автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Технология восстановления и упрочнения поверхностей золотников гидроусилителей рулевого управления гальваногазофазным хромированием

кандидата технических наук
Семенова, Елена Евгеньевна
город
Пенза
год
2004
специальность ВАК РФ
05.20.03
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Технология восстановления и упрочнения поверхностей золотников гидроусилителей рулевого управления гальваногазофазным хромированием»

Автореферат диссертации по теме "Технология восстановления и упрочнения поверхностей золотников гидроусилителей рулевого управления гальваногазофазным хромированием"

Нр правах рукописи У

Семенова Елена Евгеньевна

ТЕХНОЛОГИЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ И УПРОЧНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ ЗОЛОТНИКОВ ГИДРОУСИЛИТЕЛЕЙ РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ ГАЛЬВАНОГАЗОФАЗНЫМ ХРОМИРОВАНИЕМ

Специальность 05 20 03 - технологии и средства технического

обслуживания в сельском хозяйстве

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Пенза-2004

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Рязанская государственная сельскохозяйственная академия им проф П А Костычева» на кафедре «Технология металлов и ремонт машин» и Государственном научно-исследовательском институте химии и технологии элементоорганических соединений (ГНИИХТЭОС) г Москва

Научный руководитель

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор Борисов Геннадий Александрович

доктор технических наук, профессор Перелыгин Юрий Петрович

Ведущая организация

кандидат технических наук Захаров Юрий Альбертович

Центральное опытное проектно-конструкторское технологическое бюро - ГОСНИТИ (г.Рязань)

Защита состоится 27 декабря 2004 года в 13 часов на заседании диссертационного совета Д 220 053 02 при ФГОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия» по адресу 440014, г Пенза, ул. Ботаническая, 30, ауд 1246

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия»

Автореферат разослан 27 ноября 2004 г

Ученый секретарь

диссертационного совета А П Уханов

2ii mj

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Наибольшее число неисправностей гидроусилителей рулевого управления (ГУР) связано с нарушением работоспособности прецизионных пар Основными требованиями, предъявляемыми к прецизионным парам, является высокая стабильность малых сил трения и хорошая герметичность при наличии минимальных, не увеличивающихся в процессе работы выше допустимого предела, утечек рабочей жидкости через зазоры между деталями

Функцию чувствительного элемента в ГУР выполняет золотник, который находится под воздействием жидкости и усилия пружины Малейшие изменения давления рабочей жидкости приводят к перемещению золотника относительно корпуса и изменению расхода жидкости через каналы, связанные с золотниковой парой В процессе эксплуатации ухудшаются свойства чувствительного элемента, поскольку происходит изменение микрогеометрии, повышающие шероховатость поверхности золотника; происходят также структурные изменения в материале детали Эти дефекты затрудняют управление трактором, возникает вибрация колес.

Известно, что ресурс ГУР в условиях эксплуатации значительно ниже нормативного, что связано в первую очередь с использованием в машиностроительной практике недостаточно износостойких конструкционных материалов.

В связи с этим, поиск новых технологических решений по повышению долговечности и повышения износостойкости прецизионной пары ГУР за счет улучшения физико-механических свойств рабочих поверхностей с использованием высокотехнологичного и экономически безопасного оборудования является актуальной задачей.

Цель работы. Разработка и внедрение новой технологии восстановления и повышения износостойкости золотников ГУР тракторов типа МТЗ гальваногазофазным хромированием

Объект исследования. Технологический процесс восстановления золотников ГУР гальваногазофазным хромированием

Методика исследований. В качестве основных методик исследования применялись традиционные методики определения физико-механических свойств, зондовые методы определения элементного и фазового состава покрытий, логика научных исследований, математическое моделирование

Научная новизна заключается в разработке способа восстановления золотника ГУР двухслойным гальваногазофазным хромом, в обосновании высокой адгезионной способности газофазного хрома при нанесении его на пористый гальванический хром, полученный из скоростного саморегулирующегося электролита следующего состава (г/л)4 СЮ? - 230-250, SrS04 - 56; K2SiFf, - 18-20, в обосновании оптимальных режимов нанесения газофазного хрома через его карбонил Сг(СО)б на гальванический пористый хром Температура нагрева образцов в реакционной камере 425-500°С, температура сублимации исходного пр_од\ пега 40-60°С, величина вакуума 2,5-3,5 Па

ГОС. нл~АНАЛЬНАЯ 6 "fiTEM С.Пет«рбург гЩ) рк

Практическая ценность работы заключается в разработке и внедрении в ремонтную практику технологического процесса восстановления золотников гидроусилителей рулевого управления тракторов типа МТЗ

Реализация работы. Результаты исследований приняты к внедрению Рязанским опытным заводом, лабораторией карбонильных материалов ГНИ-ИХТЭОС (г Москва) и используются в учебном процессе кафедры технологии металлов и ремонта машин Рязанской ГСХА

На защиту выносятся

1 Теоретическое обоснование сращивания (адаптации) газофазного хрома, полученного через карбонил Сг(СО)6 с пористым гальваническим хромом

2 Обоснованность выбора для реализации повышения качества диффузионного подслоя скоростного саморегулирующегося электролита с катализирующими добавками на основе фтористого кальция СаР2, кремнефтори-стого калия К^^о и сернокислого стронция 81$04 и нанесение на поверхность этого подслоя сетки трещин методом электрохимического травления

3 Способ получения двухслойного гальваногазофазного хрома

4 Технология использования способа в ремонтной и машиностроительной практике при изготовлении и восстановлении золотников гидроусилителей рулевого управления тракторов МТЗ

Апробация работы. Основные положения и результаты работы были доложены на научно-практической конференции, посвященной 50-летию инженерного факультета Пензенской государственной сельскохозяйственной академии «Проблемы развития машинных технологий и технических средств производства сельскохозяйственной продукции» (г Пенза, 2002 г); на Всероссийской научно-технической конференции, посвященной 40-летию института механики и энергетики Мордовского государственного университета им Н П Огарева «Современные технологии, средства механизации и технического обслуживания в АПК» (г Саранск, 2002 г); на научно-технической конференции, посвященной 50-летию кафедр- «Эксплуатация машинно-тракторного парка» и «Технология металлов и ремонт машин» Рязанской государственной сельскохозяйственной академии им проф ПА Костычева «Совершенствование средств механизации и мобильной энергетики в сельском хозяйстве» (г Рязань, 2003 г), на расширенном заседании кафедры «Технологии металлов и ремонта машин» Рязанской ГСХА в 2004 году

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 11 печатных работ, из них 3 в центральной печати, 8 в сборниках научных трудов

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка литературы из 114 наименований Диссертационная работа содержит 167 страниц текста, включает 41 рисунок, 11 таблиц и приложения

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, научная новизна и её практическая значимость.

