов и метод прогнозирования долговечности их работы;

- зависимости адгезионных свойств анаэробных клеев и герметиков от химической активности среды, технологических и эксплуатационных факторов и методология выбора анаэробных материалов для применения в конструкциях изделий и в ремонтных целях;

- метод технического обслуживания по восстановлению основных деталей и узлов оборудования на предприятиях и в сфере ЖКХ с использованием комплекса прогрессивных полимерных композитов;

-7-

- результаты внедрения методов восстановления и модернизации оборудования с использованием металлополимерных и анаэробных кошозитов на промышленных предприятиях и в сфере ЖКХ;

- метод формирования составов новых РКМ с повышенными физико - механическими характеристиками;

- метод восстановления с использованием РКМ крупногабаритных цилиндрических деталей и создание технологического переналаживаемого оборудования для чистовой обработки восстановленных поверхностей.

Достоверность полученных результатов обеспечивается согласованием теоретических и экспериментальных исследований, использованием современных методов и испытательной аппаратуры, новейших научных приборов для исследования свойств композиционных материалов, большим объемом экспериментальных исследований, выполненных автором, и базируется на использовании методов математической статистики, широким внедрением предложенных технических решений.

Апробация работы. Основные положения, результаты исследований и их практическое применение неоднократно докладывались на научно-технических конференциях, проводимых на международных и отечественных выставках в 2000-2011гг., в том числе «Комплексная поставка, ремонт и модернизация оборудования» на международной промышленной неделе, КВЦ Сокольники, 2003г.; «Проблемы технического перевооружения предприятий ЦБК» на выставке «Рарехро - 2003»; «Восстановление и реставрация каменных поверхностей» на выставке «Камень - 2004»; «Горные машины и оборудование» - «Неделя горняка - 2004»; «5-ая юбилейная конференция руководителей механических и ремонтных служб ЦБП», Санкт-Петербург, 2005г.; на ежегодных Международных научно-практических конференциях «Наука-сервису», РГУТиС 2005-2011гг.; на 3 (XV) Международной научно-практической конференции «Материаловедение -2010», РГУТиС; на 12-й Международной научно-практической конференции «Ресурсосберегающие технологии ремонта, восстановления и упрочнения деталей машин, механизмов, оборудования, инструмента и технологической оснастки от нано- до макроуровня», СПб, 2010г.

Публикации Основное содержание диссертации отображено в 50-ти публикациях в журналах, сборниках трудов и тезисах конференций, рекомендациях и нормативных документах, в том числе в двух монографиях, 42 статьях, из них 15 в журналах, рекомендованных ВАК, 6 патентах на изобретения.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав общих выводов, библиографического списка и приложений. Диссертация изложена на 459 страницах, содержит 112 рисунков, 41 таблицу. Список литературы включает 215 наименований. Приложения представлены на 133 страницах.

-8Основное содержание работы

Во введении обоснована актуальность работы, дана общая характеристика диссертации, сформулированы цели и задачи исследования,определена методология и задачи исследования,определены объекты исследования, показана научная новизна и практическая значимость, приведены основные положения, выносимые на защиту.

В первой части на основе анализа методов восстановления оборудования в промышленности и сфере ЖКХ предложено использовать ремонтные композиционные материалы, разработать новые высокотемпературные композиты и обеспечить чистовую обработку восстановленных поверхностей.

Вопросы сервиса оборудования на сегодняшний день являются особенно актуальными. Организация специализированных фирм по обслуживанию объектов промышленности, строительства, транспорта, военной техники - это незаполненная ниша для обеспечения трудовой деятельностью высококвалифицированных инженеров, технологов, военнослужащих способных освоить сервисные технологии обслуживания потребителей услуг.

В условиях реформы ЖКХ важное значение имеет так же поддержание работоспособности систем жизнеобеспечения. В настоящее время сервисное обслуживание систем жизнеобеспечения обеспечивается ремонтными службами РЭУ, ДЭЗов и аварийными городскими службами и все они нуждаются в реорганизации и расширении, чтобы на основе конкурентной борьбы, качество сервисных услуг резко возросло, снизилась стоимость услуг и увеличилась надежность функционирования систем жизнеобеспечения.

Проблема продления жизненного цикла оборудования и систем жизнеобеспечения диктует необходимость использования для их восстановления и модернизации прогрессивных технологических методов и новых материалов. К ним относятся технологии применения металлополимерных и анаэробных композиционных материалов. Как показывает отечественная и зарубежная практика, устранение примерно 15-20% дефектов трубопроводов в системах тепло- и водоснабжения может бьпъ осуществлено за счет технологии применения для их ремонта металлополимерных композитных материалов. Основой адгезии в этом случае является молекулярное взаимодействие полимерной матрицы композиционного материала с металлом ремонтируемой поверхности. Изменение механизма упрочнения позволяет отказаться от термического и механического воздействия на ремонтируемую поверхность в процессе восстановления изношенных деталей оборудования. Вследствие этого технологический процесс с применением металлополимерных композиций называют холодной молекулярной сваркой, или «холодной сваркой» (ХС). С использованием композиционных материалов можно восстанавливать ответственные детали и узлы оборудования, обеспечивать модернизацию металлорежущих станков, восстанавливая направляющие скольжения, валы, подшипниковые соединения и другие.

Применение композиционных материалов позволяет не только снизить себестоимость ремонтных работ в 3-10 раз (в том числе за счет исключения дорогостоящего демонтажа), но и расширить их номенклатуру, восстанавливая детали и узлы, не поддающиеся ремонту традиционными способами (сваркой, напылением, наплавкой).

Наибольшее распространение в ремонтных работах промышленного оборудования нашли материалы на основе модифицированных эпоксидных олигомеров, отверждающиеся без нагревания, содержащие, керамические, металлические и минеральные наполнители. Эти, наполненные мелкодисперсными порошками, композиции обладают высокими прочностными характеристиками в отвержденном состоянии и работоспособны при температурах от -60° до +150°С. Их использование в ремонтно-восстановительных работах достигает 70% общего объема клеящих материалов. По своим прочностным характеристикам ремонтные композиты уступают металлам, используемым при наплавке и напылении, а их применение, как было отмечено, ограничено температурой от -60°С до +150°С. Однако в этом диапазоне температур они могут составить серьезную конкуренцию металлам.

Простота применения, высокие физихо - технические характеристики и невысокая стоимость делают композиционные материалы незаменимыми при выполнении сборочных соединений и при ремонтных работах в промышленности и в городском коммунальном хозяйстве. На рис.1 и в табл.1 представлены перечень и усредненные значения основных свойств РКМ универсального назначения. Однако потребности производства и эксплуатации оборудования в промышленности и сфере ЖКХ диктует необходимость создания РКМ с более высокими свойствами для расширения возможностей их применения. Поэтому одной из основных задач настоящего исследования является создание нового температуростойкого композиционного материала, не имеющего аналогов в нашей стране.

Таблица 1. Средние значения основных свойств ремонтных композиционных материалов.

Предел прочности при сжатии 120-140 МПа

Твердость по Бринелю 70-90 МПа

Предел прочности при растяжении 4044 МПа

Предел прочности при изгибе 75-80 МПа

Тепловое расширение 5,2хЮ-51/°С

Предел прочности на сдвиг 17-25 МПа

Теплостойкость -60...+150°С

Удельный вес ' 2,0...3,0г/см3

Длительность отверждения (стандартный тип) 3-4 ч

Соотношение компонентов смеси (стандартный тип) 1:1 (по объему)

Электрохимическое воздействие отсутствует

Контактная коррозия отсутствует

Загрязнение питьевой воды отсутствует

Гарантийный срок хранения 12-36 месяцев

МЕХАНИЧЕСКИЕ

ФИЗИЧЕСКИЕ

Свойства РКМ ХИМИЧЕСКИЕ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ -

твердость

температурастойкость

электропроводность(отсугствует)

водостойкость

стойкость к маслам, топливу

стойкость к кислотам, щелочам

соотношение компонентов

время отвержения

время набора полной прочности

коррозионная стойкость

антифрикционность

ке горючесть

ремонтнопригодность

Рис. 1 .Структурная схема свойств ремонтных композиционных материалов.

, Анаэробные клеевые и герметизирующие составы обладают комплексом ценных свойств, представленных на рис.2.

Рис.2. Свойства анаэробных материалов.

Благодаря высокой проникающей способности эти герметизирующие составы плотно заполняют микродефекты сварных швов, литья, проката, прессованных материалов. Являясь

жидкими самоотверждающимися системами, анаэробные составы, проникнув в зазоры стыкуемых деталей любой конфигурации, трещины и другие дефекты, обеспечивают уплотнение изделий с высокой степенью герметичности. Наряду с этим они создают необходимую механическую связь, т.е. фиксируют взаимное положение деталей: резьбовых, с гладкими поверхностями, фланцевых и других видов соединении.

Кроме основного назначения, анаэробные уплотняющие составы могут выполнять роль клеевых соединений, защищать в местах стыковки металл от коррозии. Однако длительное время анаэробные композиты имели ограниченное применение в отдельных отраслях промышленности. В настоящее время потребность в этих материалах постоянно растет и возможность их более широкого применения требует проведения комплекса экспериментальных и исследовательских работ, ибо широкое использование анаэробных уплотняющих и клеевых составов повышает надежность изделий, резко сокращает брак готовой продукции, удлиняет время работы машин до капитального ремонта, позволяет ремонтировать технику на местах. Использование композиционных материалов при ремонтновосстановительных работах охватывает всё новые отрасли промышленности. Как показывает опыт их применения, они могут быть успешно использованы при восстановлении крупногабаритных деталей и узлов в целлюлозно-бумажной промышленности, промышленности строительных материалов, горной и других отраслях. Но одновременно с их использованием остро стоит вопрос финишной обработки восстанавливаемых поверхностей, часто требующих высокой чистоты поверхности и необходимости создания специальных видов оборудования для ей обеспечения.

Как показала практика восстановления износа подшипниковых опор, используемых при вращении крупногабаритных узлов, каковыми являются роликовые опоры вращающихся печей, применение композиционных материалов является неэффективным из-за часто имеющих место несоосности, перекосов и износа трущихся поверхностей бандажей и роликов. Поэтому остро встала задача - с одновременным восстановлением подшипниковых узлов композитами обеспечить устранение дефектов на поверхностях вращающихся деталей. Это оказалось возможным только при совместной обработке подобных крупногабаритных деталей и создании переналаживаемого мобильного оборудования, что также явилось задачей настоящего исследования.

В целом, на основании изучения состояния вопроса, были определены основные задачи диссертационного исследования, которые заключаются в разработке новых технологических методов восстановления и модернизации оборудования в промышленности и сфере ЖКХ на базе создания и использования прогрессивных полимерных композиционных материалов и высокопроизводительного переналаживаемого технологического оборудования.

Во второй главе рассмотрены теоретические представления об адгезии полимерных материалов к металлическим и неметаллическим поверхностям, представлен глубокий анализ методов исследования адгезии и, на базе многообразия существующих моделей, предложены математические зависимости определения адгезии ремонтных композиционных материалов.

Адгезия - это сложный комплекс физико-химических явлений, Л которые различные учёные объясняют по-разному, но все эти объяснения касаются поверхностей раздела. Наиболее простым является определение адгезии как сцепление поверхностей разнородных тел. Для описания процессов адгезионного взаимодействия использовались различные научные подходы, однако ни один из них не позволил в полной мере объяснить причины данного явления. Существует несколько классических теорий адгезии, однако все они признаны несовершенными. Причинами этого являются в первую очередь:

• структура самого клеевого шва и пограничных слоев началась изучаться только в течение последних пятидесяти лет и любое более ранее объяснение, таким образом, является неполным;

• результаты экспериментальных исследований прочности клеевых соединений позволяют лишь фиксировать достигнутый уровень прочности, но не объясняют его причину;

• в моделях описывается результат адгезионного взаимодействия, но не рассматриваются способы, с помощью которых этот результат достигнут.

В настоящее время в связи с появлением и использованием большого количества полимерных и композиционных материалов весьма актуальной является проблема их адгезии к металлическим и неметаллическим поверхностям, ибо она является одним из основных факторов, определяющих работоспособность металлополимерных материалов. В соединениях полимер-металл следует учитывать также прочность и устойчивость адгезионных связей. На данном этапе развития науки об адгезивных явлениях задача исследователей состоит в накоплении и анализе экспериментальных данных, разработке новых физических идей и представлений, обобщение которых позволит сформулировать основные положения для прогнозирования адгезионной способности веществ и прочности адгезионных соединений.

Известно несколько теорий адгезии полимеров к твердым поверхностям: адсорбционная, электрическая, электромагнитная, химическая, диффузионная, элекгрорелаксационная, механическая и некоторые другие, основные особенности которых не позволяют оценить адгезию ремонтных композиционных материалов.

Адсорбционная теория связывает адгезию исключительно с действием межмолекулярных сил, однако, тип этих сил, имеющих определенное значение в адгезии, трактуется неоднозначно. Наиболее приемлемым является мнение, что основную роль в адгезии играют полярные функциональные группы, то есть не дисперсионные, а ориентированные

индукционные, водородные и другие силы. Лучшей мерой полярности является величина: Мр = —, где Ц - дипольный момент молекулы вещества, £-диэлектрическая проницаемость.

Согласно электрической теории адгезии при разрушении адгезионных соединений часто наблюдается электрические разряды, сопровождающиеся характерным треском и свечением, а поверхности разрушения оказываются заряженными противоположными по знаку зарядами. Подобное имеет место при отслаивании пленок диэлеюриков или диэлектрика от металла и так далее.

Согласно выводам этой теории, наибольшая зависимость адгезии от скорости разрушения должна наблюдаться для пары металл-диэлектрик (металл-полимер), что соответствует наблюдаемым на практике явлениям.

Сила необходимая, согласно электрической теории для разрушения соединения

равна: Р = 2 • Л • (1)

Энергия соответственно равна: А = 2 • п • • к; (2)

где а - поверхностная плотность заряда, £ - диэлектрическая проницаемость, к -толщина заряда (разрядного промежутка).

Электрическая теория адгезии полимеров к твердым поверхностям не рассматривает детально механизм образования адгезионного контакта, но совершенно очевидно, что, исключая контакт двух твердых тел, она подразумевает адсорбционный механизм контакта.

Из других теорий адгезии следует отметить теорию, которая предполагает наличие (между пограничным слоем и клеевым материалом) взаимодействия, интенсивность которого выражается фактором рассеивания (диссипацией) в процессе высокоэластичной деформации. Значение энергии, которую необходимо затратить для разрушения клеевого соединения, функционально определяется: Ер = Евн • /(Фа • Фсп • Фт • Фч) • й(грн ■ 1рэ); (3)

где свойства клеевого материала - Фа; свойства склеиваемых поверхностей - Ф^; условия технологического процесса склеивания > Фт: человеческие факторы - Фч; типы нагрузок -фн; влияние условий эксплуатации - 1рэ.

Евя определяется на стадии разработки клеевого материала; / позволяет учитывать технологию получения клеевого соединения; (3 учитывает условия эксплуатации. Влияние обоих факторов / и & взаимосвязано, / - большее влияние оказывает на надежность склеивания, (1-оказывает влияние на долговечность клеевого соединения. Выражение (3) иногда называют «философией склеивания», что связано со сложностью получения точных значении всех входящих в него параметров. Однако именно эти факторы определяют прочность клеевого соединения и определенным образом влияют на каждого из них.

