автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Повышение долговечности полимерных топливопроводов

кандидата технических наук
Николаев, Владимир Анатольевич
город
Москва
год
1992
специальность ВАК РФ
05.20.03
Автореферат по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Повышение долговечности полимерных топливопроводов»

Автореферат диссертации по теме "Повышение долговечности полимерных топливопроводов"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ

НАУК

ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ РЕМОНТА И ЭКСПЛУАТАЦИИ МАШИННО-ТРАКТОРНОГО ПАРКА

(ГОСНИТИ)

На правах рукописи УДК 629.114.2

НИКОЛАЕВ ВЛАДИМИР АНАТОЛЬЕВИЧ ПОВЫШЕНИЕ ДОЛГОВЕЧНОСТИ

полимерных топливопрс адов

Специальность 05.20.03 - Эксплуатация, восстановление

и ремонт сельскохозяйственной техники

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 1992

Работа выполнена в лаборатории № 10 Всероссийского научно-исследовательского технологического института ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка (ГОСНИТИ)

Научный руководитель - кандидат технических наук -

Березников В.В

Научный консультант - кандидат технических наук - Тельнов А.Ф.

Официальные оппоненты: Доктор технических наук - Курчаткин Вячеслав Викторович Кандидат технических наук - Кричевский Марк Ефимович Ведущее предприятие - Ярославское ^РТП

Защита диссертации состоится Д/У лсши тз^

мь

час. на заседании специализированного совета Д 120.92.01 в ГОСНИТИ по адресу: 109428, Москва, 1-й Институтский проезд, д. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОСНИТИ

Автореферат разослан Отзывы на реферат, заверенные^печатью, просим направлять по указанному адресу Ученому секретарю специализированного совета ГОСНИТИ.

Ученый секретарь специализированного совета, доктор технических наук

<М,А.Халфин

ОБЩАЯ ШАШШОШк РАБОТЫ

Одним "из путей снижения материалоемкости в тракторном и сельскохозяйственном машиностроении является повышение доли изделий из пластических масс. Основным фактором, сдерживающим расширение применения пластмассовых изделий, является их старение.

Советские ученые Бокшицкий М.Н., Минскер К.С., Эмануэль Н.М. и другие внесли большой вклад в развитие теории прогнозирования долговечности полимеров и разработку методов ее прогнозирования. Однако чувствительность полимерных деталей к изменении условий эксплуатащи, нарушение технологии изготовления и масштабный фактор приводят к снижению долговечности изделий в реальной эксплуатации. В этих условиях важнейшее значение приобретает исследование долговечности полимерных деталей в конкретных условиях эксплуатации.

В предлагаемой работе оценивается долговечность полизинил-хлориднкх топливопроводов»установленных на тракторах и комбайнах, в условиях Нечерноземной зоны РФ. При этом рассмотрены характерные неполадки топливопроводов,встречающиеся при их эксплуатации. Наибольший удельный вес занимает неисправности,причиной которых является старение поливиниллхлорида. Старение - процесс необратимый,но задача торможения этого процесса является очень вашой с научной и практической точки зрения.ХУЛ коллоквиум придунайских стран по естественному и искусственному старению полимеров отметил что несмотря на достаточно большое число сообщений по деструкции и стабилизации поливинилхлорида,отсутствует значительный прогресс в этой области за последние годы.Бо'льшинство исследователей идут

по пути совершенствования композиций и стабилизаторов для поливинилхлорида.

3 настоящей работе предлагается иной подход к проблеме повышения долговечности поливинилхлорида. 'Он заключается б воздействии на материал изделия не во вре:ля полимеризации или изготовления, а в процессе эксплуатации. Поставлена и решена задача повышения долговечности поливинилхлоридных топливопроводов путем проведения их терм о диффузионной обработки.

При наличии большого экспериментального материала по термообработке пластических масс теория обработки полимеров развита недостаточно. В работе сделана попытка обоснования термообработки, опираюсь на теорию диффузии в полимерах.