В первом разделе «Состояние проблемы и задачи исследования» дается обзор литературных источников, посвященных анализу работы прецизионных пар гидроусилителей рулевого управления, возникновению откатов в этих парах и существующим методам восстановления. Рассмотрены работы А.К. Зайцева, В.А. Кислика, В.Н. Лозовского, Т.М. Башты, Г.В. Виноградова, М.М. Хрущова, Д.Ю. Терехова, Л.М. Лельчука, В.В. Дерягина, А.Г. Бойцова, М.А. Шлугера, А.Н. Батищева, М.Н. Ерохина, В.Е. Черкуна и других отечественных и зарубежных авторов, труды которых посвящены фундаментальным разработкам в области трения и изнашивания, способам восстановления осталиванием, электролитическим хромированием, марганцеванием, бориро-ванием, газофазной металлизацией.

В работе рассмотрены гидроусилители рулевого управления золотникового типа, применяемые на тракторах МТЗ-80, МТЗ-100.

Из условий функционирования золотниковых пар и опыта эксплуатации следует, что практически все отказы и неисправности вызываются повышением трения или износом деталей. Основными характерными повреждениями, образование которых на поверхностях деталей прецизионных пар может сопровождаться существенным повышением трения, является: повреждения, возникающие в результате локального схватывания сопряженных поверхностей; повреждения, возникающие в результате царапания поверхностей твердыми абразивными частицами. При этом на локальных участках возникают характерные повреждения и упрочнения, вызванные пластической деформацией поверхностных слоев металла. Отсюда высокие требования к конструкционным материалам, технологии изготовления и восстановления прецизионных пар.

Среди способов восстановления особое место занимает электролитическое хромирование. Однако, существенным недостатком этого способа является низкий выход хрома по току, плохая кроющая и рассеивающая способность.

Как показал анализ, для восстановления параметров изношенной поверхности золотников гидроусилителей рулевого управления лучше всего подходит двухслойное гальваногазофазное хромирование, сущность которого заключается в нанесении на поверхность золотника диффузионного подслоя пористого гальванического хрома, а затем газофазного, получаемого из карбонила хрома Сг(СО),, путем его термического разложения на нагретой поверхности.

Таким образом, работа предполагает соединение двух различных по физической сущности технологических процессов гальванического и газофазного в единый замкнутый технологический процесс с широким применением при исследовании двухслойных покрытий зондовых методов: рентгеновского спектрального анализа (РСМА), рентгенофазного анализа (РФА),

рентгеновской фотоэлектроскопии (РФЭС), масс-спектроскопии вторичных ионов (МСВИ). С учетом вышеизложенного была сформулирована цель диссертационной работы, которая состоит в повышении ресурса золотников восстановленных ГУР гальваногазофазным хромированием и разработке технологии восстановления золотников ГУР.

При выполнении работы решались следующие задачи:

1. Теоретически обосновать повышение адгезионной прочности двухслойного покрытия за счет нанесения на поверхность восстанавливаемой детали подслоя пористого гальванического хрома.

2. Разработать технологический процесс получения гальваногазофазных покрытий.

3. Изучить физико-химические характеристики покрытий на отдельных этапах разрабатываемого технологического процесса.

4. Определить прочностные характеристики гальваногазофазных покрытий и степень их пригодности для реализации в технологическом процессе восстановления золотников системы рулевого управления и дать им экономическую оценку.

На первом этапе исследований планируется:

выбрать наиболее технологичный электролит для нанесения подслоя гальванического хрома;

установить оптимальный режим нанесения подслоя.

На втором этапе:

отработать режимы нанесения хромового покрытия из газовой фазы через карбонил хрома на гальванический хром; широко исследовать физико-химические свойства двухслойных хромовых покрытий.

На третьем этапе:

- исследовать основные эксплуатационные характеристики покрытий и разработать технологический процесс восстановления золотников гидроусилителей рулевого управления тракторов МТЗ, дать технико-экономическую оценку его эффективности и рекомендовать техпроцесс в производство.

Во втором разделе «Теоретическое обоснование восстановления золотников гидроусилителей рулевого управления гальваногазофазным хромированием» дано теоретическое обоснование восстановления_золотников гидроусилителей рулевого управления двухслойным (альвапогазофазным хромированием. Электролитический хром в силу многих его положительных свойств вполне можно использовать в практике восстановления прецизионных деталей, в том числе и для восстановления золотников I идрораспредели-телей рулевого управления. Однако, при интенсивном гидроабразивном износе твердость хромового покрытия оказывается недостаточной.

Способ нанесения газофазного хрома через его карбонил Сг(СО)„ при всех высоких физико-механических свойствах не дает необходимого эффекта при нанесении на неоднородные материалы Основная прочностная характеристика «сцепляемость» оказывается неудовлетворительной.

Наши исследования подтверждают, что молекулы Сг(СО)0 могут хем-сорбироваться на растущей поверхности, а не просто получать тепловой импульс за время столкновения с поверхностью Молекулы Сг(СО)с прилипают к поверхности за счет взаимодействия лигандов. При этом возникают поверхностные, своего рода оксикарбеновые комплексы.

Карбонильные комплексы, имеющие в своем составе циклические ли-ганды, обнаруживают две формы адсорбции - физическую (с возникновением слабой связи между поверхностью и карбопиклическим лигандом) и химическую (с присоединением через карбонильные лиганды по оксикарбено-вому типу). В процессе хемосорбпии закладывается возможность для дальнейшего образования в процессе термораспада примесей карбидной и оксидной фаз, а это, в свою очередь, значительно изменяет физико-механические свойства карбонильного хрома (рисунок 1).

(СО)6 СО

Сг СО | СО

I ^ ' /

С Сг

</ ^о / \

» (о)-сн,

Рисунок 1 - Кинетика процесса получения газофазного хрома

Символ 8 означает модифицированную поверхность термораспадом металлоорганического соединения (МОС).

Скорость осаждения хромового покрытия зависит от температуры нагрева карбонила. При этом скорость сублимации подчиняется экспоненциальному закону. Интервал температур сублимации находится в пределах 40-60°С, скорость роста хромовых покрытий при одинаковых темпера1урах образца возрастает с увеличением упругости паров карбонила хрома.

Для карбонила хрома кроме основной реакции рассчитывали побочные реакции, в число которых входил распад СО (реакция Белла-Будуара) и взаимодействие металла, оксидов и карбидов металла с СО и С02.

Анализ полученных данных показывает характерное взаимодействие выделившихся в результате термораспада Сг(СО),, хрома с СО с образованием оксидов СЮ2; СЮз и Сг20з, карбида С г.; С; и свободного углерода. Эти реакции термодинамически наиболее возможны при температурах ведения процесса - ниже 600-700 К.

Взаимодействие образующихся оксидов хрома с СО может привести к образованию чистого металлического хрома.