Все методы, используемые при изучении адгезии полимеров к металлам можно разделить на неразрушающие и разрушающие. К неразрушающим относятся калориметрический, спектроскопический, термодинамический и некоторые другие методы. Эти методы являются в большей степени исследовательскими, чем технологическими.

Трудности с определением адгезии неразрушающими методами явились основанием для более глубокой проработки разрушающих методов определения адгезии. В настоящее время разработано и предложено большое количество разрушающих методов и приборов для оценки прочности адгезионных соединений, использующих сосредоточенные и распределенные силы, импульсивные и центробежные воздействия и другие. По типу приложения нагрузки различают следующие разрушающие методы измерения адгезии: сдвиг, нормальный отрыв, неравномерный отрыв.

Одним из методов оценки адгезии на сдвиг в работе используется метод шрифтов. Момент сопротивления сил сцепления штифта с покрытием определяется уравнением:

Мс=2лТь(* г2с1г =| яй3Та, (4)

где 11-радиус торца штифта; т„-прочность сцепления на сдвиг, змс -0148~ е

“ 2пЯ3 ' й3

При оценке адгезии на ультргцентрифуге для отрыва покрытий от подлодки используется центробежные силы.

Величина разрушающего напряжения при оценке адгезии на ультрацентрифуге, определяется из формулы для центробежной силы, действующей на единицу площади

покрытия. ^ = 4ГГ2 К - к ■ П2, (5)

9 К ‘

где (1- удельный вес материала покрытия, д- ускорение свободного падения, Ь- толщина покрытия, п- число оборотов ротора, Д- радиус ротора.

Значение адгезии, получаемой на улырацентрифуге, значительно меньше, чем при оценке адгезии по методу «грибков». Основной причиной этого является нагрев ротора улирацентрифугя в процессе его раскрутки до 340-3 50°К и выше. Эффективное применение адгезионных соединений требует разработки методов анализа прочности, т.к. известные методы не учитывают всех факторов адгезионного взаимодействия композитов с металлами, ибо, определив истинную адгезию композиционного соединения и действительную площадь поверхности, можно прогнозировать прочностные свойства соединений.

Внешняя нагрузка вызывает сдвигающие напряжения по границе раздела "адгезив -поверхность11 и локальные изгибающие напряжения в защемлённом пограничном слое адгезива. Напряжённое состояние пограничного слоя адгезива может быть представлено векторной суммой этих напряжений, равной интегральному напряжению, воспринимаемому соединением

(рис.З). Поскольку прочностные характеристики соединяемого металла и адгезива различны, прочность соединения и характер его разрушения зависят от свойств композита. Анализ действующих напряжений показывает преобладание сдвигающих и изгибающих напряжений в пограничном слое, определяющих соотношение адгезионной и когезионной составляющих прочности соединения.

Разрушение адгезионного соединения происходит в том случае, когда действующие напряжения, вызванные внешней нагрузкой, превышают предельно допустимые.

Рис.З Напряжения в пограничном слое композиционного материала (а - адгезионная и когезионная составляющие напряжения сдвига; б - векторная сумма напряжений).

Таким образом, предельное сдвигающее напряжение, возникающее в слое композиционного материала, представим в виде суммы адгезионной и когезионной составляющих, степень проявления которых зависит от шероховатости контактной

поверхности: т£ = ^ тгс1хс1у + /0 ткйхйу9 (7)

Граничные участки слоя композита, наряду с напряжениями межфазового сдвига т0 подвержены также и напряжениям изгиба, возникающим вследствие механического защемления. Напряжения межфазового сдвига с максимальным значением на границе композит-сталь показывают величину адгезионной составляющей, которая зависит от фактической площади контакта. Напряжения изгиба зависят от геометрических характеристик шероховатости контактной поверхности и определяют степень реализации когезионных

-16, свойств композита в прочности соединения. Предельное сдвигающее напряжение те, возникающее в слое композиционного материала, можно представить в виде суммы адгезионной и когезионной составляющих, степень проявления которых зависит от шероховатости контактной поверхности: = Та + Тк, (7.1)

гДе та - адгезионная составляющая

та = То • йд • К3 • Кж • (1 - Кш), (8)

где гк - когезионная составляющая

Тк — Оизг ' ' К3 ' к„, (9)

Соотношение между адгезионной и когезионной составляющими в прочности

адгезионного соединения композит-сталь позволяет установить коэффициент шероховатости:

Кш ~ Ктах/^т» (^)

Увеличение высоты микронеровностей поверхности увеличивает когезионную

составляющую и уменьшает адгезионную. При их расчете необходимо учитывать фактическую площадь шероховатой поверхности: Дд = 5ф/5Г = f • (Йтах/5т), (И)

Исследования поперечного среза границы композит-сталь показали полное заполнение впадин шероховатости при нормальной температуре нанесения композита. Поэтому при расчете прочности адгезионных соединений значение коэффициента заполняемости (кз) было принято равным 1. При определении прочности адгезионных соединений типа «одинарная нахлестка» значение к* принимается равным 1, «штифт-втулка» - 4,3.

Состав композитов подобран так, чтобы исключить остаточные напряжения, так как наполнитель создает равномерную структуру поверхностного слоя. Поэтому при расчете адгезионной прочности композита «Честер Супер» к шероховатой поверхности влияние концентраторов напряжений не учитывалось (к„=1). В связи с этим разрушающую нагрузку на адгезионное соединение было предложено рассчитывать по формуле: Р=к-тг • 5Г, (12)

где к - коэффициент запаса прочности.

С учетом принятых допущений и влияния параметров шероховатости контактной поверхности, предельное напряжение сдвига может бьггь представлено следующей зависимостью: = Т0 • Дд • К3 • Кж • (1 — кш) + стизг • Кш, (13)

С использованием предложенного метода определения адгезионной прочности, на основе замера параметров шероховатости поверхности, полученных механообработкой на различном оборудовании, был выполнен расчет прочности соединений с использованием композита «Честер Супер». Результаты расчета подтвердились испытаниями соединений. Отличие расчетных и экспериментальных значений не превышает 10-15% и может быть объяснимо погрешностью измерений параметров шероховатости поверхности.

Таким образом, установлена расчетная зависимость прочности адгезионных соединений, выполненных с использованием композиционных материалов от параметров контактного взаимодействия. Результаты теоретических расчетов подтверждены экспериментальными испытаниями соединений «Честер Супер»-сталь.

В третьей главе излагается методология создания ремонтных

композиционных материалов с повышенными физико-механическими свойствами. На основе изучения состава и свойств зарубежных аналогов были определены основные составляющие температуростойкого композита и разработаны технические

требования и характеристики. В качестве основной характеристики был выбран -температурный диапазон эксплуатации - от - 60°С до +250°С. После проведения исследований теплостойкости композита и выбранных составляющих была проведена их модификация и оценка влияния каждого ингредиента на выходные физико - механические характеристики. Эффективным направлением в создании термостойких композитов является использование в качестве модификаторов кремнийорганических соединений, способствующих повышению термостойкости материалов. Именно поэтому в качестве эпоксидной основы использовалась смесь эпоксидной смолы и эпоксикремнийорганической смолы со специальным наполнителем. Введение специально подобранных наполнителей в состав полимерной матрицы позволяет направлению изменять эксплуатационные и технологические свойства композита в результате эффекта от совместного действия различных факторов. Наполнители существенно влияют на прочностные, эластичные и теплофизические свойства композиций. Введение в состав термостойкого композита соответствующих наполнителей призвано расширить диапазон рабочих температур. Снизить разность коэффициентов линейного расширения компаунда и соединяемых материалов, обеспечить повышение прочностных характеристик при высоких температурах,

Алроксимацш экспериментальных данных позволила установить, что для эпоксидных наполненных композиций зависимость перепада температур (между поверхностью детали и слоем нанесенного композиционного материала) от толщины слоя компаунда, независимо от тина наполнителя, достаточно точно описывается уравнением:

где йТк - перепад температур; 8К - толщина слоя композиционного материала; а, Ь, с -коэффициенты, устанавливаемые опытным путем.

Для снижения уровня напряжений от термических деформаций необходимо подобрать наполнитель, повышающий коэффициент теплопроводности полимерного материала, а также максимально отражающий поток лучистой тепловой энергии, поступающей в зону соединения (табл.2).

(14)

Установлено, что наибольшего повышения теплопроводности полимерной матрицы на основе модифицированной эпоксидной смолы можно добиться введением в ее состав порошков нитрида бора или алюминиевой пудры.

Таблица 2. Тешюпроводимость наполнителей

Наполнитель Температура, °С Коэффициент теплопроводимости, Вт/м °К

Алюминиевый порошок 20 100 205,9 204,7

20 0,097

Асбест (переработанный) 100 0,113

300 0,151

100 6.53

Диоксид Титана 200 4,99

400 3,91

Нитрид бора 20 20,0

Карбид Титана 20 29,0

Порошкообразная медь 20 41,87

Проведенные исследования показали, что высокие уровни теплопроводности достигаются в полимерных композициях со степенью наполнения более 50% благодаря наличию контактов между частицами наполнителя и полимерной системы. Среди рассматриваемой группы наполнителей (6 единиц) были выбраны наполнители, обличающиеся максимальными значениями коэффициента теплопроводности. В табл. 3 приведены варианты состава теплостойкости ремонтного компаунда.

____________________________________________________________________________Таблица 3.

№ п/п Компоненты Количество компонентов, масс.ч.

Образец 1 Образец 2 Образец 3

Смола эпоксидная диановая 10 12 15

2 Смола эпоксикремкийоргаяическая 95 100 105

Смола полиамидная 35 38 40

4 Отвердитель аминный 5 8 10

5 Пудра алюминиевая 20 30 40

6 Двуокись титана 10 15 20

7 Аэросил 3 4 5

В табл. 4 приведены результаты сравнительных испытаний разработанного компаунда с прототипом («Дурметалл Стандарт»),

Таблица 4.

№ п/п Показателя Прототип Образец 1 Образец 2 Образец 3

Жизнеспособность, мин 40 55 55 55

2 Адгезионная прочность при сдвиге (сталь), МПа

При +20°С 19,8 15,1

При+150°С и 10,6

При +200°С Разрушился без нагрузки 4,0 4,5 4,4

При +250°С Разрушился без нагрузки 0,85 0,9 0,9

Как видно из данных, приведенных в таблице 4, предлагаемый теплостойкий ремонтный компаунд имеет ряд преимуществ:

- большее время жизнеспособности (55 мин против 40 мин);

- большее значение адгезионной прочности при сдвиге при температуре +150°С -(10,8-11,1) МПа против 1,2 МПа;

- сохранение адгезионной прочности при температурах +200°С и 250°С (прототип разрушается при данных условиях без нагрузки).

Проверка прочностных характеристик разработанного компаунда выполнялась на модернизационяой разрывной машине модели Р-5 (рис.4), оснащенной микроконтроллерной системой управления и сбора данных. А также электронными датчиками нагрузки и перемещения, обеспечивающих высокую точность измерений и цифровую обработку полученных результатов.

Рис.4 Разрывная машина Р-5 Рис.5 Результаты испытаний композита на отрыв при

• температуре 1250^С

Для исследования адгезионных характеристик компаунда проводились испытания на сдвиг и равномерный отрыв по стандартным методикам для клеевых соединений. Для обеспечения достоверности получаемых в процессе испытаний результатов на каждом режиме испытаний одновременно испытывалось не менее 5-ти образцов данного вида (см. рис.5). Для обеспечения полимеризации нанесенного композиционного материала собранные образцы выдерживались при комнатной температуре в течение 24 часов.

Для выбора оптимального состава композиционного материала был использован метод математического планирования экспериментов. При построении математической модели функциями цели являлись прочностные характеристики композиционного материала: у\-

среднее разрушающее напряжение при сдвиге; уг-среднее разрушающее напряжение при нормальном отрыве. В качестве независимых переменных были выбраны три фактора: XI -массовое содержание теплопроводного наполнителя (алюминиевой пудры); Х2 - массовое содержание тиксотропной добавки (двуокиси титана); Хз- температура испытаний. В табл. 5 показан диапазон изменения независимых переменных.

Таблица 5.

№ п/п Факторы Диапазон изменения

Нулевой уровень (1*0) Верхний уровень (*=+1) Нижний уровень (п=-1)

Содержание ПАП-1, % масс. (ХО 26,0 30,0 22,0

2 Содержание Р-02, % масс. (X*) 20,0 25,0 15,0

3 Рабочая температура, °С, (Х3) 200,0 250,0 150,0

Математическое описание объекта оптимизации определяется линейным полиномом

вида: У-Ь0+ ЬцХ#; , (15)

где £ - значения критерия; Ь,- - линейные коэффициента; Ц -коэффициенты двойного взаимодействия факторов.

Для изучения влияния факторов на величины критериев оптимизации при разных значениях температуры испытаний был проведен полный факторный эксперимент типа 23, в котором основные факторы варьировались на двух уровнях. Каждый из экспериментов был повторен дважды.

Матрица планирования и результаты экспериментов представлены в табл.6.

ТаЁпидаб.

№ опыта Координирование значения фаеторов Оптимизируемые параметры

ХО XI Х2 ХЗ XI-Х2 Х1-ХЗ Х2-ХЗ Х1-Х2ХЗ XI XI

+ + + + + + + + 0.82 1,23

2 + - + + - + . 0.76 0,81

3 + + + + 0,78 0,70

4 + + - + 1,03 0,86

5 + + + - . 7.Е0 11,20

6 + + + + + 7,25 12,18

7 + - . + + 7,46 10,35

8 + + + + 6,45 12,42

Значения коэффициентов регрессии определялись с учетом матрицы планирования по формулам: Ь0 =^,(16); Ь( = (П* Ь, = (18)

где хш - значения фактора х,- в и - м опыте; уи - значение параметра оптимизации в и - м опьгге; N - число опытов в матрице.

Проверка значимости коэффициентов регрессии производилась на основании расчета дисперсии^), характеризующей ошибку воспроизводимости: у

с2 _ ^{(УиГУи)

Ь(у) --------N------’ (19)

где N - число опытов; п=2, - число наблюдений в отдельном опыте; ущ - результат отдельного наблюдения; уй - среднее арифметическое значений критерия.

Погрешность в оценке коэффициентов регрессии ЛЬ) определялась по формуле:

ДЬ1 = ±1-5(Ы), (20)

где 1«2 - критерий Стьюдента; = 1-^ - квадратичная ошибка коэффициентов; N

- число опытов, учитываемых при расчете коэффициентов; п - число наблюдений в опыте.

Коэффициент регрессии считался значимым с 95% доверительной вероятностью, если величина коэффициента больше доверительного интервала, определяемого соотношением:

Ь1 ~ 25(1,1) ^ 01 ^ ^ + 25(Ы), (21)

Статистически незначимыми оказались коэффициенты Ь2, Ьц, Ьгз, Ьш, которые были исключены из дальнейшего рассмотрения математической модели. Окончательный вид уравнений регрессии для оптимизируемых функций цели:

у1 = 4,044 4- 0Д96Х! + 0,114х2 - 3,163х3 - 0,219x^3 - 0Д71х2х3, (22)

у2 = 6,219 - 0,349хг - 5Д39х3 + 0,209x^2 + 0,414х,х3, (23)

По величинам линейных коэффициентов можно сделать выводы о степени влияния каждого фактора на показатели адгезионной прочности КМ. Экспериментальная проверка показала, что полученные уравнения регрессии адекватно представляют экспериментальные данные. Таким образом, разработанная математическая модель позволяет с большой достоверностью предсказать изменение адгезионных характеристик во всех точках рассматриваемой области изменения основных факторов и подобрать оптимальный состав КМ для получения требуемого сочетания технологических и эксплуатационных свойств.