Следует ответить,что в современных конструкциях находят все большее применение трубки из поливинилхдоридного пластиката. В связи с этим разработка способа повышения'их долговечности путем тер;.ю.диффузионной обработки является актуальной задачей.

Цер_раб2та: заклвчастся в исследовании, разработке и внедрении рациональных методов и средств повышения долговечности поливинилхлоридных топливопроводов, как составляющей надежности тракторов, комбайнов и другой техники.

Объектами исследования являются поливкншшюридаые топливопровода тракторов и-комбайнов.

;Дет02?1ка_йссле50§анЕя включает в себя способы проведения неразрушающкх и разрушающих испытаний с цеЛ><о вшвления закономерностей'изменения физико-ыеханкческих свойств трубопроводов, а таккё термодаффузиониэй обработки в различных условиях.

Научная .новизна даботы заключается в выявлении зависимостей физико-механических свойств поливинилхлоридных топливопроводов от временя их эксплуатация, а также в обоснован™ и разработке

технологии повышения долговечности топливопроводов путем их термодиффузионной обработки при техническом обслуживании и ремонте сельскохозяйственной техники.

Щ>Ш?даа£к^_значамость исследования заключается в разработке, обосновании и внедрении в сельскохозяйственное производство технологии дефектами поливинилхлоридных топливопроводов и термоди#у-зионной обработки трубопроводов во время эксплуатации и ремонта тракторов и комбайнов. Определены наиболее целесообразные, с точки зрения повышения долговечности топливопроводов различного срока службы, режимы обработки в среде дизельного топлива и дибутилфта-лата.

Реализация рез^льтатот доследований. Дефектация'топливопроводов из поливинилхлорида и восстановление их работоспособности путем термодиффузионной обработки в дизельном топливе и дибутилфта-лате при техническом обслуживании и ремонте тракторов и комбайнов внедрены в производство в хозяйствах Ярославской области и в Пошехонском РШ. '

_Ап£Обация. Основные результаты работы доложены и обсуждены на научно-технических конференциях ГОСНИГИ в 1986-1987 году. Была отмечена научная новизна исследований.

Публикаций. По результатам исследования опубликованы три печатные работы.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов, списка использованной литературы и приложений.

Работа изложена на 161 стр.м.п. текста, содержит 31 рис., таблиц 10, список использованной литературы включает 117 наименований.

СОЩЩШЕ _РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы.

g ледвом^аз^еле на основе анализа литературных источников, дефектов топливопроводов, выявленных при их эксплуатации, изучения юздействия внешней среды на физико-механические свойства трубок ус-?ановлена необходимость повышения долговечности поливинилхлоридных топливопроводов, как ооставлящей надекности тракторов, комбайнов и фугой техники в целом.

Поливинидхлоридные трубки начали выпускать в конце 60-х годов, 'яд положительных качеств, которыми обладают полимерные топливопро-юды, способствуют их значительному распространению на тракторах и :омбайнах. Большую работу по созданию оптимальных рецептур для изго-овления поливинилхлоридных трубок провели А.П.Бегидаанова и Л.В.Крейн-

ЛЙН.

Но при всех ценных эксплуатационных характеристиках пластмассовых ошшвопроводов они часто разрушаются. Это обусловлено старением оливинилхлорида. При старении снижается эластичность труйок, особен-

при низких температурах и поэтому случайные механические воздей-твия приводят к их поломкам.

Вопросы старения пластмасс неаш свое отражение в исследованиях .С.Мннскера, Г.Т.Федосеевой, Н.М.Эмануэля, Н.И.Павлова, А.П.Молотко-з, М.Н.Бокшипкого и др.