С возрастанием температуры подложки содержание связанного углерода снижается, что также находится в прямом соответствии с термодинамическими расчетами.

В зависимости от содержания связанного углерода изменяется микротвердость хромового покрытия. Изменяя режим нанесения покрытий, можно получить заданную величину их микротвердости, равную 1200-1600 кг/мм2 (12.. Л6) • IО3 МПа. Наибольшее количество углерода содержится в покрытии в интервале температур 450-500°С.

Приведенные данные режимов и параметров твердости дают основание сделать предварительные выводы по пригодности данного вида покрытий в практике восстановления прецизионных пар.

Установлено, что поверхностное натяжение на границе раздела между посторонними частицами и образующимся центром кристаллизации тем меньше, чем больше структурное сходство. Таким образом, структурное сходство покрытия и подложки позволяет решить задачу повышения адгезионной прочности.

Используя теорию максимального сходства в расположении атомов на соприкасающихся границах центра кристаллизации и кристаллизующегося вещества (новой фазы), когда образующаяся решетка новой фазы сопрягается с решеткой центра кристаллизации подобными кристаллографическими плоскостями, параметры которых отличаются друг от друга минимально, то допустимые разности в параметрах кристаллической решетки подложки и наносимого слоя определяются уравнением:

где - константа решетки, А; сг - поверхностное натяжение, Н/м; Сц, С]2 - коэффициенты эластичности двухмерного зародыша, Па с; И - пересыщение, Н'М2/кг; х - работа, необходимая для разрыва двух соседних частиц в кристаллической решетке, Дж; х„ - работа отрыва частиц от подкладки, Дж; А работа деформации, отнесенная к одной частице, Дж; к - К"1.

Нанесение газофазного хрома производилось на гальванический хром, полученный из саморегулирующегося электролита с последующим нанесением на его поверхность мелкой сетки пор путем электролитического травления в том же электролите при обратной полярности.

Состав электролита (г/л): СЮ3 - 230-250; 5г804 - 5-6; К^П-;, - 18-20.

Режимы хромирования: температура электролита 55°С, катодная плотность тока - 60 АУДм2, время хромирования - 20 минут.

В процессе отработки оптимальною режима хазофазного хромирования были рассмотрены следующие режимы: температура подложки колебалась от 450-500°С; температура карбонила в сублиматоре изменялась в пре-

делах 40-60°С; рабочий вакуум поддерживался на уровне 2,2-3,5 Па; время нанесения - 1 ч для опытных образцов.

Нанесение газофазного хрома на гальванический без предварительной механической обработки не предполагает предварительной подготовки диффузионного подслоя в силу его активности. Однако, механическая обработка создает дополнительную сетку трещин в гальваническом слое, что увеличивает его активность, а напряженное состояние гальванического диффузионного подслоя приводит к формированию карбидизированного текстуриро-ванного слоя газофазного хрома. При этом обеспечивается полное сращивание слоев за счет однородности кристаллических решеток.

В третьем разделе «Программа и методика экспериментальных исследований» приведены частные и общие методики исследования. Электроосаждение хрома проводили в ванне, изготовленной из нержавеющей стали емкостью 20 л. Подогрев осуществляли электрическими нагревательными элементами с точностью регулирования температуры + 1°С. В качестве источника тока использовали выпрямитель ВУ 12/200. Силу тока измеряли многопозиционным амперметром типа М-104 с пределом измерения 0-30 А, класс точности 0,5. Регулирование силы тока проводили реостатом, включенным последовательно в цепь катода.

Использовали саморегулирующий электролит хромирования на основе раствора хромовой кислоты с добавками анионов 504' и 81Р62' в виде трудно растворимых солей катализаторов 8г804 и К25!Г6 марки «ХЧ». Хромирование образцов проводили при 55°С и катодной плотности тока 60 А/Дм2, при этом толщина слоя хрома составляла -10-15 мкм. Нанесение сетки трещин производили на токе обратной полярности при тех же режимах. Образцы изготовляли из стали 111X15 и 15Х.

Нанесение газофазного хрома производили на экспериментальной установке 1МК-608. установленная мощность 15 кВт. Рабочий вакуум 2,2-3,5 Па. Расход охлаждающей жидкости при температуре 15+5°С - 100 л/ч.

В качестве метода нагрева применяли контактно-резистивный нагрев. Толщина газофазного хрома составляла 120-130 мкм. Исходный продукт -Сг(СО)6. микротвердость определяли на приборе ПМТ-3 при нагрузке 100 гс. Остаточные напряжения определяли по стрелке прогиба образцов.

Прочность сцепления покрытия с основой определяли по методу Ю.М. Лукомского. Значение прочности сцепления с основой определяли из соотношения силы отрыва к площади отрыва.

Износостойкость в паре с чугуном СЧ18 изучали на машине трения СМЦ-2 при скорости скольжения 0,628 м/с в широком диапазоне удельных нагрузок в масле и режиме сухого трения. Микроструктуру изучали на поперечных шлифах с помощью металлографического микроскопа МИМ-7.

Исследование двухслойных гальваногазофазных покрытий осуществляли электронными, ионными и фотонными зондами. Был определен минимум методов, который позволил получить надежную информацию на субмо-нослойном уровне. Были выбраны: метод масс-спектрометрии вторичных ионов (МСВИ); метод рентгеновской фотоэлектроскопии (РФЭС); метод

рентгенофазного анализа (РФА); метод рентгеновского спектрального микроанализа (РСМД).

Оптимизацию процесса хромирования проводили методом характеристических поверхностей (поверхностей отклика).

Все зависимости процесса постулировали в виде регрессионных полиномов второго порядка.

Стендовые испытания проводили на стенде КИ-4896 с ускорением процесса изнашивания за счет введения абразива по специальной методике

В четвертом разделе «Результаты экспериментальных исследований и их анализ».

Диффузионный подслой гальванического хрома покрыт мелкой сеткой пористости (число площадок на 1 мм2 от 100 до 50) и средней сеткой пористости (число площадок на 1 мм2 от 25 до 12) (рисунок 2а и б).

Наличие трещин, микротрещин выявлено также и в глубине поверхности (рисунок 2, в). Здесь обнаружены также пустоты. Микротвердость подслоя при установленных режимах электролиза составляет 9,0 ГПа.

Рисунок 2 - Морфология (а, б) и внутренняя структура (в) гальванического диффузионного подслоя (ХЗО)

Далее была исследована технология нанесения гальваногазофазного хрома методами зондовой диагностики.

На рисунке 3 и в таблице 1 показан элементный состав, на рисунке 4, 5 распределение компонентов и фазовый состав гальваногазофазного хрома.

Установлено, что процесс осаждения газофазного хрома происходит удовлетворительно только при насыщении парами карбонила реакционной камеры. Данное обстоятельство обеспечивается повышением температуры карбонила в сублиматоре от 40 до 60°С.