Четвертая глава посвящена исследованию адгезионных и эксплуатационных характеристик другого вида композиционных материалов - анаэробных композитов, полученных не на эпоксидной, а на акриловой основе.

Свойства анаэробных композиций, а, следовательно, и качество герметизации, зависит от многих факторов: химического строения исходных компонентов, степени их очистки, состава композиции, режима отверждения, структуры образовавшегося полимера, а также материала герметизируемого изделия, качества обработки его поверхности, величины зазоров, технологии сборки и другие. Анаэробные композиты находят все более широкое применение,

как в основном, так и в ремонтном производстве. Они обеспечивают надежную контровку резьбовых, цилиндрических соединений, уплотнение плоских разъемных соединений, устранение микродефектов литья и обеспечивают герметичность корпусных деталей после механообработки. Механизм взаимодействия анаэробных продуктов с собираемыми поверхностями отличается от обычных клеев. Обладая высокой смачиваемостью и капилярными свойствами, они проникают в мельчайшие неровности поверхности и, отверждаясь в них, приобретают механическую прочность, т.е. прочность соединения достигается в основном за счет высокой механической адгезии. Шероховатость поверхности оказывают существенное значение на прочность адгезионных соединений, выполненных с использованием анаэробных композитов. На основе теоретических и экспериментальных исследований в работе предложена модель возникновения внутренних напряжений в клеевых швах, сформированных на поверхностях с разной шероховатостью. На основе анализа микрореологических и капиллярных процессов, протекающих на границе «металл-адгезив», для расчета глубины заполнения микровпадины жидким адгезивом, получена зависимость:

ч2

йх (1~х)ггдга

X— =

м

(1 -х)г1дга

(24)

<1-£Г В‘,°

где Р| - внешнее прикладываемое давление, превышающее атмосферное; х -фактическая глубина затекания адгезива; { - глубина впадины; а - угол профиля микровпадины; 1)0- начальная вязкость системы; I - время отверждения; V- время гелеобразования.

Полученная зависимость глубины затекания в микроканавку учитывает не только характеристики микропрофиля, но и состояние адгезива наносимого на поверхность. Все параметры, входящие в выражение (24), могут быть получены путем непосредственных измерений.

Численный расчет показал, что реальный микрорельеф, возникающий в результате механической обработки, обеспечивает практически полное заполнение шероховатости адгезивом. При этом заполнение происходит без приложения внешних усилий. Вследствие этого, задача сводится к рассмотрению заполнения конической микроканавки адгезивом, отверждающимся действием тепла и давления (рис.6).

Рис. 6. Схема расчета глубины затекания адгезива в микровпадину на поверхности

Следовательно, повышение прочности адгезионного соединения с ростом давления, обеспечивается, в основном уменьшением толщины клеевой прослойки до оптимальных значений 0,1‘0,2 мм. Дальнейшее увеличение давления приводит к вытеканию адгезива из клеевого шва с образованием мест непроклея, который образуется по двум причинам. Первой является недостаточная гибкость полимерных цепей, возникающая в результате отверждения композиции, а второй причиной - образование мест контакта «металл-металл» в зонах наиболее высоких выступов поверхности. При расчетах анализировали часть клеевого слоя, ограниченную многоугольником АВСОЕ (рис. 7), имеющим ширину по осн У, равную единице.

Пренебрегая, трением клея на границах со склеиваемыми поверхностями считали, что на площадках перпендикулярных осям X, V, действуют только нормальные напряжения, направление которых приняли растягивающим. Полученная система уравнений для определения внутренних напряжений по трем координатам имеет вид:

где £у - линейная деформация клея по оси У; £0 - линейная деформация расширения клея; Е, /г - модуль упругости и коэффициент Пуассона клея; сг*, <Ту,сг2 - компоненты нормальных напряжений по соответствующим осям X, У, Ъ\ сХ1,Оу\,б2\,Оуг - нормальные напряжения по осям X и У на первом (длиной Б^и втором (длиной Бя^участках клея.

Решениями системы уравнений стали значения перемещения 5, при котором на границе ВС сумма проекций сил на ось X равна нулю, и напряжений по трем координатным осям:

Рис. 7. Единичный участок адгезионного соединения

(25)

£0-Я-(1+м)

Напряжение <Тг — —

(29)

В этих формулах Ъ.(г) =

Расчет внутренних напряжений по полученным зависимостям подтвердил влияние высоты и шага шероховатости на величину внутренних напряжений. Было также установлено, что с ростом толщины клеевого слоя, внутренние напряжения снижаются. Для определения вклада внутренних напряжений в снижении прочности адгезионного соединения, выполненного с использованием анаэробных адгезивов, предложена следующая зависимость:

где Дсад - падение прочности адгезионного соединения для некоторой шероховатости 11а, МПа; <Тед“- максимальная прочность адгезионного соединения для данной пары «металл-адгезив»; - величина внутренних напряжений при шероховатости Ка, МПа; о^“-внутренние напряжения, соответствующие соединению с максимальной прочностью, МПа; Я - эмпирический коэффициент, показывающий какая часть внутренних напряжений в клеевом слое работает против сил адгезии.

Выражение (31) справедливо для всех значений И, больших, чем те, при которых соединение имеет максимальную прочность для данной пары «металл-адгезив», т.е. для нисходящей ветви графика зависимости прочности от шероховатости. Изменение коэффициента я будет зависеть от формы микронеровностей и их расположения относительно прикладываемой нагрузки. Таким образом, установлено, что повышение прочности адгезионного соединения с ростом давления обеспечивается уменьшением клеевой прослойки до оптимального значения ОД-ОД мм. Предложенные математические зависимости обеспечивают определение прочности соединения в зависимости от высоты и шага шероховатости поверхности.

В работе также экспериментально исследовались стойкость анаэробных композитов к действию агрессивных сред, теплофизические и демпфирующие свойства, процессы ускорения полимеризации. В процессе проведения комплекса экспериментальных исследований по определению стойкости анаэробных продуктов к воздействию агрессивных сред по набуханию и изменению предела прочности в соединении было установлено, что анаэробные продукты не

(31)

вступают в реакцию с бензином, маслом и различными рабочими средствами и могут быть использованы в системах, приборах и оборудовании, заполненных этими средствами. Отвержденные анаэробные продукты не изменяют состава щелочей, кислот, масел, топлива с которыми они находятся в прямом контакте, сохраняя прочность и герметичность соединений.

В результате исследований по определению адгезионных, теплофизических и демпфирующих свойств анаэробных отечественных и зарубежных материалов были установлены графические и эмпирические зависимости адгезионной прочности от шероховатости поверхности, величины зазора, времени отверждения, активности соединяемых материалов, что расширяет возможности их применения при сборке узлов и агрегатов в различных отраслях промышленности. Установлено, что методом нанесения медного покрытия обработкой в металлоплакирующих средах можно увеличить активность соединяемых с использованием анаэробных продуктов поверхностей и тем самым ускорить процесс их полимеризации. Так же установлено, что повышение температуры в процессе полимеризации анаэробных материалов в 5-6 раз способствует ее ускорению. В то же время, следует отметить, .что чрезмерное увеличение температуры ведет к самовоспламенению анаэробных композитов, предельное значение которой не должно превышать 353-363К.

Пятая глава посвящена разработке технологических методов и оборудования для обработки поверхностей, восстановленных с использованием композиционных материалов. Такие методы используются при восстановлении крупногабаритных валов в целлюлозно -бумажной промышленности, а также при восстановлении опорных узлов вращающихся печей при производстве строительных материалов.

Бесперебойная работа вращающейся цементной печи, минимальный расход электроэнергии и устойчивость футеровки зависит от состояния опорных узлов печи - её бандажей, опорных роликов и подшипниковых узлов. Восстановление подшипников опорных роликов вращающихся печей для производства цемента возможно с использованием ремонтных композитов. Однако такой ремонт является недолговечным из-за периодического смещения осей вращения, как самой печи, так и опорных роликов. Поэтому вопрос восстановления подшипников композитами напрямую связан с эксплуатацией основных опорных узлов печи и появлением дефектов бандажей и роликов. Многообразие дефектов, представленных на рисунке 6, соответственно ведет и к преждевременному износу подшипниковых узлов. Поэтому восстановление опорных узлов вращающихся печей необходимо вести комплексно с проведением инструментальной выверки и последующим восстановлением подшипников, а также поверхностей бандажей и роликов. Восстановление бандажей и роликов вращающихся печей длительное время осуществлялась их заменой, что было связано с длительной остановкой

оборудования (не менее 7-10 дней).

Нецилиндричность

Бочкообразность

Конусность контактной поверхности

Повреждение торцевой поверхности

Радиальное и торцевое биение

б Р

а о

н л

д и

а к

ж О

е в

й

Седлообразность

Конусность контактной поверхности

Завал нижней кромки

Ограничение свободного хода печи__________________________

Вмятины, отслоения, сколы, трещины

Наклеп материала

Рис.8. Дефекты бандажей и ролихов вращающейся печи

Многообразие появляющихся дефектов и длительность замены бандажей и роликов настоятельно требовали принципиально нового подхода к восстановительным работам. Именно поэтому было принято решение о необходимости проведения комплекса восстановительных работ без остановки работы печи. При этом необходимо обеспечить чистовую обработку опорных узлов (бандажей, роликов, валов, цапф и другие). Если обработка со снятием стружки, процессы наплавки и напыления еще кое-где имеют место, то окончательная чистовая обработка крупногабаритных цилиндрических деталей практически не осуществляется. Поэтому создание технологических комплексов по финишной обработке цилиндрических поверхностей крупногабаритных деталей является важной и актуальной задачей.

Исследования последних лет по выявлению причин появления дефектов и возможностей механизации восстановления поверхностей скольжения крупногабаритных деталей и узлов позволили определить перечень поверхностей, подлежащих восстановлению в условиях эксплуатации. Конструкции приставных станков для восстановления изношенных поверхностей в условиях эксплуатации должны быть разнообразными, выполнять операции и в то же время учитывать точность базирования вне зависимости от установки приставного станочного модуля. Для разработки приставных станочных модулей при обработке крупногабаритных деталей необходимо решить комплекс взаимосвязанных задач, начальный этап создания которых отражен на рис.9.

Проведенными статистическими исследованиями работоспособности опорных узлов вращающихся печей, а именно бандажей и опорных роликов установлено, что контроль отклонений геометрической точности базовых поверхностей необходимо выполнять систематически в пределах 1,5 - 2 месяцев для опорных роликов и 8 -10 месяцев для бандажей. Идентификация баз деталей опорных роликов печных и помольных цементных агрегатов позволила описать параметры геометрической точности бандажей, опорных роликов и цапф обобщенными координатами, определив их функциональную и количественную связь.

Основные этапы предпроектных работ

Определение геометрической Формы

Определение величины отклонений размеров изношенной детали относительно

Определение размеров н возможности доступна к обрабатываемой поверхности;

Выявление технических требований к детали по геометрическим размерам и шероховатости поверхности;

Определение исполнительных движений приставного станка и выбор режущего инструмента с целью обеспечения точности и качества обрабатываемой детали для обеспечения требований для восстановления работоспособности агрегата;

Определение метода и способа обработки детали с обеспечением соблюдения технических условий;

Рис. 9. Условия, необходимые для проектирования станочных модулей.

Уравнение окружности бандажа в системе координат основных баз опорных роликов Хр YpZp, определяется выражением:

х2 + у2 - 2(fi + р) cos у + (й + рУ cos - fij = 0, (32)

а уравнения окружностей базовых поверхностей опорных роликов соответственно:

(* + 0,5L)2+y2=p2, (х - 0,5L)2 + у2 = рг (33)

Координаты точек К и М бандажа с опорными роликами в системе координат основных баз роликов Хр Yp Zp, имеют значения:

К[- (о,5L - р sin (|)); р cos (|)]; (34)

М[- (о,5L - р sin (|)); р cos (|)]; (35)

где R - радиус бандажа; р - радиус опорных роликов; L - расстояние мевду опорными роликами; а - опорный угол, а=60°.

Погрешность установки бандажа Wy определяется при этом как вектор:

Wy = (ССуЪуСуЛуРуУу), (36)

составляющие которого изменяются от верхнего

Wyb = (в* ЪЬу, Су, ууь), (37)

до нижнего — (Ду, Ьу, Су, Лу, Ру, Уу), (38)

значения отклонений. Наиболее вероятным являются их математические ожидания:

ш(шу) = [тп(ау), т(Ьу), т(су), т(Лу), т (/?у), т (уу)], (39)

В результате неопределенности базирования, центр бандажа описывает траекторию в пределах эплиса, полуоси которого определяют предельные смещения Ду и Д* центра

направлений осей координат: а = &RMax + -

; b =

(40)

2R ' ' 2cos(“/2) ’

где Нтах - максимальное отклонение радиального размера бандажа.

В результате исследований установлено, что форма бандажа обжиговой печи при длительной эксплуатации изменяется и в приближении её можно апроксимировать эллипсом вида: х = а ■ cost, у = b • sin t. В свою очередь элемент дуги, на котором имеют место отклонения, различной величины с положительной и отрицательной кривой будет иметь вид: М= Va2sin2t + b2cos2tdt, (41)

Погрешность установления станка предлагается оценивать двумя параметрами: величиной Д - смешения одной из опор станка в плоскости перпендикулярной оси вращения детали под углом у, характеризующим направление этого смещения:

Y = arccos

А = -J2{R\ + й| 4- й|) 4й| - 3R{ - R2

(42)

2 /2-й г—

где Ri.R2.R3- радиусы трех поперечных сечений детали. На рис. 10 и 11 представлена расчетная схема обрабатываемой поверхности

Рис. 10. Поворот системы координат произвольной точки А1в системе координат гиперболова

вращения.

Уравнения формы бандажа в координатах основных баз опорных роликов имеет вид:

^2 + [(у-№ + р)с05^]3=йг, (43)

Двойные направляющие базы, образуемые опорными роликами обеспечивают базирование вращающегося агрегата и определяются матрицей нормальных координат:

Т = (Лх1, Ах2, Ау3, Лу4, Агв, Ах6), (44)

где А*!, Лх2 - нормальные координаты двойной направляющей базы, определяющее смещение и поворот корпуса агрегата в горизонтальной плоскости;

Ду3, Ду4- нормальные координаты двойной направляющей базы, определяющие смещение и поворот агрегата в вертикальном направлении;

Дг5 - нормальная координата опорной базы, определяющей поворот агрегата вокруг продольной оси.

Рис. 11. Обработанная поверхность ролика длиной Ь как часть гиперболова вращения.

С учетом параметров Л и у уравнение поверхности катания крупногабаритной детали будет иметь вид; х2 + у2 = + ("у) 2 + 2/?]£- • соэ у (45)

Корректировать положение встраиваемого станка возможно смещениями одной из его опор. Величину смещения в проекциях на оси координат следует вычислять по формулам:

Ах

. _ ЗЯ?+К|-4Д| 10П

2Я,

У ~ л] 2Й! ’ I

(46)

(47)

Предложенные зависимости показывают влияние размерных связей встраиваемого станка на точность формирования роликов и бандажей. Влияние отдельных других связей можно исключить и таким образом повысить точность формообразования.