Старение полимеров - это совокупность химических -и физических реврашений, происходящих в полимере при переработке, хранении и ^сплуатации, которые приводят к потере ими комплекса полезных свойств. ы поливинилхлорида преимущественной причиной деструнпаи является шшнирование HCl. Деструкция лоливинилхлорида приводит к образованию (ишшх центров - внутренних Ji - хлораллилъных группировок 1о - СН = СН - CHCI и параллельно-последовательно-к образованию бло-

ков полиеновых последовательностей. Старение усиливается разрывом С =С связей, элиминированием углеводородов, а также структурированием или сшиванием макроцепей. Кроме того, при межпачечной пластификации системы полимер-пластификатор является термодинамически и агрегативно неустойчивой. При работе топливопроводов идут два взаимно противоположных процесса: с одной стороны - вымывание пластификатора путем миграции, испарения, экстракции, с другой стороны -проникновение топлива в структуру полимера. Воздействие внешней среды вносит некоторые коррективы в "механизм" и интенсивность старения поливинилхлоридных топливопроводов. Однако общая закономерность сохраняется.

Для оценка долговечности изделий из полимеров существует ряд способов: расчетные, полуэмпирический, метод ускоренных испытаний, метод аналогии и другие. Недостатком всех этих способов является их недостаточная точность. Наиболее приемлемым является эмпирический метод. Он предусматривает изучение изменений свойств конкретной детали в условиях эксплуатации.

Принято, что свойства пластмассы формируются лишь на стадии производства. Путем введения различных компонентов (наполнители, пластификаторы, модификаторы, ингибиторы, стабилизаторы и т.д.) в нужных пропорциях добиваются необходимых потребительских свойств пластмассы. Однако, физические характеристики полявинил-хлоридного пластиката значительно снижаются в процессе эксплуатации В связи с этим возникает необходимость повышения долговечности изделий из поливинилхлорида путем восстановления свойств материала детали в ходе ее эксплуатации. Одновременно возникает настоятельная необходимость определения срока службы топливопроводов и их выбраковки.

Для достижения указанных целей была поставлены следующие задачи:

1. Изучить закономерность изменения основных физико-механических свойств поливанилхлоридных топливопроводов при эксплуатации.

2. Разработать способ и технологию дефектации топливопроводов.

3. Разработать и обосновать технологию повышения долговечности поливинилхлоридных топливопроводов путем восстановления свойств материала.

4. Проверить эффективность разрабатываемых технологий дефектации и восстановления псдивинилхлоридных трубок при эксплуатации и ремонте сельскохозяйственной техники.

Во_втором разделу изложена методика проведения экспериментальных исследований.

Объекты исследования и йыбор образцов. В качестве образцов для исследования брались полимерные топливопровода, эксплуатируемые на тракторах различных марок и комбайнах СК-5 "Нива". Исследуемые поливинилхлоридные трубки подбирались по срокам службы в условиях Нечерноземной зоны РФ.

Методика исследования физико-механических свойств топливопроводов

Для испытания на изгиб при температуре 293° К принята схема консольно закрепленной балки. Испытанию подвергались топливопроводы со сроком службы до 9 лет. Необходимое количество образцов одного срока эксплуатации, вычисленное с помощью теории вероятности, составляло не менее 8 штук. Величиной деформации (§0 под действием фиксированной нагрузки(Р)за установленное время определялась эластичность трубок. За критерий были взяты свойства новых-трубок. Если трубки имеют' эластичность ниже новых, то их следует признать ненадежными в эксплуатации. Испытание , на изгиб при разных температурах заключается в измерении жесткости (Р/с» ),путем создания

такой нагрузки (Р), которая обеспечивает заданную деформацию ( 8 ) образца за установленное время.

Разрушающему испы анию подвергались образцы трубок от новых до отработавших девять лег. Перед испытанием образцы выдерживались при температуре 248°К не менее 30 минут для стабилизации свойств. Затем образцы перегибались на 180° и возвращались в исходное положение. Фиксировался характер разрушения или его отсутствие.

В процессе старения изменяются цвет и прозрачность топливопроводов. Изет трубок оценивался визуально при естественном освещении и температуре 293°К сравнением со стандартизированными образцами. Измерения прозрачности трубок проводились на установке, выполненной на основе люксметра Ю-116.