Все зондовые методы подтверждают наличие фазовой однородности комбинированного гальваногазофазного покрытия. Остаточные примеси являются результатом наследования примесей, находящихся в сублиматоре, а 02 и N находятся в остаточной атмосфере реакционной камеры.

Способность водорода к концентрации как в гальваническом, так и в газофазном покрытии проявляется одинаково, он обладает высокой диффу-

зионной подвижностью и способностью к десорбции с поверхности образцов. Значительное его повышение объясняется наличием его в пустотах и порах покрытия. В гальваническом покрытии содержание водорода по мере удаления от поверхности уменьшается, так как его атомы переходят в газовую фазу в процессе термического воздействия при операциях газофазного нанесения. Данное обстоятельство говорит о том, что комбинированный метод позволяет совместить операцию обезводороживания с полезной операцией наращивания более плотных и механически прочных слоев.

Рисунок 3 - Элементный состав гальваногазофазного покрытия (метод РФЭС) для образцов №1210 и 1229

Таблица 1 - Атомная концентрация и факторы элементной чувствительности Comment: № 1210

Input Lens: Small Area Omni Focus

Element Concentration (%) Sens. Factor

Crs 75,55 0,296

Ols 17,76 0,711

Si2p 5,99 0,339

Mo3d 0,34 3,321

Zn2p3 0,35 3,726

Продолжение таблицы 1

№ 1229

Input_ Lens: Small Area Omni Focus

Element Concentration (%) Sens. Factor

Crs 36,41 0,296

Ols 41,55 0,711

Cr2p 20,95 2,427

Nis 1,09 0,477

Фазовая однородность по глубине покрытия доказывает полное сращивание двух слоев - диффузионного и основного.

Рисунок 4 - Распределение компонентов в гальваногазофазном покрытии (метод РСМА)

Рисунок 5 - Фазовый состав гальваногазофазного покрытия (метод РФ А) для образцов №1228 и 1226

Сцепляемость покрытий

Характер кривых (рисунок 6) показывает, что сцепление покрытия с основой достигает наибольшего значения при температуре подложки 450°Г и температуры сублиматора 40°С. Затем происходит снижение прочности сцепления из-за избыточного количества образовавшегося порошка хрома, который попадая на поверхность образца снижает спепляемость.

1Ю 400 4Й0 ООО МО НО ИО 700 760 Ъмпвфатдо подпоипн С

Рисунок 6 - Прочность сцепления покрытия с основой в функции температуры подложки и температуры сублимации: 1 - 40°С; 2 - 60°С; 3 - 80°С

Остаточные напряжения

Установлено, что в газофазных хромовых покрытиях на подложке из гальванического хрома возникают остаточные напряжения сжатия, величина которых уменьшается с увеличением температуры ведения процесса (рисунок 7). Это обстоятельство объясняется формированием текстурированнной структуры при переходе горизонтально-слоистых к вертикально-столбчатым структурам. При увеличении толщины покрытия до 300 мкм величина остаточных напряжений достигает 0,78 ГПа при 300°С, затем происходит плавное снижение их величины, что объясняется частичным разложением паров кар-бонила хрома в объеме реакционной камеры и образования порошков.

! .

г

5 ! '

I

Рисунок 7- Средние остаточные напряжения в покрытиях в функции температуры осаждения и толщины покрытий при температуре сублиматора 1, 2, 3, - соответственно толщина 100, 200, 300 мкм

40°С

Износостойкость покрытий

По результатам первого этапа сравнительных стендовых испытаний получена зависимость величины износа образцов от микротвердости покрытия золотника 9-10 ГПа. При микротвердости покрытия 10,0 ГПа и выше износ образца уменьшается, но начинается более интенсивный износ колодки

Это явление можно объяснить изменением шероховатости поверхностей сопрягаемых деталей, оказывающей влияние на величину коэффициента трения. С целью более полного представления об эксплуатационных характеристиках исследуемых покрытий при оптимальных режимах ведения процесса металлизации определены моменты трения в сопряжении диск - колодка. Установлено, что значение момента трения в зависимости от микротвердости покрытий и продолжительности испытаний. При этом характерным признаком всех исследуемых сопрягаемых пар является снижение момента трения в течение первого часа испытаний. Это объясняется завершением приработки сопрягаемых поверхностей, после чего значение момента стабилизируется и зависит только от величины нагрузки и микротвердости поверхности образцов.

Микротвврдостъ, ГПа

Рисунок 8 - Износ деталей сопряжения «корпус - золотник» при изменении микротвердости золотника: I - золотник, 2 - корпус, 3 - среднее значение зазора в сопряжении

Оценка износостойкости сопряжения золотник - корпус по гидравлической плотности показана на рисунке 9. На рисунке 10 представлены результаты исследований определения износостойкости сопряжения, полученные микрометражем испытываемых пар. При этом установлено, что все золотники имеют одинаковый характер износа, ни на одном из них скалывания или отслаивания покрытий не наблюдалось. На рабочих поверхностях поясков золотников и корпуса гидроусилителя рулевого управления признаков схватывания не обнаружено.

Наибольшей износостойкостью обладают сопряжения с золотниками, восстановленными из газовой фазы термическим разложением гексакарбони-ла хрома, что позволяет сделать вывод о целесообразности применения этого способа при восстановлении.

Анализ кривых микротвердости сцепляемости, внутренних напряжений и износостойкости устанавливает их корреляционную зависимость работоспособности сопряжения «золотник корпус» гидроусилителей рулевого управления.

О 50 100 150 200 250 300 Количество циклов, тыс. шт.

Рисунок 9 - Оценка износостойкости сопряжения «золотник - корпус» по гидроплотности: 1 - золотники, восстановленные газофазным хромированием, 2 - восстановленные гальваническим хромированием, 3 - серийные

30

20 -

10 -

26

27

25

-jjr*4gt

15

ff

¡¡рг

Ли

WVl ж

гф

18

□ Корпус У Золотник

Рисунок 10 - Износы золотниковых пар в результате стендовых испытаний: 1 - электролитическое хромовое покрытие СЧ21; 2 - сталь 15Х - СЧ 21; 3 - газофазное хромовое покрытие - СЧ 21

Поиск оптимальных режимов нанесения двухслойных гальваногазофазных покрытий был проведен с целью их корректирования.

Исходный продукт Сг(СО)6.

Температура разложения исходного продукта 450 - 500°С

Температура сублимации 40 - 60°С.

Величина вакуума 2,2 - 3,5 Па.

Оптимизация режимов нанесения покрытий методом газофазной металлизации проводилась с использованием многофакторного эксперимента.

Математическая обработка имеющихся теоретических и экспериментальных материалов позволила сократить число опытов с обеспечением не-

обходимой достоверности полученных результатов и установить оптимальные режимы процесса осаждения покрытий из газовой фазы через карбонил хрома при максимальной производительности.