Теоретические предпосылки и исследования технологических методов, а также опыт зарубежных компаний говорит о том, что наиболее предпочтительной является обработка методом шлифования. Если зарубежные фирмы используют в качестве инструмента чашеобразные шлифовальные крути, то в связи с появлением многослойных шлифовальных лент, обеспечивающих их длительную работу и достаточную глубину обработки, было принято решение сосредоточить усилия на создании ленточно-шлифовальной машины. Основными требованиями к такому оборудованию являются - небольшие габариты, мобильность, возможность быстрой установки, на месте проведения работ и последующий быстрый демонтаж, а также возможность быстрой переналадки на требуемые размеры обрабатывающих

деталей. Исследования в этом направлении проводились поэтапно. На первом этапе создавалось шлифовальное устройство, на втором этапе это устройство было вписано в переналаживаемый станок для обработки крупногабаритных цилиндрических деталей непосредственно на месте

Реализация предлагаемого способа иллюстрирована устройством, изображенном на рис. 12, где 1 - обрабатываемая

цилиндрическая деталь - бандаж вращающейся печи, 2 - траверса,

взаимодействующая с бандажом посредством роликов 3, свободно перекатывающихся по бандажу 1, колесо 4 установлено на рабочем органе 5 с бесконечной абразивной лентой 6. Рабочий орган 5 подпружинен пружиной 7 относительно рабочего стола 8, имеющего механизмы 9 для перемещения рабочего органа 5 в необходимых направлениях.

Такам образом, теоретические предпосылки и исследования

технологических методов обработки

крупногабаритных цилиндрических деталей, каковыми являются бандажи и ролики вращающихся цементных печей, позволяли сделать выводы, что наиболее преяпо'ггительным методом обработки без остановки работы оборудования является шлифование с использованием бесконечных шлифовальных лент. Именно поэтому впервые в нашей стране было разработано и изготовлено переналаживаемое оборудование для восстановления геометрических размеров и чистоты поверхности крупногабаритных цилиндрических деталей методом ленточного шлифования, при этом созданы и запатентованы шлифовальная головка и станок для обработки цилиндрических деталей.

В шестой главе показано практическое применение разработанных технологических методов восстановления оборудования и технико-экономический эффект от их внедрения.

Восстановление деталей металлополимерными композициями имеет ряд специфических особенностей по сравнению с восстановлением деталей металлами, обусловленных, прежде всего использованием химической энергии для превращения олигомера в полимер, т.е. для обеспечения реакции полимеризации. В этом случае необходимо в ходе технологического процесса управлять формированием свойств полимерного материала,

работы оборудования, подлежащего ремонту.

Рис. 12. Устройство для шлифования цилиндрических деталей.

показатели которого отличаются от показателей свойств металлической детали. Поэтому незначительное отклонение от оптимальных условий может привести к резкому ухудшению качества восстанавливаемой детали. При восстановлении деталей металлополимерами имеется определенный «запас» качества, в результате чего режимы восстановления не так жестки. Но при этом принципиальное значение приобретают такие технологии, как подготовка поверхностей деталей, приготовления и нанесения ремонтных композиций, тепловая и механическая обработка деталей. Эти технологические методы подробно излагаются в диссертации. Их выполнение обеспечивают высокое качество восстановительных работ и дальнейшую длительную эксплуатацию оборудования в промышленности и сфере ЖКХ.

Проблема износа и старения значительной части машин и агрегатов на предприятиях, невозможность их замены на современное оборудование особенно остро встала в начале 90-х годов и резко повысила актуальность современных ремонтных технологий на базе использования композиционных полимерных материалов, каковыми являются металлополимерные композиты и анаэробные материалы (клеи и герметики). С применением этих технологий стало возможным не только вернуть в строй многие машины и механизмы и обеспечить двух-, трехкратное увеличение их ресурса, но и придать оборудованию качественно новые характеристики. Универсальность ремонтных технологий на основе полимерных композиционных материалов позволяет распространить их на все отрасли от -коммунальной до аэрокосмической. Важнейшие особенности технологий их безопасность и сверхнизкая энергоемкость. Являясь альтернативой таким традиционным методам, как сварка, пайка, наплавка, напыление, - они незаменимы в условиях взрыво- и пожароопасного производства, а при постоянно повышающихся тарифах на электроэнергию делают возможным снижение себестоимости производства и восстановления изделий.

Технологии применения ремонтных композиционных материалов обеспечивают восстановление подшипниковых узлов шпоночных соединений, эрозионно - кавитационных разрушений, емкостей, трубопроводов, корпусных деталей и многое другое. На рис. 13 в качестве примера показан перечень оборудования и дефекты устраняемых с использованием композиционных материалов.

Как было отмечено ранее, анаэробные композиты также могут успешно применяться для контровки резьбовых соединений, фиксации гладких цилиндрических соединений, уплотнении плоских разъемных соединений, ликвидации дефектов литья и сварных швов. Особого внимания заслуживает фиксация гладких цилиндрических соединений или вал -втулочная фиксация, имеющая целый ряд преимуществ по сравнению с прессовыми посадками и механическим креплением вращающихся цилиндрических деталей. Прочность адгезионных соединений с использованием анаэробных материалов при вал - втулочной фиксации не уступает, а в некоторых случаях и превосходит прочность прессовых посадочных соединений.

Рис. 13. Оборудование и дефекты теплосетей, подлежащих восстановлению композиционными материалами «Честер Молекуляр».

При определении прочности на стадии проектирования вал-втулочного соединения статическая осевая сила вьшрессовки Р определяется по формулам: ^ = Кхй£, (48)

111111 Р = 1000 (гК + Р^' (49) где К - интегральный поправочный коэффициент, вводимый для корректировки адгезионной прочности в конкретных условиях работы клеевого соединения; т - статическая

прочность адгезионного соединения на сдвиг, <1 - номинальный диаметр соединения; { -длина клеевого соединения; р - давление на поверхности контакта (при горячепрессовой посадке); ц -действительный коэффициент трения.

Статический крутящий момент клеевого вал-втулочного соединения определяется по

формуле: М = — (г К + р/х), (50)

Динамическая прочность при осевых нагрузках Ро = Р-Кр, (51)

Динамическая прочность при крутящем моменте Мп = МКм, (52)

где Кр = 0,12; Км = 0,3 для соединений, собранных с зазором; Км = 0,35 для соединений, собранных с натягом.

Точное значение статической прочности адгезионного соединения при осевом сдвиге можно определить согласно зависимости.

га

где 3, - соответственно диаметральный зазор в сопряжении и шероховатость

элементов сопряжения; Т - температура; И, 4 4? - геометрические параметры сопрягаемых

деталей. Значения функций ^ ^ Г (^) Для каждой марки адгезива

определяют в отдельности.

Как показала практика применения анаэробных материалов при вал-втулочной фиксации, эта технология имеет целый ряд преимуществ, основными из которых являются: получение простых и более жестких соединений, отсутствие фретикг-коррозии; снижение требований к допускам; снижение стоимости механической обработки; отсутствие искажения формы тонкостенных конструкций; исключение негерметичности; легкость демонтажа. Поэтому использование анаэробных материалов при вал-втулочной фиксации особенно эффективно и может быть широко рекомендовано как в процессе производства, так и при восстановлении прослабленных цилиндрических соединений.

Отработка технологических методов применения ремонтных композиционных материалов осуществлялась на целом ряде предприятий различных отраслей промышленности, в том числе целлюлозно - бумажной, горной, строительных материалов, машиностроительной и в системе жилшдно - коммунального хозяйства.

Так на Краснокамской бумажной фабрике - филиале ФГУП «ГОЗНАК» был проведен ремонт локальной трещины на поверхности гранитного вала. Трещина расположена на окружности вала, диаметр которого составляет 800 мм, длина 3500 мм. Размеры трещины -длина 260 мм, глубина от 16 до 24 мм (рис. 14). Эксплуатация бумагоделательной машины с подобным дефектным валом невозможна, так как это отрицательно скажется на качестве продукции. Стоимость нового вала составляет 36 миллионов рублей.

а б

Рис. 14. Расположение трещины на гранитном валу (до (а) и после (б) ремонта).

Для устранения указанных повреждений специалистами РГУТиС и ЗАО «Оргбум М Сервис» была предложена технология восстановления гранитного вала с использованием

композиционных материалов «Честер Молекуляр», обеспечивающая соответствующую обработку дефекта. И не только полное заполнение трещины композитом, со специальным керамическим наполнителем, но и его высокую твердость после полимеризации, а также придание ему антикоррозионных свойств. Благодаря применению указанных композитов и последующему шлифованию поверхности вала, он был восстановлен в минимально короткие сроки и признан годным к эксплуатации. Экономический эффект в результате использования технологии применения композиционного материала для устранения трещины гранитного вала составил 5860,4 тысяч рублей и исключил возможность закупки дорогостоящего узла бумагоделательной машины.

Рациональное использование свойств ремонтных композиционных материалов позволяет снизить трудоемкость ремонта на 20-60%, себестоимость работ - на 45-60%, сократить расход металла на 40-50%. Это обусловлено тем, что такая технология не требует сложного оборудования и высокой квалификации работающих, появляется возможность производить ремонт без разборки узлов и агрегатов, а также соединений, которые с точки зрения безопасности, трудно и опасно ремонтировать известными способами. Основные преимущества технологий ремонта с использованием композиционных материалов заключаются в сокращении сроков ремонта в 5-10 раз по сравнению с традиционными методами. Эксплуатация отремонтируемых объектов показывает, что срок их службы может увеличиваться до 10 раз.

В табл.7 приводится экономический эффект от внедрения технологических методов применения композиционных материалов при восстановлении производственного оборудования в промышленности и ЖКХ.

Таблица 7.

№ Наименование предприятие Восстановительные работы Экономически й эффект (тыьруб.) Срок окупаемости (месс.) Год внедрения

1 «Водоканал» г.Зеленоград Узлы системы водоснабжения 300 млн.руб. (в ценах 1996г.) 1 мес. по каждому узлу 1996

2 Лесопромышленный комплекс (ЛПК) г.Сыктывкар Трубная лоска теплообменника выпарной камеры 834,5 8 2004

з «Теплосеть» г.Мытищи Валы центробежных насосов, подшипниковые узлы 283,0 4 2004

4 Целлюлозно-картонный комбинат (ЦКК) г .Братск Крупногабаритный обреэиненный вал 452 5,3 2005

5 Медеплавильный комбинат «Эрдэнэт» Конусная дробилка 5250 6,5 2008

6 КБФ-филиал «Гознака» г.Краснокамск Напорный ящик 2803 3,7 2011

7 КБФ-филиал «Гознака» г.Краснокамск Крупногабаритный гранитный вал 5860,4 2011

Итого по 6-ти работам (без учета п. 1): 15482,9

Заключение.

В диссертационной работе дано теоретическое обобщение и решение крупной научной проблемы восстановления и модернизации производственного оборудования и систем жизнеобеспечения коммунального хозяйства различными талами композиции композиционных материалов. Разработан комплекс технологического оборудования для чистовой обработки поверхностей крупногабаритных деталей.

Осповпые выводы и результаты диссертационной работы.

1. Проведен комплексный анализ и систематизация ремонтных композиционных материалов (РКМ), выявлены возможности эффективного расширения их применения и необходимость в создании новых РКМ с повышенными физико-механическими свойствами.

2. Разработаны методологические основы адгезионного взаимодействия композиционных и клеевых материалов с металлами и неметаллами и предложена математическая зависимость адгезионной прочности соединений от площади контактной поверхности, с учетом адгезионного и когезионного разрушения.

3. Проведен комплекс экспериментальных работ по исследованию влияния специальных методов обработки на адгезионную прочность соединений, выполненных с использованием композиционных материалов.

4. Проведено исследование химической стойкости композиционных материалов в агрессивных средах и установлено их влияние на механические свойства соединений, выполненных с использованием композитов, и разработан метод прогнозирования долговечности работы соединений в этих средах.

5. Проведены экспериментальные исследования по установлению зависимости адгезионных свойств анаэробных клеев и герметиков от химической активности среды, технологических и эксплуатационных факторов и разработана методология выбора анаэробных материалов для применения их в конструкциях изделий и в ремонтных целях.

6. Разработаны технологические методы восстановления основных деталей и узлов технических и технологических систем с использованием металлополимерных и анаэробных композиционных материалов и техническая документация для обеспечения широкого внедрения восстановительных технологий в промышленности и сфере ЖКХ.

7. Разработан метод формирования составов новых высокотемпературных композитов и на базе использования математической модели в виде уравнения регрессии определены зависимости адгезионной прочности материала от содержания наполнителей и температуры.

8. Исследованы основные физико-механические и химические характеристики различных видов РКМ и определены зависимости их изменения от условий эксплуатации.

9. Разработан метод восстановления с использованием РКМ крупногабаритных цилиндрических деталей и технологическое оборудование для чистовой обработки восстановленных поверхностей.

10. Технико-экономический эффект предложенных технологий заключается в удешевлении стоимости восстановительных работ в 5-6 раз, в сокращении сроков ремонта в 2-3 раза в сравнении с традиционными методами; увеличение сроков службы модернизированных объектов в 2-4 раза. Фактическая экономическая эффективность по предприятиям за период 2004-2010 г. составила свыше 15 миллионов рублей.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ I. Монографии

1. Гончаров А.Б., Тулянов А.Б., Куликов Ю.А. Техническое обслуживание и модернизация бумагоделательного оборудования. Монография. М., «Литкон-Пресс», 2006, с.224.

2. Гончаров А.Б., Голубев А.П., Корнеев А.А., Тулинов А.Б. Сервис производственных систем с применением прогрессивных технологий. Монография, ФГОУ ВПО «РГУТиС», Москва, 2010, с.117.

II. Публикация в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендованных ВАК

3. Тулинов А.Б., Гончаров А.Б. Новые композиционные материалы для сборочных и ремонтных работ. //Сборка в машиностроении, приборостроении. N5 7,2003, с. 26-28.

4. Гончаров А.Б., Куликов Ю.А., Залевский В.В. Прогрессивные покрытия в

бумагоделательном машиностроении - эффективный путь увеличения ресурса оборудования//Целлюлоза.Бумага.Картон, № 5-6,2003, с. 14-18.

5. Гончаров А.Б., Куликов Ю.А., Залевский В.В. Эффективный путь увеличения ресурса оборудования //Целлюлоза. Бумага. Картон, № 7-8,2003, с. 52-56.

6. Гончаров А.Б., Кулагин М.В. Композиционные материалы для ремонтных

работ.//Целлюлоза. Бумага. Картон, № 9-10,2003, с. 78-83.

7. Тулинов А.Б., Гончаров АБ. Новые композиционные материалы в ремонтном производстве. Ремонт. Восстановление. Модернизация, Ха 11,2003, с. 46-49.

8. Г ончаров А.Б., Леференко А.А., Залевский С.А. Шлифовка сушильных, холодильных и лощильных цилиндров БМД, КДМ и СМ без демонтажа //Целлюлоза. Бумага. Картон, № 1-2, 2003, с. 46-49.

9. Гончаров А.Б., Куликов Ю.А. Сервисное обслуживание бумагоделательных

машин//Целлюлоза. Бумага. Картон, № 6,2004, с. 69-71.