Поскольку другие дефекты, не связанные со сроками службы топливопроводов, тоже ухудшают их прозрачность, то для каждого образца фиксировались наивысшие показания прибора. Результаты экспериментов обработаны на ЭВМ.

Методика проведения термодиффузионной обработки

Тарлюдиффузионная обработка проводилась в ванне с подогревом. Образцы выдерживались в жидкости при установленной температуре, затем извлекались и охлаждались. Эластичность определялась величиной деформации изгиба при фиксированной нагрузке за установленное время.

Термодиффузионная обработка топливопроводов при повышенном давлении проводилась в камере,образуемой пуансоном и матрицей пресса. Опыты проводились на образцах различного срока службы при давлениях от 0 до 4 Ша. Влияние предварительного внутреннего напряжения в трубках на эффективность их терыодиффузлонной обработки определялось путем обработки их в свободном состоянии и при

шкрепленных концах с последующим фиксированием полученных свойств.

йоличество^дийузанта,_поглоаенн2го об^азцоы_при_тедаоаи®узи->нной обработке определялось весовым м&тодоы.

Испытания трубки под давлением 0,3 Ща.проводилось водой при !емпературе 323°К в течение 60с. Испытывались образцы трубок со сро-:ом службы 9 лет после термодиффузионной обработки в дибутилфталате ; последующей выдераски на воздухе при средней температуре 2?3°К в терние 8 месяцев.

В третьем разделе приведены результаты исследований изменения изико-механических свойств пояявшшшюридных топливопроводов при ксплуатация в Нечерноземной зоне РФ и проведена оценка их долговеч-ости. На рис.1а отражено изменение эластичности (5"), а на рис.16 -вменение прозрачности (ум ) топливопроводов во времени.

нм к/

ао

А

(

/ 1 > v

n

Р 3 6 9 ^го9и О 3 6 т,нЯы 9

Рис.1. Изменение эластичности (а) и прозрачности (б) топливопроводов в зависимости от срока службы ( Т = 293°К)

В течение первого года эксплуатации эластичность тоаяивопрово-эв повышается, а затем падает. При сроке эксплуатации 2 года она риблизительно равна эластичности новой трубки. Уравнение изменения частичности топливопроводов:

э

где Т - срок эксплуатации топливопроводов, года.

Для определенная критерия работоспособности было проведено разрушающее испытание при температуре 248°К. При перегибе не ломаются новые трубки и отработавшие один год. Остальные трубки ломаются. Таким образом, срок службы по данному параметру не превышает 2 года (см.рис. 1а). По истечении 2-х лет топливопроводы ненадежны в эксплуатации при низких температурах.

Чтобы изучить возможность проведения дефектапии топливопроводов по косвенным признакам старения было исследовано изменение цвета и прозрачности трубок. Выявлено,что цвет трубок при эксплуатации изменяется во времени по следующей закономерности:

голубой —- "морская волна" -»- светло-зеленый -

зеленый —- темно-зеленый -зелено-коричневый —

коричневый, поэтому по цвету трубок можно судить об их старении и сроке слукбы.

На рис.1 б показана зависимость прозрачности трубок от их срока службы. Обращает на себя внимание идентичность зависимостей, представленных на рис.1.

В результате обработки на ЭВМ было получено"уравнение регрессии с коэффициентом корелляции.равным 0,93.

¿V =0169 + 0,ЬЧ $', /и

где ^ - параметр,характеризующий прозрачность топливопровода;

8 - параметр,харавтеризуадий эластичность топливопровода.

Зная прозрачность топливопроводов, можно судить об их эластичности, работоспособности и сроке службы.Нами разработан прибор на основе люксметра для дефекташи топливопроводов при ремонте по их прозрачности.

Четвертый раздел посвящен теоретическому обоснованию возможности повышения долговечности поливияилхлоридных топливопроводов.