Варьируемые факторы:

- Xi - температура разложения исходного продукта Сг(СО)6, °С;

- Х2 - температура карбонила, °С;

- X, - вакуум, Па.

Интервалы варьирования.

- Х,-350-500°С;

- Х2 - 40 - 60°Г;

- Х3 - 2,2 - 3,5 Па.

Были получены следующие уравнения регрессии:

У|= 80,00314 + 0,78218х, + 3,26198х2+ 4,96605х3 + 2,02117х,2 + + 3,9149х:2+ 6,3894х32 + 0,375х,х2 +■ 0,125х,хэ + 0,625х2х3.

у2 = 14,40595 + 0,40108х, + 0,40341 х2 + 0,43037х, - 0,332137х ,2 +

+ 0,003688х2 + 0,33951 Зх,2 + 0,3625х,х2 - 0,2625х,х3 + 0,0125х2х3.

у3 = 1,55093 + 0,04853Х] + 0,02216х2 + 0,13743х3 + 0,09433х,2-

- 0,02586х22- 0,045531 х32+ 0,12875х,х2- 0,09375х,х3 -

- 0,04125х2х3.

Полученные зависимости адекватно описывают выходные параметры в итервале изменения температуры нагрева детали 450 - 500°С, температуры сублимации карбонила 40 60°С в режиме вакуума 2,2 3,5 Па.

В пятом разделе «Технология восстановления, экономическая эффективность способа и производственные рекомендации» стендовые и эксплуатационные испытания позволяют судшь о целесообразности метода гальваногазофазного хромирования. Долговечность пары возрастает по сравнению с серийной в 2-2,5 раза, а по сравнению с золотником ГУР, покрытым гальваническим хромом в сульфатно-фторидном электролите на 20-30%.

Технологический процесс в виде рекомендательных материалов был передан в ОАО «Мосгидропривод». Процесс был рекомендован к внедрению на Рязанском опытном ремонтном заводе и Сасовском РТП, Рязанской области.

Экономический эффект от внедрения технологии восстановления золотников ГУР с годовой производственной программой 60 тыс. штук составляет 175 тыс. рублей.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Решена задача повышения прочностных характеристик поверхностей прецизионных деталей при их восстановлении двухслойным гальваногазофазным хромированием Комбинация способов позволила нарастить слой г&1ьваногазофазного хрома, достигающий 250 300 мкм, при оптимальных технологических режимах, обладающий прочностными свойствами, превышающими свойства гальванического хрома в 1,2-1,3 раза. При этом варьируя

и

толщинами одного и другого слоев, можно получать различные по физико-механическим свойствам покрытия

2 Обоснована высокая адгезионная способность при нанесении газофазного хрома на гальванический хром, полученный из скоростного саморегулирующегося электролита, содержащего комбинации труднорастворимых солей-катализаторов следующего состава, г/л' СЮз -230-250; ЗгвОд - 5-6; К281р6-8-10 Максимальный выход хрома по току в этом электролите составляет 23-25% на оптимальных режимах электролиза

3 Определен оптимальный режим нанесения газофазного хромового покрытия на гальваническое покрытие' температура нагретого образца или детали в реакционной камере 450-500°С, температура сублимации 40-60°С, в условиях вакуума 2,2-3,5 Па Установлены корреляционные зависимости между микротвердостью, износостойкостью, внутренними напряжениями и структурой покрытий

4. Установлено, что способность водорода к концентрации как в гальваническом, так и газофазном покрытии, проявляется одинаково, он обладает высокой диффузионной подвижностью и способностью к десорбции с поверхности образцов Что касается его высокой концентрации, то она объясняется включениями в пустотах, порах, трещинах и других дефектах покрытия В гальваническом покрытии по мере удаления от поверхности содержание водорода уменьшается, так как его атомы переходят в газовую фазу в процессе термического воздействия при операциях газофазного нанесения Данное обстоятельство позволяет сделать заключение о том, что при нанесении газофазного хрома на гальванический происходит процесс обезводоро-живания гальванического покрытия, что влияет на адгезионную способность и прочность полученных покрытий

5 С помощью диагностики поверхностей зондовыми методами установлено в газофазном покрытии наличие карбидной фазы, составляющей по объему ~ 15-20%, которая увеличивает микротвердость покрытия ~ на 25% Следует сказать также, что углерод диффундирует и в гальванический хром, образуя карбиды в верхних слоях гальваники Это приводит к плавному изменению физико-механических свойств двухслойного хромового покрытия сначала в объеме, а затем на поверхности С помощью РФА также установлено, что на границе раздела гальванический-газофазный хром фазовое состояние не изменяется, что также указывает на фазовую однородность двухслойных покрытий.

6 Проведенные лабораторные, стендовые и эксплуатационные испытания двухслойных хромовых покрытий показали, что их износостойкость по сравнению с гальваническими покрытиями возрастает ~ на 25-30%

7 Разработан и внедрен в производство технологический процесс восстановления золотников ГУР тракторов МТЗ гальваногазофазным хромированием и даны практические рекомендации При этом ресурс золотниковых пар восстановленных гальваногазофазным хромом возрастает в 2-2,5 раза по сравнению с серийными и в 1,2-1,3 раза по сравнению с восстановленными

гальваническим хромом Экономический эффект от внедрения разработанной технологии на программу в 60 тыс золотников в год составляет 175 тыс руб

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ.

1 Борисов Г А., Семенова Е Е Износ плунжерных пар топливных насосов дизельных двигателей сельскохозяйственного назначения и способы их восстановления // Современные технологии, средства механизации и технического обслуживания в АПК Сб науч тр Всерос. науч -техн конф, по-свящ 40-летию ин-та механики и энергетики / МГУ им Н П Огарева, Саранск, 2002 - С. 290-292.

2 Борисов Г А, Семенова Е.Е Способ нанесения хромового покрытия // Современные технологии, средства механизации и технического обслуживания в АПК Сб науч тр Всерос науч -техн конф, посвящ 40-летию ин-та механики и энергетики/МГУ им Н П Огарева, Саранск, 2002 - С 316-318

3. Борисов Г А, Семенова Е Е Применение комбинированных хромовых покрытий в ремонтном производстве Проблемы развития машинных технологий и технических средств производства с/х продукции Сб научн трудов науч.-практ. конф , поев 50-летию инженерного факультета Пензенской ГСХА - Пенза, 2002. - С 119-123.

4 Борисов Г А, Семенова Е Е Газофазная металлизация и ее применение при восстановлении прецизионных деталей Проблемы развития машинных технологий и технических средств производства с/х продукции Сб науч тр науч -практ. конф., поев 50-летию инженерного факультета Пензенской ГСХА - Пенза, 2002. - С. 123-126

5 Г А Борисов, В В. Миронов, Е Е Семенова Облитерация в прецизионных парах Совершенствование средств механизации мобильной энергетики в сельском хозяйстве Сб науч тр., поев. 50-летию кафедр «ЭМТИ» и ТМ иРМинженерного факультетаРГСХА -Рязань, 2003 -С 71-73.