10. Морозов В.И., Тулинов А.Б., Гончаров А.Б. Технологические методы восстановления горного оборудования металлополимерными композициями. У/Горные машины и автоматика, №11,2004, с.43-48.

11. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б., Морозов В.И. Эффективность технологии применения композиционных материалов при ремонте оборудования и систем жизнеобеспечения горных и обогатительных предприятий // Горное оборудование и электромеханика №1,2005, с.26-30.

12. Гончаров А.Б., Куликов Ю.А. За восемь лет. //Целлюлоза. Бумага. Картон, № 9, 2005, с. 66-70.

13. Гончаров А.Б., Морозов В.И., Тулинов А.Б. Восстановление оборудования

композиционными материалами. //Горное оборудование и электромеханика, № 1,2006, с.31-35.

14. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б. Исследование свойств анаэробных материалов в жидкостных и агрессивных средах». //Известия МГТУ «МАМИ», № 2(6), 2008.

15. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б. Исследование прочностных и теплофизических

характеристик анаэробных материалов. //Известия МГТУ «МАМИ», № 2(6), 2008.

16. Гончаров А.Б., Топоров М.Ю. Техническое обслуживание, модернизация и

восстановление опорных узлов вращающихся печей. //Цемент и его применение. Январь-

февраль 2008, с.1-3.

17. Тулинов А.Б., Гончаров А.Б. Исследование эксплуатационных характеристик

анаэробных клеев и герметиков//Сборка в машиностроении и приборостроении, № 3, 2009, с. 21-26.

III. Материалы конференций. Иные издания.

18. Волков Г.М., Гончаров А.Б. Нетрадиционный авторемонт. //Конверсия в

машиностроении, № 1,1995, с.23-24.

19. Волков Г.М., Гончаров А.Б. Нетрадиционный ремонт автотракторной техники и оборудования //Лесная промышленность, № 1,1997, с. 24-25.

20. Волков Г.М., Гончаров А.Б. Холодная молекулярная сварка: применение на практике//Тракторы и сельскохозяйственные машины, № 1,1997, с. 24-27.

21. Волков Г.М., Гончаров А.Б. Холодная молекулярная сварка в ремонтном

производстве //Ремонт машин, № 2,1998, с. 25-27.

22. Гончаров А.Б. Опыт применения передовых технологий с использованием

полимерных композиционных материалов на фирме «Мосинтраст» //Сварочное производство, № 10,1999.

23. Гончаров А.Б. Невозможное - реально. Технологии. Оборудование. Материалы. Май-июнь, 1999 г.

24. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б., Корнеев А А., Казанов Ю.Н. Прогрессивные технологии ремонта оборудования теплосетей с использованием композиционных материалов // Новости теплоснабжения, №1,2005, с.28-34.

25. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б., Корнеев А.А. Применение новых технологий при проведении сервисных работ (статья). Наука-сервису. 10-я Международная научнопрактическая конференция: Сборник материалов круглого стола «Техника и технология сервиса». 4.1 /Под ред. дт.н., проф. Ю.Н. Маслова, ГОУВПО «МГУС» - М., 2006.

26. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б., Морозов В.И. Прогрессивные технологии восстановления деталей горного и обогатительного оборудования (статья). Горный информационно-аналитический бюллетень. Ml'ГУ №6,2006.

27. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б., Ватагин Н.А. Метод заполнения технологических полостей горно-обогатительного оборудования композиционными материалами (статья). Горный информационно-аналитический бюллетень, №6,2007.

28. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б., Корнеев А.А. Стратегия развития промышленного сервиса в России (статья). Журнал «Теоретические и прикладные проблемы сервиса», №3(38),2008.

29. Г ончаров А.Б. Исследование влияния модифицирования поверхности специальными составами на адгезионную прочность соединений композит-металл. Прогрессивные технологии и новые материалы в области сервиса и дизайна; Сборник научных трудов/Под ред. д-ра техн. наук, проф. И.Э. Пашковского, к-та техн. наук, доц. Ю.Я. Тюменева. ФГОУВПО «РГУТиС»,-М., 2009,- 82с.

30. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б. Особенности разработки температуростойких ремонтных композитов. Прогрессивные технологии и новые материалы в области сервиса и дизайна: Сборник научных трудов/ Под ред. д-ра техн. наук, проф. И.Э. Пашковского, к-та техн. наук, доц. Ю.Я. Тюменева. ФГОУВПО «РГУТиС».-М., 2009.-82с.

31. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б., Корнеев А.А. Методология активации поверхностей деталей, соединяемых с применением анаэробных продуктов. Наука-сервису. Техника сервиса: Труды Х-й Международной научно-практической конференции. В 2т., т.1/Т1од ред.д.т.н., проф. B.C. Шуплякова, ГОУВПО «МГУС»-М, 2005 год.

32. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б., Шубенков А.В., Корнеев А.А. Технологии устранения дефектов корпусных деталей анаэробными материалами. //Научно-теоретические проблемы современного общества: Материалы 1-й научно- технической конференции аспирантов и молодых ученых. МГУС.-М., 2006.

33. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б. Применение композитов для восстановления трубопроводов и оборудования в системах жизнеобеспечения. //Материалы 28-ой

Мсждународной конференции «Композиционные материалы в промышленности». 26-30 мая 2008, г. Ялта, Крым.

34. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б. Прогрессивные технологии восстановления систем теплоснабжения композиционными материалами. //Материалы 28-ой Международной конференции «Композиционные материалы в промышленности». 26-30 мая 2008, г. Ялта, Крым.

35. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б., Корнеев А А. Сервисное обслуживание оборудования и систем жизнеобеспечения в ЖКХ и в промышленности. //Аюуальные проблемы разработки, исследования и сертификации новых материалов и технологий сервиса. Материалы секции XIII -ой международной научно-практической конференции «Наука-сервису»-Черкизово, 2008.

36. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б., Корнеев А.А. Использование нанопорошков для повышения прочности ремонтных композиционных материалов. Материалы 15 Межд. симпозиума «Динамические и технологические проблемы механики конструкций и сплошных сред им. Горшкова А.Г. Том 1. Изд. «Типография Парадиз»,М.2009,184с.

37. Гончаров АБ., Тулинов А.Б. Моделирование процесса получения ремонтных композиционных материалов с улырадисперсныма наполнителями. В сб. трудов 29-й Международной научно-практической конференции ((Композиционные материалы в промышленности». 1 -5 июня 2009г.г.Ялта.Изд .«Наука и технология».

38. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б. Методы восстановления основных деталей и узлов технологического оборудования композиционными материалами. В сб. трудов 29-й Международной научно-практической конференции «Композиционные материалы в промышленности». 1-5 июня 2009г.гЛлта.Изд .«Наука и технология».

39. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б., Корнеев А.А. Исследование возможности применения анаэробных фиксаторов для защиты поверхностей деталей машин от фреггинг-коррозии. Качество науки - качество жизни. Сборник материалов 6-ой международной научнопрактической конференции: 26-27 февраля 2010 -Тамбов. Издательство ТАМБОВПРИНТ, 2010, 96с.

40. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б,, Корнеев А.А. Особенности создания высокотемпературных ремонтных композиционных материалов с нанонаполнителями для восстановления паропроводов теплосетей. Ресурсосберегающие технологии ремонта, восстановления и упрочнения деталей машин, механизмов, оборудования, инструмента и технологической оснастки от нано- до макроуровня. В 2ч. Ч. 2: Материалы 12-й Международной научно-практической конференции: СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 20Ю.-550с.

41. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б., Корнеев А.А. Основы сервисного обслуживания оборудования промышленных предприятий. Ресурсосберегающие технологии ремонта, восстановления и упрочнения деталей машин, механизмов, оборудования, инструмента и

технологической оснастки от нано- до макроуровня. В 2ч. Ч. 1: Материалы 12-й Международной научно-практической конференции: СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2010.-550с.

42. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б. К вопросу создания сервисных центров комплексного обслуживания оборудования промышленных предприятий. //Сборник материалов 3(ХУ) Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы создания и использования новых материалов и оценки их качества», Материаловедение, Черкизово, 2010.

43. Тулинов А.Б., Гончаров А.Б. Применение композиционных материалов для восстановления оборудования в промышленности и в коммунальном хозяйстве. //Сборник материалов 3(ХУ) Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы создания и использования новых материалов и оценки их качества», Материаловедение, Черкизово, 2010.

44. Тулинов А.Б., Гончаров А.Б. Методологические основы технологии применения композиционных материалов для восстановления оборудования в промышленности и в коммунальном хозяйстве. Актуальные проблемы и направления развития материаловедения изделий сервиса, текстильной и легкой промышленности, научное издание / под редакцией к.т.н. профессора Ю.Я. Тюменева, ФГОУВПО «РГУТиС».-М., 2010, с.300.

IV. Патенты и изобретения.

45. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б., Одинцов Л.Г. Способ восстановления диаметрального размера сушильного цилиндра бумагоделательного оборудования. //№ 2364487, Бюл. № 23 от 20.08.2009.

46. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б., Одинцов Л.Г. Способ нанесения коррозионностойкого

покрытия на рабочую поверхность лощильных и крепирукмцих цилиндров. № 2364670, Бюл. № 23 от 20.08.2009. .

47. Гончаров А.Б., Тулинов АБ., Одинцов Л.Г. Станок для обработки цилиндрических деталей. № 2364487, Бюл. Ха 23 от 20.08.2009.

48. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б., Одинцов Л.Г. Установка для пшифования.№2385795,Бюл.№10 от 10.04.2010.

49. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б., Зак И.Б. Термостойкий ремонтный компаунд. № 2364484 от 05.02.2010.

50. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б. Способ восстановления внешних цилиндрических поверхностей. Патент № 2011117000 от 29.04.2011

ГОНЧАРОВ Александр Борисович

МЕТОДОЛОГИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫМИ МАТЕРИАЛАМИ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Свидетельство №007140227 от 27.08.2004 г.

Объем 2 п.л. Тираж 100 экз.

Формат 60x84/16 Заказ №117

г. Москва, ул. Енисейская, д. 36.

Копи-центр тел.: 8-499-185-79-54 ллуи'.кор1гоука.ги

Введение.

Глава 1. Состояние вопроса и постановка задачи восстановления оборудования с использованием новых технологий и материалов

1.1 Современные методы обеспечения функционирования оборудования в промышленности и сфере коммунального хозяйства.

1.2 Возможности применения композиционных материалов при восстановлении и модернизации различных видов оборудования.

1.2.1 Металло- и минералонаполненные ремонтные композиционные материалы.

1.2.2 Анаэробные композиты и их применение в ремонтном производстве.

1.3 Особенности обработки деталей и узлов, восстановленных с использованием композиционных материалов.

1.4 Постановка задачи исследования.

Выводы.:.

Глава 2. Теоретические представления об адгезии полимерных композиционных материалов к металлическим и неметаллическим поверхностям

2.1 Теоретические модели адгезии.

2.2 Методы исследования адгезии.

2.2.1 Неразрушающие методы определения адгезионной прочности.

2.3 Исследование адгезионной прочности соединений композиционных материалов с поверхностями металлов.

2.3.1 Составляющие адгезионной прочности и типы разрушения адгезионных связей, возникающих в соединениях полимер-металл.

2.3.2 Строение и свойства металлических поверхностей и методы их подготовки для соединения композиционными материалами.

2.3.3 Условия контактного взаимодействия композита с металлической поверхностью.

2.3.4 Влияние температурных, временных и технологических факторов на адгезионную прочность соединений полимер-металл.

2.3.5 Определение математической зависимости адгезионной прочности от площади контактной поверхности.

Выводы.

Глава 3. Методология создания ремонтного компаунда холодного отверждения с повышенной температуростойкостью

3.1 Исследование аналогов высокотемпературных ремонтных композитов и разработка технических требований к создаваемому материалу.

3.2 Теоретические предпосылки создания высокотемпературного ремонтного композита холодного отверждения.

3.2.1 Исследование теплостойкости композиционных материалов, выбор полимерной матрицы и отверждающей системы компаунда.

3.2.2 Модификация основных составляющих эпоксидных композиций.

3.2.3 Влияние наполнителей на характеристики композитов и определение возможности их активации с целью увеличения теплостойкости.

3.2.4 Методы оценки прочностных характеристик композиционных материалов в зависимости от температуры.

3.3 Разработка состава металлополимерного компаунда с повышенной теплостойкостью.

3.4 Экспериментальная отработка состава тепературостойкого компаунда и обеспечение требуемых свойств.

Выводы.

Глава 4. Исследование анаэробных композиционных материалов и определение их адгезионных и эксплуатационных характеристик 4.1 Состав и основные свойства анаэробных клеевых и герметизирующих материалов.

4.2 Методология определения адгезионных характеристик высокопрочных клеевых соединений.

4.3 Экспериментальные исследования прочностных, теплофизических и демпфирующих свойств анаэробных композиционных материалов.

4.4 Исследование эксплуатационных факторов при определении адгезионной прочности анаэробных композиционных материалов.

4.4.1 Влияние жидкостных и агрессивных сред на характеристики анаэробных композитов.

4.4.2 Определение возможностей ускорения процесса полимеризации анаэробных композитов при производственных и ремонтных работах.

Выводы.

Глава 5. Технологические методы восстановления и обеспечения геометрической точности при обработке цилиндрических поверхностей крупногабаритных деталей

5.1 Анализ эксплуатационных дефектов крупногабаритных цилиндрических деталей и технологических методов их восстановления. 214 5 .2 Методологические основы восстановления точности крупногабаритных цилиндрических деталей.

5.3 Разработка прогрессивных технологических методов и переналаживаемого оборудования для восстановления геометрических размеров и чистоты поверхности крупногабаритных цилиндрических деталей.

Выводы.

Глава 6. Эффективность методов восстановления и модернизации технологического оборудования композиционными материалами

6.1. Методология восстановления и модернизации производственного оборудования композиционными материалами.

6.2. Технологические основы восстановления и модернизации оборудования.

6.2.1. Методы применения ремонтных металлополимерных композиционных материалов.

6.2.2 Методы применения клеевых и герметизирующих композиционных материалов в ремонтно - восстановительных работах.

6.3 Практическое применение результатов исследования.

6.4 Экономическая эффективность применения ремонтных композиционных материалов при восстановлении и модернизации оборудования в промышленности и сфере ЖКХ.

Выводы.

Актуальность темы. В настоящее время, в условиях принятых правительством страны решений об инновационном развитии промышленности, сервис в производственной сфере становиться столь же весом, как и оказание услуг населению. К производственной сфере следует отнести не только услуги по поддержанию работоспособного состояния оборудования в промышленности, но и всю сферу услуг по бесперебойному функционированию систем жизнеобеспечения в жилищно-коммунальном хозяйстве (ЖКХ) населенных пунктов. Основная задача сервиса состоит в удовлетворении не только индивидуальных, но и общественных потребностей в высококачественных услугах, что безусловно имеет место при оказании услуг в производственной сфере и при поддержании работоспособности систем жизнеобеспечения в ЖКХ.