Анализируя полученные нами данные по старению ПВХ топливопроводов (рис.1), на основе принятой теории старения полимерных материалов можно сделать предположение о физико-химической природе старения топливопроводов из ПВХ. при постоянном контакте топливопроводов с дизельным топливом оно, обладая пластифицирующим воздействием, проникает в материал топливопровода и способствует повышению его эластичности. Однако, с течением времени за счет испарения, миграции и экстракции топлива происходит.потеря пластификатора, а также деструкция и структурирование полимера. Топливо из-за невысокой проникающей способности при рабочих температурах не в состоянии компенсировать снижение эластичности. Можно предположить, что помещая топливопровод на некеторое время в пластифицирующую среду и создавая условия, способствующие интенсивному проникновению ее в полимер, можно компенсировать снижение его эластичности из-за потерь пластификатора.

При температуре, превышающей температуру стеклования, должны резко возрасти молекулярная подвижность в объеме полимера и проникновение среды внутрь материала.

На основе накопленных в нашей стране и за рубежом экспериментальных данных по термической обработке пластмасс разработана теория и технология термообработки на стадии изготовления изделий (К.А.Москатов, Н.Я.Кестельыан и др.). Однако совсем не изучен процесс термообработки пластмассовых изделий после их длительного старения, например, при эксплуатации сельскохозяйственных машин. Отсутствуют также данные об изменении свойств термообработанных изделий во времени при различных условиях эксплуатации. Считается, что термическая обработка пластмасс является необратимым процессом,

и поэтому нецелесообразно подвергать их повторной обработке.

В наших экспериментах обработка пластмасс при повышенных температурах рассматривается на основе теории диффузии в полимерах. Вид диффузанта наряду с температурой оказывает решающее воздействие на результаты обработки. Из-за решающего влияния процесса диффузии среды в полимер на его свойства нами в дальнейшем применяется термин "термодиффузио.чная обработка" вместо термина "термообработка".

Температура термодиффузионной обработки должна быть подобрана такой, чтобы максимально облегчить проникновение диффузанта в объем полимерного изделия. Время термодиффузионной обработки должно обеспечивать получение изделий с необходимыми физико-механическими свойствами, сохраняемыми в течение определенного времена эксплуатации.

Для поливинилхлоридных трубок коэффициент проницаемости мокно определить из выражения:

= /3/

где h - толщина стенки образца, см;

ZqS - время, за которое произошло 5С$-ное увеличение массы образца от максимально-возможного, с;

Meo - масса поглощенного вещества, г;

Vmat - объем образца, см3.

Модель двойной сорбции предполагает проникновение диффузанта на первом этапе между надмолекулярными образованиями, а на втором этапе - внутрь этих образований. Нами в работе предполагается также модель двойной десорбции, при которой диффузант, проникший при термодиффузионной обработке в пространство между надмолекулярными образованиями, слабо связан с полимерной матрицей и будет

интенсивно выделяться после обработки. Молекулярно связанный диффузант долаен выделяться гораздо медленнее. Поэтому путем периодических измерений можно зафиксировать момент наступления второй стадии десорбшш, когда свойства обработанного изделия практически стабилизируются на длительное время. Лишь после этого следует производить измерения физических свойств полимерных изделий и делать вывода о целесообразности тердиффузионной обработки. По нашему мнению,термодиффузионная обработка пластмасс не является необратимым процессом и ее можно использовать многократно.

В_пятомразделе излагаются результаты экспериментальных исследований повышения эластичности топливопроводов путем термодиффузионной обработки.

Из опробованных различных сред диффузантов положительно воздействовали на эластичность поливинилхлоритных трубок дизельное топливо зимнее ГОСТ 305-62 , бензин этилированный Б-76 ГОСТ 2084-77, дибугилфгалат ГОСТ 8728-77.

Оптимальная температура термодиффузионной обработки трубок из поливинилхлорида для этих сред составила 393° К. Последующее охлаждение производилось в дистиллированной воде.