6 Г А Борисов, В В Миронов, Е.Е Семенова Термодинамическая возможность протекания побочных реакций образования примесей при нанесении металлоорганических соединений Совершенствование средств механизации и мобильной энергетики в сельском хозяйстве Сб науч тр , поев 50-летию кафедр «ЭМТИ» и ТМ и РМ инженерного факультета РГСХА -Рязань, 2003 - С. 73-75

7 Борисов Г. А, Семенова Е Е Карбонил-процесс и его применение в ремонтном производстве // Журнал «Механизация и электрификация сельского хозяйства №3, 2003

8 Борисов Г А, Семенова Е Е Применение металлических покрытий из газовой фазы через карбонилы металлов для восстановления деталей машин и повышения их коррозионной стойкости Материалы научно-практической конференции, посвященной 80-летию кафедры «Технология электрохимических производств» Уральского государственного технического университета УГТУ-УПИ - Екатеринбург, 2004 -С 81

9 Борисов ГА, д т н, Семенова Е Е, инженер Усовершенствование реакционной камеры для равномерного нанесения покрытий из газовой фазы через карбонилы //Сб науч Тр МГАУим ВП Горячкина, 1996 г

10 Борисов Г А, Семенова Е Е Износ плунжерных пар топливных насосов дизелей и способы их восстановления // Журнал «Механизация и электрификация сельского хозяйства № 8, 2003 - С 28-30

11 Борисов Г А, Миронов ВВ., Семенова Е Е Реакции образования примесей при нанесении металлоорганических соединений // Журнал «Ремонт, восстановление, модернизация» №8, 2004 - С 40-41

РНБ Русский фонд

2006-4 2349

Отпечатано в ООП Рязоблкомстата Зак. 157 тир 100

390013, гРязань, ул Типанова, д. 4

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Семенова, Елена Евгеньевна

Введение.

1. Состояние проблемы и задачи исследований.

1.1. Принцип работы и причины утраты работоспособности золотниковых пар гидроагрегатов и пути снижения интенсивности их изнашивания.

1.2. Виды износов прецизионных пар и их характеристика.

1.3. Способы восстановления золотниковых пар гидроусилителей рулевого управления.

1.4. Цель и задачи исследования.

2. Теоретическое обоснование восстановления золотников гидроусилителей рулевого управления гальваногазофазным хромированием.

2.1. Влияние подложки на сцепляемость и формирование электролитического хрома.

2.2. Выводы.

3. Программа и методика экспериментальных исследований.

3.1. Программа экспериментальных исследований.

3.2. Методика экспериментальных исследований.

3.2.1. Оборудование и технологическая оснастка гальванического участка. Выбор электролита и режимов нанесения электролитического хрома.

3.2.2. Аппаратурное обеспечение, расчет и выбор системы нагрева образцов и деталей в реакционной камере для нанесения хромового покрытия из газовой фазы через его карбонил.

3.2.3. Морфология и внутренняя структура подслоя и двухслойных гальваногазофазных покрытий.

3.2.4. Обоснование необходимого комплекса методов для изучения комбинированного покрытия.

3.2.5. Изучение элементного состава с применением рентгеновской спектроскопии.

3.2.6. Исследования фазового состояния границы раздела с использованием рентгеновского анализа.

3.2.7. Исследование микроструктуры и элементного состава границы раздела с использованием рентгеноспектрального микроанализа

3.2.8. Исследование элементного состава границы раздела с использованием масс-спектрометрии вторичных ионов с послойным анализом.

3.2.9. Изучение микротвердости покрытий.

3.2.10. Определение остаточных напряжений.

3.2.11. Определение прочности сцепления покрытия с основой.

3.2.12. Определение износостойкости покрытий.

3.2.13. Планирование эксперимента по поиску оптимальных параметров процесса и построения его математической модели.

3.2.13.1. Методика поиска оптимальных параметров процесса.

3.2.13.2. Выбор параметра оптимизации.

3.2.13.3. Регрессионное моделирование и оптимизация процесса хромирования.

4. Результаты экспериментальных исследований и их анализ.

4.1. Механизм нанесения двухслойных гальваногазофазных покрытий.

4.2.1. Морфология, внутренняя структура и микротвердость гальванического подслоя.

4.2.2. Результаты исследования физико-механических свойств покрытий с помощью электронных, ионных и фотонных зондов.

4.2.2.1. Исследование технологии газофазного нанесения хрома.

4.2.2.2. Распределение газообразных компонентов в макродефектах покрытия.

4.2.3. Физико-механические свойства двухслойных гальваногазофазных покрытий, исследуемых традиционными методами

4.2.3.1. Сцепляемость покрытий.

4.2.3.2. Остаточные напряжения в покрытиях.

4.2.3.3. Износостойкость покрытий.

4.3. Поиск оптимальных параметров процесса и построение его математической модели.

4.3.1. Поиск оптимальных параметров.

4.3.2. Построение математической модели процесса.

4.3.3. Стендовые испытания.

4.3.4. Эксплуатационные испытания.

5. Технология восстановления, экономическая эффективность способа и производственные рекомендации.

5.1. Технология восстановления.

5.2. Экономическая эффективность способа и производственные рекомендации.

5.3. Выводы.

Введение 2004 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Семенова, Елена Евгеньевна

В сельскохозяйственном производстве Российской Федерации работает в настоящее время около одного миллиона тракторов, более полутора миллионов автомобилей и значительный парк различных сельскохозяйственных машин. Однако, в федеральной целевой программе стабилизации и развития агропромышленного производства Российской Федерации на 1996 - 2000 годы говорится, что обеспеченность хозяйств основными видами сельскохозяйственной техники составляет 40.70%, сохраняется тенденция старения МТП, поскольку выпуск новых машин уменьшился в 20.80 раз, а целого ряда марок вообще прекратился, возрастает срок эксплуатации машин и оборудования. /1,2,3,4/.

Для поддержания МТП в работоспособном состоянии требуются значительные затраты, связанные с выполнением мероприятий по его техническому обслуживанию и ремонту. Требуется также развитие инженерно-технической базы агропромышленного комплекса. В условиях дефицита запасных частей, морального и физического старения сельскохозяйственной техники еще острее, чем прежде ставится задача повышения долговечности деталей, узлов и агрегатов. Разорванные экономические связи вынуждают многие ремонтные предприятия организовывать восстановление и изготовление ремонтных единиц более широкой номенклатуры. Особое значение приобретает задача качественного восстановления запасных деталей, освоения новых прогрессивных технологий.