Как показывает практика восстановительных работ производственного оборудования в настоящее время весьма важно использовать при этом прогрессивные технологические решения, которые часто не только обеспечивают восстановление оборудования, но и его модернизацию, обеспечивая продление его жизненного цикла. Одним из таких примеров является применение ремонтных композиционных материалов (РКМ), которые в последние годы находят все более широкое применение и открывают новые возможности в технологии восстановительных работ различного оборудования. Эти композиты (по сравнению с чистыми полимерами) обладают повышенной жесткостью, твердостью, прочностью и вибростойкостью, адгезионной прочностью к различным материалам, теплостойкостью, стабильностью размеров, а также газо- и водонепроницаемостью. Они способны выдерживать существенные нагрузки и обеспечивают успешную эксплуатацию восстановленных ими металлических, пластмассовых, керамических и других деталей. Их использование позволяет выполнить наибольшую часть ремонтных работ по восстановлению деталей и узлов машин общетехнического назначения: от восстановления посадочных мест под подшипники; заделки трещин и протечек в корпусных деталях, резервуарах, трубопроводах; герметизации сварных швов; восстановлении и герметизации резьбовых и фланцевых соединений до нанесения защитных антикоррозионно-эрозионных и других покрытий.

Следует отметить, что вопросы теоретической разработанности темы применения композиционных материалов в восстановительных процессах находятся в начальной стадии, ибо эти материалы появились и используются сравнительно недавно. Эти исследования базируются на теоретических положениях адгезии клеевых материалов с металлами и неметаллами, которая сама по себе трактуется разными авторами неоднозначно. Поэтому разработка теоретических основ адгезионной прочности дисперсионно -упрочненных композиционных материалов является актуальной и важной научной проблемой, требующей своего решения, так как использование ремонтных композитов постоянно расширяется.

Экономический эффект от применения композиционных материалов достигается, прежде всего, экономией материальных и энергетических ресурсов и обеспечивается при проведении ремонтно-восстановительных работ оборудования, теплонагревательных приборов, различных трубопроводов при ремонте систем водо-, тепло-, и газоснабжения и т.п. Однако, развитие техники и технологии требует создания гаммы новых РКМ с более высокими физико- механическими свойствами и исследования их характеристик, особенностей поведения в различных агрессивных средах, проведения эксплуатационных испытаний.

Поэтому широкое внедрение РКМ в практику восстановления и модернизации оборудования является особенно актуальной задачей, ибо позволяет заменить традиционные методы соединений (сварку, пайку, наплавку, напыление и т.д.) новым технологическим процессом, получившим название «холодной сварки», обеспечивающим надежное и качественное устранение дефектов, в том числе в аварийных ситуациях.

Представленная работа выполнялась в соответствии с планами НИР РГУТиС, утвержденными Федеральным агентством по образованию (Рособразование), по темам:

- 2001-2002гг. - «Разработка научных основ процессов полимеризации быстроотверждающихся полимерных систем»;

- 2007-2008гг. - «Разработка теоретических основ повышения срока службы деталей машин композиционными покрытиями с использованием наночастиц и нанотехнологий»;

- 2009г. - «Разработка методологии создания высокотемпературных ремонтных композиционных материалов с нанонаполнителями для восстановления паропроводов теплосетей».

В 2003-2004гг. в соответствии с планом НИР Московского городского комитета по науке и технологиям (МКНТ) проводились договорные работы по выполнению НИОКР, утвержденные Управлением топливно-энергетического хозяйства Правительства Москвы, в том числе по теме: «Разработка ресурсосберегающих технологий ремонта городских систем тепло-, газо-, водоснабжения на базе применения новых быстроотверждающихся композиционных материалов».

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является разработка теоретических основ сервисного обслуживания и модернизации технологического оборудования в промышленности и сфере ЖКХ на базе применения ремонтных композиционных материалов (РКМ). Для реализации поставленной цели решались следующие задачи:

1. Провести анализ и систематизацию РКМ, используемых для восстановления оборудования, выявить возможности расширения их применения и необходимость создания новых композиций с повышенными физико-механическими свойствами.

2. Разработать методологические основы адгезионного взаимодействия композиционных и клеевых материалов с металлическими и неметаллическими поверхностями.

3. Разработать метод формирования состава новых РКМ с повышенной температуростойкостью и определить факторы, влияющие на изменение выходных характеристик.

4. Исследовать основные физико-механические и химические характеристики различных видов РКМ и определить зависимости их изменения от условий эксплуатации.

5. Разработать метод восстановления с использованием РКМ крупногабаритных цилиндрических деталей и технологическое оборудование для чистовой обработки восстановленных поверхностей.

6. Разработать методологические основы восстановления оборудования с использованием РКМ и оценить технико-экономический эффект при восстановлении оборудования в промышленности и сфере ЖКХ.

При решении указанных выше задач были сформулированы область, объект и предмет исследования. Областью исследования являются композиционные материалы на полимерной основе с металлическими и неметаллическими наполнителями. Объект исследований - определение возможностей применения ремонтных композиционных материалов для восстановления и модернизации различных видов оборудования и систем жизнеобеспечения ЖКХ. Предметом исследований является изучение адгезионных характеристик ремонтных композитов при различных механических и физико - химических воздействиях в зависимости от условий эксплуатации.

Теоретической основой исследования являются основные теоретические положения адгезионного взаимодействия полимеров с металлами и неметаллами. Методологически работа строилась на базе проведения комплекса экспериментальных работ по определению характеристик ремонтных композитов в зависимости от условий эксплуатации объектов, подлежащих восстановлению, а также с целью придания им новых более высоких свойств, для расширения возможностей применения.

Научная новизна. Научная новизна диссертационной работы заключается в разработке наукоёмких технологических методов восстановления и модернизации оборудования в промышленности и сфере ЖКХ на базе создания и применения прогрессивных клеевых и композиционных материалов. На основе проведения комплекса теоретических, экспериментальных и технологических исследований:

- разработаны методологические основы адгезионного взаимодействия композиционных материалов с металлическими и неметаллическими поверхностями;

- разработан метод формирования составов новых РКМ с повышенной температуростойкостью и определены факторы, влияющие на их выходные характеристики;

- определены зависимости эксплуатационных свойств композиционных материалов от режимов работы технологического оборудования;

- на основе использования РКМ разработан метод восстановления крупногабаритных цилиндрических деталей и технологическое оборудование для чистовой обработки восстановленных поверхностей;

- дано теоретическое обоснование технологических методов устранения дефектов оборудования в промышленности и сфере ЖКХ с учетом условий их эксплуатации, что позволяет значительно сократить затраты по восстановлению их функционального состояния.

Практическая значимость и реализация результатов работы. Методология применения РКМ при восстановлении и модернизации оборудования на предприятиях и в сфере ЖКХ будет способствовать широкому распространению предлагаемых прогрессивных технологических процессов.

Разработан комплекс технической и технологической документации по новым материалам и технологиям их применения, в том числе справочные пособия для предприятий Целлюлозно-Бумажной промышленности (ЦБП) и ЖКХ.

Создано высокопроизводительное переналаживаемое оборудование для чистовой обработки крупногабаритных цилиндрических деталей, восстановленных с использованием композиционных материалов.

Для функционирования систем жизнеобеспечения г. Мытищи внедрена технология восстановления деталей и узлов центробежных насосов с использованием композиционных материалов. Рекомендованы для применения ремонтные комплекты инструмента и композиционных материалов.

Технология восстановления крупногабаритных металлических, гранитных валов с использованием композиционных материалов внедрена на предприятиях полиграфической и целлюлозно-бумажной отраслей пром ы шлен ности.

Технология восстановления оборудования с использованием композиционных материалов не требует энергетических затрат, имеет широкую область применения и обеспечивает высокий экономический эффект.

Предлагаемые научно-технические решения используются в учебном процессе при подготовке студентов по курсам «Материаловедение» и «Технология конструкционных материалов» в РГУТиС.

Основные положения диссертации, которые выносятся на защиту:

- методологические основы адгезионного взаимодействия композиционных материалов с металлическими и неметаллическими поверхностями;

- результаты исследования адгезионной прочности соединений, выполненных с использованием композиционных материалов, в зависимости от методов обработки соединяемых поверхностей;

11

- результаты исследования химической стойкости композиционных материалов и метод прогнозирования долговечности их работы;

- зависимости адгезионных свойств анаэробных клеев и герметиков от химической активности среды технологических и эксплуатационных факторов и методология выбора анаэробных материалов для применения в конструкциях изделий и в ремонтных целях;

- метод сервисного обслуживания по восстановлению основных деталей и узлов оборудования на предприятиях и в сфере ЖКХ с использованием комплекса прогрессивных полимерных композитов;

- результаты внедрения методов восстановления и модернизации оборудования с использованием металлополимерных и анаэробных композитов на промышленных предприятиях и в сфере ЖКХ;

- метод формирования составов новых РКМ с повышенными физико - механическими характеристиками;

- метод восстановления с использованием РКМ крупногабаритных цилиндрических деталей и создание технологического переналаживаемого оборудования для чистовой обработки восстановленных поверхностей.

Апробация работы. Основные положения, результаты исследований и их практическое применение неоднократно докладывались на научно-технических конференциях, в том числе проводимых на международных и отечественных выставках в 2000-2011гг., а также на ежегодных Международных научно - практических конференциях «Наука - сервису» в РГУТиС 2002-2011гг, и на научных конференциях в других университетах, в том числе МГТУ им. Баумана Н.Э., МАМИ, РГГУ.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, общих выводов, библиографического списка и приложений. Диссертация изложена на 459 страницах, содержит 112 рисунков,таблицу. Список литературы включает 215 наименований. Приложения представлены на 133 страницах.

Основные выводы и результаты диссертационной работы.

1. Проведен комплексный анализ и систематизация ремонтных композиционных материалов (РКМ), выявлены возможности эффективного расширения их применения и необходимость в создании новых РКМ с повышенными физико-механическими свойствами.

2. Разработаны методологические основы адгезионного взаимодействия композиционных и клеевых материалов с металлами и неметаллами и предложена математическая зависимость адгезионной прочности соединений от площади контактной поверхности, с учетом адгезионного и когезионного разрушения.

3. Проведен комплекс экспериментальных работ по исследованию влияния специальных методов обработки на адгезионную прочность соединений, выполненных с использованием композиционных материалов.

4. Проведено исследование химической стойкости композиционных материалов в агрессивных средах и установлено их влияние на механические свойства соединений, выполненных с использованием композитов и разработан метод прогнозирования долговечности работы соединений в этих средах.

5. Проведены экспериментальные исследования по установлению зависимости адгезионных свойств анаэробных клеев и герметиков от химической активности среды, технологических и эксплуатационных факторов и разработана методология выбора анаэробных материалов для применения их в конструкциях изделий и в ремонтных целях.

6. Разработаны технологические методы восстановления основных деталей и узлов технических и технологических систем с использованием металлополимерных и анаэробных композиционных материалов и техническая документация для обеспечения широкого внедрения восстановительных технологий в промышленности и сфере ЖКХ.

7. Разработан метод формирования составов новых высокотемпературных композитов и на базе использования математической модели в виде уравнения регрессии определены зависимости адгезионной прочности материала от содержания наполнителей и температуры.

8. Исследованы основные физико-механические и химические характеристики различных видов РКМ и определены зависимости их измненения от условий эксплуатации.

9. Разработан метод восстановления с использованием РКМ крупногабаритных цилиндрических деталей и технологическое оборудование для чистовой обработки восстановленных поверхностей.

10. Технико-экономический эффект предложенных технологий заключается в удешевлении стоимости восстановительных работ в 5-6 раз, в сокращении сроков ремонта в 2-3 раза в сравнении с традиционными методами; увеличение сроков службы модернизированных объектов в 2-4 раза. Фактическая экономическая эффективность по предприятиям в 2005-2011 годах составила свыше 15 миллионов рублей.

Заключение

В диссертационной работе дано теоретическое обобщение и решение крупной научной проблемы восстановления и модернизации производственного оборудования и систем жизнеобеспечения коммунального хозяйства различными типами композиционных материалов и разработан комплекс технологических средств для чистовой обработки восстановленных поверхностей.

1. Абакумов Ю.Ф. Металлополимерные ремонтные материалы, свойства и области применения. «Ремонт, восстановление, модернизация», №10,11, 2003, с. 42-44, с. 44-45.

2. Абрамзон A.A. Поверхностно-активные вещества. Свойства и применение -Л. Химия, 1975, с. 246.

3. Адгезия полимеров и адгезионные соединения в машиностроении. М. НТО «Машпром». 4.11, 220с.

4. Айхгорн Ф., Шмиц Б.Х. Поведение клеевых соединений при старении и длительном нагружении в атмосферных условиях // Черные металлы №21,1986, с.34-36

5. Анаэробные клеи и герметики. Каталог НИИ полимеров им. Акад. В.А. Каргина. М., НИИТЭХИМ, 1977.

6. Андреева Т.А., Сладков О.М., Артеменко С.Е. Адгезионная прочность металлополимерных композиционных материалов. Пластические массы. № 7, 1999, с.26-27.

7. Бартенев Г.М. Прочность и механизм разрушения полимеров-М.: Химия,1984, с.280.

8. Басин В.Е. Адгезионная прочность. М. Химия, 1981, 208с.

9. Бастиан В. Опыт по использованию двухкомпонентных материалов для восстановительных ремонтов в прокатных цехах // Черные металлы №20,1987, с. 15-16.

10. Батизат В.П., Петрова А.П., Аниховская Л.И., Иванова Р.И. Клеи и их применение. Конверсия в машиностроении, 1995, №11, с.34-40.

11. Батищев А.Н., Голубев И.Г., Лялякин В.П. Восстановление деталей сельскохозяйственной техники. М., Информагротех, 1995, 296 с.

12. Бибиков А.И., Оборский И.Л., Козелло Н.Л. Использование клеевых композиций в соединениях деталей сельскохозяйственных машин. Журнал «Вестник машиностроения», 1991, № 10, с. 68-69.

13. Белый В.А., Егоренков НИ., Плескачевский Ю.М. Адгезия полимеров к металлам. Минск: Наука и техника, 1971.-288 с.

14. Бондаренко Ю.А., Федоренко М.А. Бездемонтажное восстановление цапф трубных трубных мельниц. «Строительные материалы». М, :2003, №8, с. 1618.

15. Бондаренко Ю.А. Технологические методы и способы восстановления работоспособности крупногабаритного промышленного оборудования без его демонтажа приставными станочными модулями: Монография, Белгород: Издательство БГТУ им. В.Г. Шухова, 2006, с. 233.

16. Бондаренко Ю.А., Погонин A.A., Санин С.Н., Схиртладзе А.Г. Ремонтно -восстановительная обработка поверхностей катания опорных узлов цементных печей мобильными станками. «Ремонт, восстановление, модернизация» №1, 2005, с. 13 16.

17. Берлин A.A., Басин В.Е. Основы адгезии полимеров. М., Химия, 1974, 392 с.

18. Бюллер К.-У. Тепло- и термостойкие полимеры М. Химия, 1984, с. 1055.

19. Вартанов М.В., Зинина И.Н. Влияние качества поверхности на прочность адгезионных соединений. Сборка в машиностроении, приборостроении. № 2, 2000, с. 28-29.

20. Вегнер Г. Новые полимерные материалы тенденции фундаментальных исследований // Черные металлы №25, 1986, с. 3-6.

21. Ведякин СВ., Шоде Л.Г., Цейтлин Г.М. Кремнийорганические соединения в качестве модификаторов эпоксидных композиций для покрытий // Пласт, массы №4, 1996, с. 4-11.