При термодиффузионной обработке в .дизельном топливе и б е нзине выявлено оптимальное время обработки, составляющее 10 минут. В результате проведенной термодиффузионной обработки в оптимальном режиме эластичность топливопроводов различного срока службы при 293°К повысилась в .дизельном топливе в.2,2...5,3 раза, в бензине в 2,7...6,6 раза. С течением времени наблюдается интенсивное снижение эластичности в течение 2-х суток после обработки. Затем снижение эластичности происходит менее интенсивно. Через I месяц после термодиффузионной обработки эластичность тппливопроводов, обработанных в дизельном топливе, выше эластичности исходных образцов при 293°к на 45...100$, а обработанных в бензине - на 75...112$.

Обработка топливопроводов при избыточномдавлении не повышает эластичность топливопроводов в сравнении о обработкой без давления.

Термодиффузионная обработка жестко закрепленных трубок в .дизельном топливе и бензине приводит к повышению эластичности по

сравнению с обработкой с свободном состоянии лишь на 6...1%. Таким

авт орами

образом, отпадает необходимость в рекомендованных некоторымиУизбы-точном давлении и закреплении трубопроводов при их термодиффузионной обработке.

На рис.2 показана зависимость жесткости термодиффузионнообра-ботанных трубок после 8 лет их эксплуатации от температуры. Приемлемая жесткость обеспечивается при температуре эксплуатации не ниже 248°К (обработка в .дизельном топливе) и. при температуре не ниже 243°К (обработка в бензине).

Р СН

£>мм

Я 20 20 10

-ю -го -/о о *т т 1ш°с

Рис.2. Зависимость жесткости топливопроводов,проработавших 8 лет, от температуры:

о - неотработанных;

в - после термодиффузионной обработки в дизельном топливе;

0 - после термодиффузионной обработки в бензине

Длительные эксплуатационные испытания термодиффузионно обработанных топливопроводов из ПВХ показали,что их эластичность сника-ется до допустимых значений за 5 месяпев. Таким образом, восстановленные осенью в бензине или дизельном топливе топливопроводы могут использоваться в течение зимы или одного года с учетом теплого периода эксплуатации. Повторные термодиффузионные обработки в .дизельном топливе вновь обеспечивают повышение эластичности трубок. Однако, каждая последующая обработка дает меньшее повышение эластичности, чем предыдущая. Так»термодиффузионная обработка топливопровода, проводимая в третий раз, позволяет избежать повреждений в наиболее морозный.период зимы лишь в течение 2...3 недель.

За первые десять минут термодиффузионной обработки поливинил-хлоридных трубок происходит интенсивное поглощение дизельного топлива (коэффициент проницаемости Кп составляет 6,4хЮ~® г/см л). При обработке свыше 10 минут возрастает скорость процесса десорбции диффузанга и после 30 минут наступает равновесие. На кривой изменения скорости диффузии во времени обнаружен экстремум, соответствующий 10 мин.

Тедмодиффузиодная обработка щ^боцдовоарв 5. аибутцлфталате значительно повышает их эластичность (рис.3). Однако возникает опасность разрыва трубок под действием давленния топлива.создаваемого подкачивающей помпой при.эксплуатации. Поэтому оптимальное время обработки в дибутилфталате Лимитируется прочностью трубок на разрыв и зависит в значительной степени также от их срока слук-бы: для трубок со сроком эксплуатации 2-3 года время обработки составляет 10 минут,а для трубок со сроком службы 8-9лет необходимое время составляет 30 минут.

Рис.3. Зависимость жесткости трубки,прослужившей 8. лет, от температуры:

о - необработанной;

О - после термодиффузионной обработки в дибутилфталате в течение 30 минут;

д - после термодиффузионной обработки в дибутилфталате в течение 60 минут;

о - после термодиффузионной обработки в дибутилфталате в течение 90 минут

Эластичность трубок, обработанных в .дибутилфталате .после резкого снижения за первые 4 дня затем повышается. Через 6 меся-пев эластичность трубок стабилизируется и составляет 75....90% от исходной после термодиффузионной обработки.