Восстановление деталей позволяет решать вопросы обеспечения сельскохозяйственной техники качественными запасными частями, ресурс которых зачастую выше, чем у новых за счет применения прогрессивных технологий и композиционных ремонтных материалов. При этом происходит экономия топливно-энергетических, материальных и трудовых ресурсов за счет повторного, а в отдельных случаях и многократного использования изношенных деталей, восстанавливаемых на производственной базе ремонтных предприятий. Известно, что ремонтное производство всегда отличалось многообразием применяемых технологий, что вполне оправдано, так как ремонт любой машины предполагает восстановление широкой номенклатуры деталей различного функционального назначения.

В номенклатуру восстанавливаемых деталей входят и детали прецизионных пар гидроагрегатов. Прецизионные пары являются особым классом соединений, техническое исполнение которых требует особо точного технологического оборудования, оснастки, контрольного и мерительного инструмента. Для изготовления прецизионных пар требуются высококачественные легированные стали с особыми свойствами. В качестве конструкционных материалов плунжеров и золотников используются хромистые стали ШХ15, 95X18, хромоникелевая сталь 12ХНЗА, хромоникеле-вольфрамовая 18ХНВА, стали с содержанием бериллия. Применяются такие стали 38Х2Ю, 38Х2МЮА и др. Термическая обработка деталей из хромистой стали состоит из закалки и последующего низкого отпуска до HRC3 56.

Детали прецизионных пар обычно изготавливают с точностью не ниже 7-го квалитета точности и шероховатостью поверхности не выше Ra 0,63 мкм. Диаметральный зазор в зависимости от размера и назначения прецизионной пары может быть от 2 до нескольких десятков мкм. Прецизионные пары, наиболее широко применяемые в гидравлических и топливных агрегатах, имеют зазоры порядка 10-15 мкм.

Высокая точность изготовления заставляет конструкторов изыскивать новые решения, а ремонтников новые технологические процессы. Следует отметить, что ресурс прецизионных пар невелик и поэтому 3040% их количества ежегодно приходится восстанавливать. Поэтому, изыскание новых и интенсификация имеющихся технологических процессов получения износостойких покрытий для восстановления изношенных деталей прецизионных пар, улучшение физико-механических и физико -химических свойств этих покрытий является задачей весьма актуальной.

Среди методов восстановления деталей прецизионных пар должно быть обращено внимание на технологические процессы, которые, повышая прочностные характеристики деталей пар, в свою очередь, не влияли бы на микроструктуры собственно материалов деталей и позволяли наращивать значительные слои, а также являлись высокотехнологичными, экологически безопасными и предохраняли восстанавливаемые детали от коррозии. К их числу следует отнести многие виды технологических процессов, реализующихся с помощью гальваники. До последнего времени чаще всего детали прецизионных пар восстанавливали электролитическим железнением и хромированием. Большой вклад в развитие технологий восстановления деталей гальваническими покрытиями внесли: Ачкасов К.А., Батшцев А.Н., Бурумкулов Ф.Х., Воловик E.JL, Ерохин М.Н., Мелков М.П., Петров Ю.Н., Шлугер М.А. и др. Однако, несмотря на широкую гамму положительных свойств, в частности электролитического хрома, процесс остается малопроизводительным, даже при использовании в практике хромирования скоростных электролитов и интенсивных процессов. К тому же наиболее часто применяемые стандартные электролиты не обеспечивают постоянной концентрации компонентов в процессе нанесения покрытия, что часто приводит к неоднородности формируемых слоев.

Особое место в ряду технологических процессов, которые в настоящее время мало изучены и недостаточно апробированы в ремонтной практике, занимает способ осаждения износостойких покрытий из газовой фазы при термическом разложении металлоорганических соединений (МОС).

Газофазная металлизация позволяет получать покрытия с заданными свойствами при высоких скоростях осаждения на наружных и внутренних поверхностях деталей, порошковых материалах, искусственных и синтетических волокнах. Этот процесс экологически безопасен, легко поддается автоматизации.

Современная химия МОС обеспечивает синтез различных видов этих соединений практически всех металлов периодической системы Д.И. Менделеева. Однако, осаждение МОС, в том числе и газофазного хрома на подложки из конструкционных легированных сталей не обеспечивает необходимой сцепляемости покрытия.

Согласно теории ориентационного и размерного соответствия особенно благоприятными будут условия для возникновения прочной связи, если наносимый материал относится к той же группе периодической системы Менделеева, что и металл основы, имеет близкий по величине ионный радиус и одинаковые химические свойства. /74/

В данной работе задача адгезионной прочности решается путем соединения двух различных по физической сущности технологий - гальванической и газофазной. Для получения диффузионного подслоя была использована технология пористого хромирования с последующим нанесением на этот подслой газофазного хрома.

Следует отметить также, что использование традиционных методик исследования не позволяет полностью оценить качественный состав исследуемых покрытий. Поэтому, использование современных аналитических методов широкого пространственного разрешения на уровне атомных слоев и высокой элементной и фазовой чувствительности позволяет по-новому провести оценку качества покрытий. Использование приводимых методов элементного и фазового состава с помощью РФА, РФЭС, РСМА, МСВИ позволяет проследить физико-химические характеристики на отдельных этапах разрабатываемого технологического процесса с целью его корректировки в желаемом направлении.

Заключение диссертация на тему "Технология восстановления и упрочнения поверхностей золотников гидроусилителей рулевого управления гальваногазофазным хромированием"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ:

1. Решена задача повышения прочностных характеристик поверхностей прецизионных деталей при их восстановлении двухслойным гальваногазофазным хромированием. Комбинация способов позволила нарастить слой гальваногазофазного хрома, достигающий 250-300 мкм, при оптимальных технологических режимах, обладающий прочностными свойствами, превышающими свойства гальванического хрома в 1,2-1,3 раза. При этом варьируя толщинами одного и другого слоев, можно получать различные по физико-механическим свойствам покрытия.

2. Обоснована высокая адгезионная способность при нанесении газофазного хрома на гальванический хром, полученный из скоростного саморегулирующегося электролита, содержащего комбинации труднорастворимых солей-катализаторов следующего состава, г/л: СгОз -230-250; SrS04 — 5-6; K2SiF6—8-10. Максимальный выход хрома по току в этом электролите составляет 23-25% на оптимальных режимах электролиза.

3. Определен оптимальный режим нанесения газофазного хромового покрытия на гальваническое покрытие: температура нагретого образца или детали в реакционной камере 450-500°С, температура сублимации 40-60°С, в условиях вакуума 2,2-3,5 Па. Установлены корреляционные зависимости между микротвердостью, износостойкостью, внутренними напряжениями и структурой покрытий.