22. Веселовский P.A. Полимерные композиционные материалы и технологии с их использованием при строительстве, эксплуатации и ремонте объектов гидротехники и мелиорации: Методические рекомендации. Киев: Знание, 1988.-16с.

23. Веселовский P.A. Регулирование адгезионной прочности полимеров. Киев: Наукова Думка, 1988.-176 с.

24. Веттегрень В.И., Башкарев А.Я., Сытов В.А. Температурная зависимость прочности адгезионной связи эпоксикаучукрвых клеев со сталями/ Письма в ЖТФ. 2004, том 30. вып.З-С.31-37

25. Веселовский P.A., Липатов Ю.С., Шалаев Ж.И. Полимерные клеи для ремонта оборудования и сооружений //Гидротехника и мелиорация -1983 -№5,- с. 56-58.

26. Вильнав Ж. Клеевые соединения. М.: Техносфера, 2007, с. 387.

27. Волков Г.М., Гончаров А.Б. Нетрадиционный ремонт автотранспортной техники и оборудования. «Тракторы и сельскохозяйственные машины», №4, 1995, с.24-25.

28. Волков Г.М., Гончаров А.Б. Холодная молекулярная сварка в ремонтном производстве. «Тракторы и сельскохозяйственные машины», 1996, №2, с. 2527.

29. Волков Г.М., Гончаров А.Б. Холодная молекулярная сварка: применение на практике. «Тракторы и сельскохозяйственные машины», 1997, №1, с.35-37.

30. Волков Г.М. Возможности метода холодной молекулярной сварки для ремонта и восстановления крупногабаритных деталей машин. Вестник машиностроения, 1995, № 10, с.23-26.

31. Волков Г.М. Особенности холодной молекулярной сварки как ключевой технологии реновации действующих машин и оборудования. «Ремонт, восстановление, модернизация» №8, 2002, с. 22-29.

32. Волкин A.C. Сервисное предприятие по ремонту деревообрабатывающего оборудования. РИТМ, №3, 2003.

33. Воробьева Г.Я. Химическая стойкость полимерных материалов. М., Химия, 1981,296с.

34. Гладких С.Н., Войтович В.А. Вещества, регулирующие свойства клеящих и уплотнительных материалов/ Клеи.Герметики.Технологии №12, 2008, с.33-38

35. Голынко-Вольфсон С.Л. и др. Химические основы технологии применения фосфатных связок и покрытий / М.Н. Сычев, Л.Г. Судакич, Л.И. Скобко.-Ленинград: Химия, 1968.-191 с.

36. Гончаров А.Б. Опыт применения передовых технологий с использованием полимерных композиционных материалов на фирме «Мосинтраст» «Сварочное производство», 1999, №10, с. 20-22.

37. Гончаров А.Б. Тоноров М.Ю. Техническое обслуживание. Модернизация и восстановление опорных узлов вращающихся печей. «Цемент и его применение» №1, 2008. С. I -3.

38. Гончаров А.Б., Голубев А.П., Корнеев A.A., Тулинов А.Б. Сервис производственных систем с применением прогрессивных технологий: монография, ФГОУВПО «РГУТиС» М., 2010, с. 117.

39. Гончаров А.Б., Куликов Ю.А., Залевский В.В. Прогрессивные покрытия в бумагоделательном машиностроении эффективный путь увеличения ресурса оборудования. «Целлюлоза. Бумага. Картон», № 5-6, 2003 год.

40. Гончаров А.Б., Куликов Ю.А. За восемь лет. «Целлюлоза. Бумага. Картон», № 5-6, 2003 год.

41. Гончаров А.Б., Голубев А.П., Корнеев A.A., Тулинов А.Б. Сервис производственных систем с применением прогрессивных технологий: монография, ФГОУВПО «РГУТИС».-М., 2010 год, с. 117.

42. Гончаров А.Б., Морозов В.И., Тулинов А.Б. Восстановление оборудования композиционными материалами. «Горное оборудование и электромеханика», № 1, 2006 год.

43. Гончаров А.Б., Куликов Ю.А., Залевский В.В. Эффективный путь увеличения ресурса оборудования. «Целлюлоза. Бумага. Картон», № 5-6, 2003 год.

44. Гончаров А.Б., Куликов Ю.А. Сервисное обслуживание бумагоделательных машин. «Целлюлоза. Бумага. Картон», № 5-6, 2003 год.

45. Гончаров А.Б., Кулагин М.В. Композиционные материалы для ремонтных работ. «Целлюлоза. Бумага. Картон», № 9-10, 2003 год.

46. Гончаров А.Б., Леференко A.A., Залевский С.А. Шлифовка сушильных, холодильных и лощильных цилиндров БМД, КДМ и СМ без демонтажа. «Целлюлоза. Бумага. Картон», № 9-10, 2003 год.

47. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б. Куликов Ю.А. Техническое обслуживание и модернизация бумагоделательного оборудования. М., «Литкон-Пресс», 2006, с.224.

48. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б., Морозов В.И. Прогрессивные технологии восстановления деталей горного и обогатительного оборудования. «Горный информационно-аналитический бюллетень». МГГУ №6, 2006.

49. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б., Ватагин H.A. Метод заполнения технологических полостей горно-обогатительного оборудования композиционными материалами. «Горный информационно-аналитический бюллетень», №6, 2007.

50. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б. Исследование эксплуатационных характеристик анаэробных клеев и герметиков. «Сборка в машиностроении и приборостроении». 2009,№3,с.21 -26.

51. Гончаров А.Б., Тулинов А.Б. Моделирование процесса получения ремонтных композиционных материалов с ультрадисперсными наполнителями. В сб. трудов 29-й Международной научно-практической конференции

52. Композиционные материалы в промышленности». 1-5 июня 2009г. г.Ялта.Изд .«Наука и технология».

53. Гончаров А.Б., Топоров М.Ю. Техническое обслуживание, модернизация и восстановление опорных узлов вращающихся печей. »Цемент и его применение» №1 (январь февраль) 2008, с. 1-3.

54. Готлиб Е.М., Ковлишвили З.С., Соколова Ю.А. Прогнозирование долговечности эпоксидных композиционных материалов в агрессивных средах. Пластические массы. № 3, 1995, с.36-37.

55. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. «Методы планирования эксперимента» Перевод с английского. М.: Мир, 1981, с. 520.

56. Дистлер Г.И. Активная поверхность твердых тел. Тематический сборник. М., 1976, 111 с.

57. Дмитриев А.И., Журавлев Ю.И., Кренделев Ю.П. О математических принципах классификации предметов и явлений. «Дискретный анализ». Новосибирск, 1966 г., вып. 7.

58. Достижения в области создания и применения клеев. Под ред. Петровой А.П. М., МДНТП им. Ф.Э. Дзержинского, 1979, 202с.

59. Дерягин В.В., Кротова H.A., Смилга В.П. Адгезия твердых тел. М., Наука, 1973,280 с.

60. Дувакина Н.И., Ткачева Н.И. Выбор наполнителей для придания специальных свойств полимерным материалам/ Пласт, массы №11, 1989, с.46-48

61. Еселев А.Д., Бобылев В.А Отвердители для клеев на основе эпоксидных смол/ Клеи.Герметики.Технологии №4, 2005.

62. Ершов К.А. К вопросам организации регионального сервисного центра. Главный механик. №9, 2005

63. Ентус Н.Р. Техническое обслуживание и ремонт резервуаров. М., Химия, 1992, 240 с.

64. Зворыкина Т.И. Концептуальные положения национальной системы стандартизации в сфере бытовых услуг. Теоретические и прикладные проблемы сервиса. №3, 2004, с. 62-67.

65. Зуев Ю.С. Разрушение полимеров под действием агрессивных сред. М., Химия, 1972, 232с.

66. Жуменков В.И. Основы формирования загрузки предприятия технического сервиса АПК. Ремонт, восстановление, модернизация, №4, 2005.

67. Ищенко A.A. Новые технологии ремонта оборудования металлополимерными материалами. Тяжелое машиностроение, 1999, №2, с.32-34.

68. Ищенко A.A. Технологические основы восстановления промышленного оборудования современными композиционными материалами. Мариуполь: ПГТУ, 2007, с. 250.

69. Ищенко A.A., Подплатный В.И. Ремонт прокатного оборудования металлополимерными материалами. Прокатное производство. №6, 2000.

70. Ищенко A.A., Семенюта А.Н., Швам A.JT. Новая технология восстановления станин листопрокатных станов. Металлургическая и горная промышленность, 2001, №4, с.27-29.

71. Ищенко A.A., Молнар Л. Монтаж крупногабаритных конструкций с использованием металлополимеров // Оборудование и инструмент для профессионалов №4, 2004, с.24-26.

72. Ищенко A.A. Новые полимерные материалы в практике ремонта промышленного оборудования // Вестник двигательстроения №3, 2004, с. 130132. -Technology. Boost mill life with expy grout. Canadian Min

73. Ищенко A.A., Цодплетный В.И. Ремонт прокатного оборудования метап.лополимерными материалами // Производство проката №6, 2006, с.25-27.

74. Ищенко A.A. Новые технологии восстановления направляющих металлообрабатывающих станков // Оборудование и инструмент для профессионалов №2, 2003, с. 26-27.

75. Иванцов О.М., Мирошниченко Б.П., Палей JT.A. Новые технологии ремонта трубопроводов // Газовая промыш-леность, 1999. №2. - С. 14-16.

76. Карапатницкий A.M., Крейдлин Л.М., Дудченко Л.И. Применение анаэробных продуктов и клеев в тракторостроении. Обзор ЦНИИТЭИ тракторосельхозмаш, вып. 12, 1978.

77. Котлер Ф. Маркетинг, менеджмент. СПб, Питер, 1999, 540с.

78. Кап Г.С. Наполнители для полимерных композиционных материалов. М.: Химия, 1981, с. 763.

79. Киселев Г.И., Тулинов А.Б. Новые технологии ремонта трубопроводных систем композиционными материалами //Новости теплоснабжения, №11, 2002. с. 31-34.

80. Клеи специального назначения. Под ред. Каракозова. Л., ЛДНТП, 1982, 92с.

81. Коваленко Ю.О. Метаплополимеры новое эффективное средство для восстановления изделий и деталей. Производственный и научно-технический сборник. «Технология судоремонта», 1993, № 2, с. 43-45.

82. Кардашов Д.А., Петрова А.П. Полимерные клеи. М. Химия, 1983, 255 с.

83. Композиционные полимерные материалы. Киев, АН УССР, 1980, №10.

84. Коршенбаум Я.М., Протасов ВН. Восстановление нефтепромыслового оборудования клеевыми композициями. М., Недра, 1970, 112 с.

85. Кричевский М.Е. Применение полимерных материалов при ремонте сельскохозяйственной техники. М., Росагропромиздат, 1988, 143 с.

86. Кручинин С.В., Липатов A.B., Овчаренко Л.В., Феткулин ММ. Металлополимерные композиционные материалы для ремонтновосстановительных работ технологического оборудования. «Ремонт, восстановление, модернизация», 2002, №1, с.37-41.

87. Кручинин C.B., Липатов А.В., Феткулин М.М. Применение металлополимерных материалов холодного отверждения в авторемонте. «Ремонт, восстановление, модернизация», №6, 2003, с. 16-19.

88. Кручкова М.С., Тарасенко Ю.Г. Оптимальные эпоксидные составы для восстановления неподвижных посадок деталей. Автомобильный транспорт, 1971, №1, с.37-38.

89. Ковачич Л. Склеивание металлов и пластмасс. М.: Химия, 1985.» 240с.

90. Кохан Н.М., Друт В.И. Применение полимерных клеев в судоремонте. М., Транспорт, 1998, 196 с.

91. Куликов Ю.А., Тельнов А.Ф. Композиционные материалы при ремонте и защите оборудования. «Целлюлоза, бумага, картон», №3, 2003.

92. Курчаткин В.В., Башкирцев В.И. Ремонт систем водоснабжения и отопления полимерами. Журнал «Вестник машиностроения», 1999, №7, с. 17-18.

93. Ланихин Р.А., Малышева Г.В. Клеевая технология ремонта автомобильных радиаторов. «Ремонт, восстановление, модернизация» №9, 2009, с. 15-18.

94. Левитин Ю.И. Бестраншейный ремонт местных повреждений подземных трубопроводов. РОБТ, 1997, № 8, с.37-39.

95. Ломов Ю.М., Волошкин А.Ф., Шологон О.И. Термостойкость эпоксидных покрытий. // Пласт, массы №3, 1981, с. 28.

96. Липатов Ю.С Физическая химия наполненных полимеров. -М: Химия, 1977, с. 304.

97. Луковой С.А. Трубы кровеносные артерии городов. «Жилищно-коммунальное хозяйство», №8, 2003.

98. Малышева Г.В. Прочность и напряжения в клеевых соединениях металлов //Автомобильная промышленность.-1997.-№9,- с. 28-30.

99. Майорова Э.А., Барт В.Е., Левин А.Л. Клеевые соединения в металлорежущих станках. М., ЭНИМС, 1975, 37с.

100. Макушин А.П. Влияние шероховатости металлической поверхности на сцепляемость пластиковых покрытий // Вестник машиностроения,- 1966.-№7,- с. 32-34.

101. Малышев Г.А., Езерский А.Н. Применение пластмасс при ремонте автомобилей. М., Транспорт, 1986, 168с.

102. Малый экономический словарь. М., 2000, 287с.

103. Морозов В.И., Тулинов А.Б., Гончаров А.Б. Восстановление оборудования композиционными материалами. Горное оборудование и электромеханика. №1,2005, с. 31-36.

104. Малышева Г.Н. Методика оценки долговечности клеевых соединений //Технология металлов.-2000.-№1,- с. 10-16.

105. Металлополимерные материалы и изделия. Под ред.В.А.Белого.-М.Химия, 1979,312с.

106. Москвитин Н.И. Физико-химические основы процессов склеивания и прилипания. М.: Лесная промышленность, 1964.-248 с.

107. Михалев И.И., Колобова З.Н., Батизат В.П. Технология склеивания металлов. М.: Машиностроение,- 1965. 279 с.

108. Многокомпонентные полимерные системы. Под ред. Р.Ф.Голда. Пер. с англ. М., Химия, 1974

109. Мотовилин Г.В., Шальман Ю.И. Восстановление деталей эпоксидными композициями. Автомобильный транспорт. 1971, № 1, с.33.

110. Мотовилин Г.В. Восстановление автомобильных деталей олигомерными композициями М.Транспорт, 1984, с.112.

111. ПЗ.Мудров O.A., Савченко И.М., Шитов B.C. Справочник по эластомерным покрытиям и герметикам в судостроении. Л., Судостроение, 1982, 184с.

112. Мэнсон Дж., Сперлинг Л. Полимерные смеси и композиты. М., Химия, 1979, 440с.

113. Мотовилин Г.В. и др. Восстановление автомобильных деталей полимерными материалами. М., Транспорт, 1974, 180 с.

114. Мошинский Л.Я., Белая Э.С, Кузнецова Э.Я. Отвердители эпоксидных смол. УкрНИИГТМ М.: НИИТЭХИМ. - Эпоксиднне смолы и материалы на их основе, 1976, с. 156.

115. Мотовилин Г.В. Словарь-справочник по склеиванию. СПб: ВАТТ, 1996, с.218

116. Николадзе Г.И., Сомов М.А. Водоснабжение. М., Стройиздат, 1995, 688с.