При низких температурах эксплуатации кесткость обработанных в дибутилфталате .топливопроводов значительно ниже,чем у необрабо -танных. Так при 258°К жесткосгь трубки, прослужившей 9 лег и обработанной в течение 30 минут, ниже жесткости необработанной трубки более чем в два раза и ниже в 1,7 раза критической жесткости, при которой трубка ломается.

Процесс поглощении дибутилфталата при термодиффузионной обработке во времени показан на рис.4. Кривую можно условно разделить на три участка. Участок А-В характеризуется нестабильностью

Рис.4. Зависимость количества поглощенного дибу-тилфталата при термодиффузионной обработке при температуре 393°К от времени обработки

скорости .диффузии и поглощения среды. Коэффициент проницаемости достигает 1,44х1(Г6 г/см .с, что на два порядка выше,чем у .дизельного топлива.' На участке В-С скорость поглощения постоянная,и поэтому происходит монотонное, увеличение количества

массы

сорбируемого вещества. Участок С-Д характеризуется убыванием образца. При этом происходит как бы растворение полимера в пластификаторе.

В шестом _р§з£еде отражена практическая реализация результатов исследования.

Разработанные в процессе проведенных нами исследований методыдефектации топливопроводов по цвету и прозрачности и технология восстановления их работоспособности путем термодиффузионной обработки в дизельном топливе и дибутилфталате внедрены в колхозах и совхозах Ярославской области и Пошехонском РТП при техническом обслуживании и ремонте сельскохозяйственных машин.

Экономический эффект от внедрения новой технологии восстановления топливопроводов без учета простоев техники из-за дефектов трубопроводов составляет от 1,3 до 2,7 руб. на I трактор в год.

общин вывода

1. Изучена надежность и долговечность ПВХ топливопроводов сельскохозяйственных машин в условиях Нечерноземной зоны РФ. Эластичность топливопроводов, определяющая их работоспособность, снижается через 6 лет в два раза, через 9 лет - в три раза. По этой причине срок службы топливопроводов на тракторах составляет два года.

При понижении температуры с 293°К до 253°К эластичность уменьшается в 18-19 раз. .

2. Обнаруженная нами корреляционная связь между эластичностью ( 8 ) и прозрачностью ) позволила разработать способ дефекто-вания этих трубок по прозрачности, дополненный методом упрощенного контроля по цвету.

3. На основе физико-химической теории старения полимеров разработана эффективная технология термодиффузионного многократного повышения (восстановления) физических свойств топливопроводов из ПВХ, позволяющая в несколько раз продлить их срок службы.

4. Определены режимы термодиффузионного восстановления ПВХ топливопроводов,, зависящие от вида диффузанта, температуры и времени обработки, а также срока их службы. Эластичность трубок' может быть повышена до необходимого уровня путем терыодиффузионной обработки в дизельном топливе, бензине и дибутилфталате.

Вместе с тем,приведенные эксперименты не подтвердили эффективность известных рекомендаций по термообработке пластмасс при избыточном давлении,а также с жестким закреплением концов трубок.

5. Проведены эксплуатационные испытания восстановленных термо-циффузионной обработкой 11ВХ топливопроводов, подтвердившие возможность многократного повышения их долговечности.

0. Разработанные нами технологии дефекташш топливопроводов а их восстановление внедрены в колхозах, совхозах и РТП Ярославской области. Экономический эффект от внедрения без учета простоев гехншш из-за поломок трубопроводов составляет от 1,3 до 2,7 руб. 1а один трактор в год (в ценах 1989 г.).

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих заботах:

1. Повышение долговечности полимерных топливопроводов. Яурнал ".'.Механизация и электрификация сельского хозяйства" Я 3, 1989 год.

2. Дефектация поливинилхлоридных топливопроводов. Информационна листок гё 181-92, Ярославский ИНГИ.

3. Повышение долговечности полимерных топливопроводов. Инфор-«аиионный листок 1! 182-92, Ярославский ЦНТИ.