117. Нильсон Л. Механические свойства полимеров и полимерных композиций. М„ Химия, 1978,312с.

118. Орлов В.А., Зарембо Л.Ю., Кондауров С.С. Ремонт, восстановление и защита насосного оборудования, трубопроводов и арматуры с применением технологии клеевых композиционных материалов. Строительство и архитектура. 2000, вып. 1, с.22.

119. Огрель Л.Ю. Повышение эффективности строительных полимерных композитов, эксплуатируемых в агрессивных средах. Дисс .докт. техн. наук -Белгород, 2006, с. 459.

120. Паничев H.A. Технологическое переоснащение как основа развития научно-промышленного комплекса. РИТМ, №4, 2003, с. 2-3.

121. Петров Ю.Н. Перспективные способы восстановления деталей машин. Новые технологические процессы восстановления деталей машин. Кишинев. Штиинца, 1988, 131 с.

122. Петрова А.П., Семенычева И.В. Поведение клеевых соединений при воздействии эксплуатационных факторов. М., ОНТИ ВИАМ, 1980, 54с.

123. Петрова А.П., Куликов В.В. Клеевые материалы используемые в ремонтно -восстановительных работах. «Ремонт, восстановление, модернизация» №9, 2009, с. 5-14.

124. Полякова A.M. и др. Адгезионные соединения в машиностроении. Рига, 1983г., с. 92.

125. Петрова А.П. Термостойкие клеи. М.: Химия, 1977, с.200.

126. Погонин A.A., Пелиненко H.A., Рязанов В.И. Станок для обработки бандажей. А/с « 1266660.

127. Погонин A.A. Технологические основы восстановления точности крупногабаритных деталей машин без демонтажа в процессе эксплуатации. Автореферат диссертации на соискание ученой степени д.т.н., М., 2001.

128. Протасова Р.Н. и др. Антифрикционный композиционный материал для узлов трения ходовой части вагонов. Пластические массы, №11, 2003, с. 3839.

129. Платонова H.A. Природа и характер сферы услуг. Теоретические и прикладные проблемы сервиса, № 1, 2001

130. Платонов B.C., Буренков М.Д., Дмитриев В.В. Скоростные методы ремонта вращающихся цементных печей. М., Стройиздат, 1970 год, с. 122.

131. Ромойко B.C. Защита трубопроводов от коррозии. ВНИИМП, 1998, с. 250.

132. Рыжов Н.И., Дурнев A.M. Полимеры и термопластические полиуретанэластомеры в судоремонте // Судостроение и судоремонт №4, 2004, с.27-29.

133. Семенов В В., Схиртладзе А.Г. Процессы технического обслуживания и ремонта технологического оборудования в системе промышленного предприятия. «Ремонт, восстановление. Модернизация» №10, 2009, с. 9 12.

134. Сысоев П.В., Близнец М.М. и др. Износостойкие композиты на основе реактопластов -Минск, Наука и техника, 1987, с. 190.

135. Суменкова О.Д. Разработка композиционных материалов на основе у эпоксидного олигомера с регулируемыми эксплуатационными свойствами. Дисс. канд.техн. наук Москва, 2004, с. 170.

136. Серова Т.Н. и др. Новые термостойкие эпоксидно-кремнийорганические составы / В сб. Новые материалы на основе эпоксидных смол, их свойства и области применения. Л., ЛДНТП, 1974, с. 61-64.

137. Справочник по композиционным материалам. В 2-х томах. Под ред. Дж. Любина. Пер. с англ. М., Машиностроение, 1988, т. 1, 488 с.

138. Справочник по клеям / J1.X. Айрапетян, В.Д. Зайка, Д.Д. Елецкая, Л.А. Яншина Л.: Химия, 1980. - 304с.

139. Словарь справочник по сварке и склеиванию пластмасс / Мод ред. Б.Е. Патона. - К.: Наукова думка, 1988. - 159с.

140. Суслов А.Г. Качество поверхностного слоя деталей машин. М., Машиностроение, 2000, 319с.

141. Современные композиционные материалы. Под ред. Л.Браутмана и Р.Крона. Пер. с англ, под ред. И.Л.Светлова, М., Мир, 1970

142. Сцибровская Н.Б. Оксидные и цинко-форфатные покрытия металлов. М., Оборонгиз, 1961, 172 с.

143. Соколов И.П. Направления и перспективы развития науки о сервисе. Теоретические и прикладные проблемы сервиса. №4, 2002, с. 3-6.

144. Соколов И.П. Научные исследования в сервисе. Наука сервису. IX научно-практическая конференция: Сб. докладов и выступлений. Под ред. д.т.н. Ю.Н. Маслова, МГУС. М., 2004.

145. Сфера услуг: проблемы и перспективы развития. Под ред. Ю.П. Свириденко. Т.М., 2000.

146. Сфера сервиса: особенности развития направления и методы исследований. Под общ. редакцией Ю.П. Свириденко, В.Н. Соловьева, В.А. Бабурина, СПбГИСЭ, 2001,304 с.

147. Соколов И.П. Сфера услуг и качество жизни. Теоретические и прикладные проблемы сервиса. №3, 2004, с. 84-86.

148. Степнов М.Н. Статистические методы обработки результатов механических испытаний. Справочник. -М.: Машиностроение, 1985, с. 232.

149. Стрижевский И.В., Сурис М.А. Защита подземных теплопроводов от коррозии. М., Энергоатомиздат, 1993, 334 с.

150. Соколов И.П. , Путилов МС.Е., Ставровский М.Е. научно-технический маркетинг в техническом сервисе. Наука сервису. Техника-сервиса: Труды

151. Х-й международной научно-практической конференции. В 2 т., т. 1/ Под ред. д.т.н., проф. ПГуплякова B.C., ГОУВПО, МГУС. М., 2005., 165 с.

152. Сулейманов И., Нурматов И. Применение композиционных материалов в машиностроении. Ташкент: Фан, 1991.-48 с.

153. Схиртладзе А .Г. Определение экономической эффективности ремонтных мероприятий. «Ремонт, восстановление, модернизация», №11, 2003, с. 42-43.

154. Степин C H., Шафигуллин Н.К. исследование адсорбционного взаимодействия полимеров с поверхностью наполнителя. Лакокрасочные материалы. № 6, 1993, с.38-39.

155. Тихомиров В.Б. Планирование и анализ эксперимента М.Легкая индустрия, 1974, с. 263.

156. Толстых Л.П. Модернизация и ремонт металлообрабатывающего оборудования. Термины и определения. «Ремонт, восстановление. Модернизация» №6, 2009, с. 2 6.

157. Тулинов А.Б. Технологические методы применения композиционных материалов при ремонте систем жизнеобеспечения городского коммунального хозяйства Монография. МГУС, 2004 г, 124 с.

158. Тулинов А.Б., Гончаров А.Б. Новые композиционные материалы для сборочных и ремонтных работ. «Сборка в машиностроении и приборостроении», №7, 2003, с. 26-28.

159. Тулинов А.Б., Гончаров А.Б. Применение композитов для восстановления трубопроводов и оборудования в системах жизнеобеспечения. Материалы 28 Международной конференции «Композиционные материалы в промышленности». 26-30 мая 2008 г., г. Ялта, Крым.

160. Тулинов А.Б., Гончаров А.Б. Прогрессивные технологии восстановления систем теплоснабжения композиционными материалами. Материалы 28 Международной конференции «Композиционные материалы в промышленности». 26-30 мая 2008 г., г. Ялта, Крым.

161. Тулинов А.Б., Гончаров А.Б. Новые композиционные материалы в ремонтном производстве. «Ремонт. Восстановление. Модернизация». №11. 2003 год.

162. Тулинов А.Б., Гончаров А.Б. Исследование свойств анаэробных материалов в жидкостных и агрессивных средах. «Известия МГТУ» «МАМИ», №2(6), 2008.

163. Тулинов А.Б., Гончаров А.Б. Исследование прочностных и теплофизических характеристик анаэробных материалов. «Известия МГТУ» «МАМИ», №2(6), 2008.

164. Тулинов А.Б., Киселев Г.И. Выбор и обоснование составов композиционных материалов для ремонта трубопроводов в системе тепло-, газо- и водоснабжения //Новости теплоснабжения. №11, 2002. с. 12-15.

165. Тулинов А.Б. Разработка методов восстановления систем жизнеобеспечения коммунального хозяйства композиционными материалами. Авторефератдиссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. МГУС, 2004.

166. Тризно М.С., Москалев Е.В. Клеи и склеивание. JT., Химия, 1980, 120 с.

167. Тулинов А.Б., Корнеев A.A., Гончаров А.Б., Казанов Ю.Н. Прогрессивные технологии ремонта оборудования теплосетей с использованием композиционных материалов. //Новости теплоснабжения, №1, 2005, с. 14-17

168. Тулинов А.Б., Маслюков В.К., Ипполитова Э.Д. Продукты анаэробные. Типовые технологические процессы сборки и герметизации изделий. ОСТ 35061-81. М., ЦНИИ информации, 1981.

169. Федоренко М.А., Механическая обработка крупногабаритных поверхностей вращения без их демонтажа в условиях эксплуатации. «Технология машиностроения» №10, 2008 год, с. 14-16.

170. Федоренко М.А., Санина Т.М., Бондаренко Ю.А. Бездемонтажное восстановление крупногабаритных агрегатов. // Ремонт, восстановление. Модернизация. М.: №11, 2009, с. 11 14.

171. Федорченко A.C. и др. Использование полимерных композиций в монтажных и ремонтно-восстановительных процессах. Киев: Укр НИИНТИ, 1987, 56с.

172. Форри Д. Вязкоупругие свойства полимеров. М., Иностранная литература, 1963,536с.

173. Фрейдин A.C. Прочность и долговечность клеевых соединений. 2-е изд. перераб. и дополн. М. Химия, 1981, 270с.

174. Фрейдин A.C., Турусов P.A. Свойства и расчет адгезионных соединений . М.: Химия, 1990,- 255 с.

175. Хамидулова З.С. и др. Новые ремонтные материалы. Пластические массы, 1999, №6, с. 39.

176. Храменков C.B. и др. Бестраншейные методы восстановления водопроводных и водоотводящих сетей. М., ТИМР, 2000, 179 с.

177. Храменков C.B., Примин О.Г. Стратегия восстановления городской водопроводной сети. ВИСТ, 1999, № 9, с. 17-20.

178. Хронологический обзор США «Развитие технологии склеивания для авиакосмических конструкций от стадии исследования и разработок до использования в производстве. Акриловые клеи.» 1982г.

179. Хаин И.И. Теория и практика фосфатирования металлов. Л., Химия, 1973, 312с.

180. Черняк К.И. Эпоксидные компаунды и их применение. Л., Судостроение, 1967, 400с.

181. Чернин И.З., Смехов Ф.М., Жердин Ю.В. Эпоксидные полимеры и композиции. М.: Химия., 1982, с. 212.

182. Штурман A.A., Черкашина А.Н. Полимерная композиция для применения в машиностроении. Пластические массы, 1990, № 6, с. 78-79.

183. Шапаев Ж.И., Федорченко Е.И. К вопросу об эффективности новой технологии ремонта ирригационных насосов с использованием полимерных клеевых композиций //Технология и организация производства,-1986.-№2,-Деп.Укр.НИИНТИ №2787-Ук-85.-13 с.

184. Шоде Л.Г., Кочнова З.А. Химическая модификация эпоксидных полимеров //Лакокрасочные материалы №3, 1991, с. 34.

185. Шавырин В.Н., Рязанцев В.Н. Клеесварные конструкции. М.: Машиностроение, 1981,- 168с.

186. Шилдз Дж. Клеящие материалы. Пер. с англ. Под ред. Батизата В.П. М., Машиностроение, 1980, 368с.

187. Энциклопедия полимеров. 4.1,11, III. M., Советская энциклопедия, 1972-77.

188. Юхим М.С. Исследования возможности использования металлополимеров при ремонте технических средств нефтепродуктообеспечения. «Ремонт, восстановление, модернизация», 2002, №3, с. 41-43.

189. Fleming J., Frontiz Orbitals and Organic Chemical Reactions, Wiley, New York, 1987.

190. Schultz J., Handaza H., Mécanismes fondamentaux du mouillage et de l'adgesion, Sessions de formation JADH, SFV-SFA, Paris, 2003.

191. Fontanille M., GnanouY. Chemie et physic chemic des polymers Dunod, 2002.

192. Andrews E.H., Kinloch A.J. Mechanics of elastomeric adhesion// J. Polymer Sei.,Polymer Symp.- 1974,- №46,- PP. 1-14.

193. Bascom W.D., Patrick R.L. The Surface Chemistry of Bonding Metals with Polymer Adhesives // Adhesives Age.- 1974,- vol.17.- №10,- PP.25-29.

194. Bikerman I.I. The Science of Adhesion Joints. 2nd Ed. New York-London, 1968,349 p.

195. Briens G/ Evolution de la notion qualité dans les structures collees a vocation aéronautique et spatiale // Matériaux et techniques.- 1987,- An.75.- №3-4,- PP. 107-1 16.

196. Brown J.R. Plasma surface modifications of advanced organic fibres. Pt.2. Effects on the mecanical, fracture and ballistic properties of extended-chain polyethylene / epoxy composites // J.Mater. Sei. 1992,- v.27.- №12,- PP.3167-3172.

197. Eckert R., Kleinert H., Blume F. Optische Bruchuntersuchungen an einfach überlappten metallklebverbindungen // 8lh International Congress Materials Testing Budapest.- 1982,- vol.3.- ss. 966-970.

198. О4 Kane D.F., Mittal K.L. Plasma Cleaning of Metal Surface// J. Vac. Sei. Technol-1974,-Vol. 11. №3,- PP. 567-569.

199. Good R.J. Theory of "Cohesive" as "Adhesive" Separation in an Adhering System //J. Adhesion.-1975.-vol.4-№2.-PP. 133-154.

200. Huntsberger J.R. Interfacial Energies Contact Angles, and Adhesion // Adhesives Age.- 1978.- №12,- PP.23-27.

201. Huntsberger J.R. Surface energy, wetting and adhesion //J. Adhesion-1981.-vol. 12.-№1.-PP.3-12.

202. Jackson L.C. How to Select a Substrate Cleaning Solvent // Adhesives age- 1974.-vol.17.- №12,- PP.23-31.

203. Packham D., Grad R. Factors Affecting Peel Strength between Polyethylene and Aluminium // Aspects of Adhesion.- 1971.- №6.-PP.I27-l49.

204. Schonhorn H., Frisch H.L., Gaines G.L. Surface Modification of Polymers and Practical Adhesion //Polymer Eng. Sei.- 1977,- vol.17.- №7,- PP.440-449.

205. Willard D., Bascom W.D., Cottington R.L. Air Entrapment in the Use of Structural Adhesive Film // J. Adhesion.- 1972,- vol.4.- PP. 193-209.

206. Turie E.A. Thermal characterization of polymeric materials, Vol, 1 et 2, Academic Press, New York, ed, 2001.

207. Petrie E.M. Handbock of Adgesives and Sealants, Mac Graw Hill Professional, New York, 1999.

208. Bondarenko W.N. Problemy remontu powierzehni tocznych wielkogabarytowuch czsci opor piekow cementowych. // Technika montagy maszyn. Materialy V Miedzynarodowej Konferencji Naukowo-Technicznej, Rzeszow, 2004, z. 119 -123