4. Установлено, что способность водорода к концентрации как в гальваническом, так и газофазном покрытии, проявляется одинаково, он обладает высокой диффузионной подвижностью и способностью к десорбции с поверхности образцов. Что касается его высокой концентрации, то она объясняется включениями в пустотах, порах, трещинах и других дефектах покрытия. В гальваническом покрытии по мере удаления от поверхности содержание водорода уменьшается, так как его атомы переходят в газовую фазу в процессе термического воздействия при операциях газофазного нанесения. Данное обстоятельство позволяет сделать заключение о том, что при нанесении газофазного хрома на гальванический происходит процесс обезводороживания гальванического покрытия, что повышает адгезионную способность и прочность полученных покрытий.

5. С помощью диагностики поверхностей зондовыми методами установлено в газофазном покрытии наличие карбидной фазы, составляющей по объему ~ 15-20%, которая увеличивает микротвердость покрытия ~ на 25%. Следует сказать также, что углерод диффундирует и в гальванический хром, образуя карбиды в верхних слоях гальваники. Это приводит к плавному изменению физико-механических свойств двухслойного хромового покрытия сначала в объеме, а затем на поверхности. С помощью РФА также установлено, что на границе раздела гальванический-газофазный хром фазовое состояние не изменяется, что также указывает на фазовую однородность двухслойных покрытий.

6. Проведенные лабораторные, стендовые и эксплуатационные испытания двухслойных хромовых покрытий показали, что их износостойкость по сравнению с гальваническими покрытиями возрастает ~ на 2530%.

7. Разработан и внедрен в производство технологический процесс восстановления золотников ГУР тракторов МТЗ гальваногазофазным хромированием и даны практические рекомендации. При этом ресурс золотниковых пар восстановленных гальваногазофазным хромом возрастает в 2-2,5 раза по сравнению с серийными ив 1,2-1,3 раза по сравнению с восстановленными гальваническим хромом. Экономический эффект от внедрения разработанной технологии на программу в 60 тыс. золотников в год составляет 175 тыс. руб.

143

Библиография Семенова, Елена Евгеньевна, диссертация по теме Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве

1. Федеральная целевая программа стабилизации и развития агропромышленного производства в Российской Федерации на 19962000 годы. Утв. Указом Президента РФ от 18.06.1996 г. №933 М., 1996.-60 с.

2. Черноиванов В.И. Состояние и перспективы технического сервиса в АПК Российской Федерации. -М.: ГОСНИТИ, 1993. 67 с.

3. Надежность и ремонт машин. / В.В. Курчаткин, Н.Ф. Тельнов и др., Под ред. В.В. Курчаткина. М.: Колос, 2000. - 776 с.

4. Башта Т.М. Гидравлические приводы летательных аппаратов. М., «Машиностроение», 1967. 496 с.

5. Белянин П.А., Черненко Ж.С. Авиационные фильтры и очистители гидравлических систем. М., «Машиностроение», 1964. 294 с.

6. Никитин Г.А., Чирков С.В. Влияние загрязненности жидкости на надежность работы летательных аппаратов. М., «Транспорт», 1969. -183 с.

7. Крагельский И.В. Трение и износ. М., «Машиностроение», 1968 480 с.

8. Костецкий Б.И. Трение, смазка и износ в машинах. Киев, «Техника», 1970-395 с.

9. Айбиндер С.Б. Холодная сварка металлов. Рига, изд-во АН Лат. ССР.

10. Ахматов А.С. Молекулярная физика граничного трения. М., Физматгиз, 1963 472 с.

11. Матвеевский P.M. Температурная стойкость граничных смазочных слоев и твердых смазочных покрытий при трении металлов и сплавов. М., «Наука», 1971 227 с.

12. Аксенов А.Ф. Авиационные топлива, смазочные материалы и специальные жидкости. М., «Транспорт», 1970 255 с.

13. Лихтман В.И., Щукин Е.Д., Ребиндер А.А. Физико-химическая механика металлов. М., Изд. АН СССР, 1962 303 с.

14. Уотерхауз Р.Т. Контактная коррозия. // Сб. «Усталость металлов». М, Изд-во иностр. лит., 1961 с. 109-111.

15. Лозовский В.Н. Надежность и долговечность золотниковых и плунжерных пар. М., «Машиностроение», 1971.

16. Бугаев В.Н. Ремонт деталей топливной аппаратуры и агрегатов гидросистем на предприятиях Госкомсельхозтехники СССР: // Обзорная информация ЦНИТЭ и Госкомсельхозтехники СССР. М., 1985 35 с.

17. Батшцев А.Н. Исследование условий ремонта деталей тракторов и с/х машин холодным осталиванием на ассиметричном переменном токе. // Автореферат кандидатской диссертации. М., 1973.

18. Богатин Д.Е. Производство металло-керамических деталей. М., «Металлургия», 1968 128 с. с ил л.

19. Батшцев А.Н. Восстановление деталей гальваническими покрытиями. // Учебное пособие. ВСХИЗО, М„ 1991 72 с.

20. Дасоян М.А., Палыпская И.Я., Сахарова Е.В. Технология электрохимических покрытий. Л., «Машиностроение», 1989. -391 с.

21. Основы ремонта машин. Под общей ред. проф., д.т.н. Петрова Ю.Н. -М., Колос, 1972, 527 с.

22. Михайлова А.А., Игнатьев Р.А., Ерохин Р.Н., Горохов А.В. Восстановление изношенных деталей. -М., Россельхозиздат, 1973. 85 с.

23. Левинзон А.И. Электрохимическое осаждение металлов подгруппы железа. Л., Машиномтроение, Ленинградское отделение, 1983. - 208 с.

24. Черкез М.Б., Богорад Л.Я. Хромирование. — Л., Машиностроение, Ленинградское отделение, 1978. 104 с.

25. Ильин В.А. Цинкование, кадмирование, оловянирование и свинцевание. Л., Машиностроение, Ленинградское отделенние, 1983. - 87 с.

26. Батшцев А.Н. Пособие гальваника-ремонтника. М., Агропромиздат, 1986. - 192 с.

27. Ваграмян А.Т., Соловьева З.А. Методы исследования электроосаж-денных металлов. М., Изд. АН СССР, 1960, 488 с. с ил.

28. Вассерман Г.И., Тревен И. Текстуры металлических материалов. Пер. с нем. М., Металлургия, 1969, 654 с. с ил.

29. Горбатый В.К. Исследование электролитического проточного хромирования, как способа упрочнения цилиндров автотракторных двигателей. // Автореферат кандидатской д иссертации, 1958.

30. Дидур В.А. Исследование некоторых путей повышения ресурса распределителей тракторных гидросистем при ремонте. // Автореферат дисс. канд. тех. наук. 05.20.03. Мелитополь, 1972 24 с.

31. Вороницын И.С. Исследование механических свойств хромовых покрытий, применяемых для упрочнения и восстановления деталей машин. Л., 1963.

32. Левин Л.И. Теоретическая электрохимия. М., Металлургия, 1972, 543 с. с ил.

33. Горбунова К.И., Данков П.Д. О сцеплении цинковых покрытий с железной основой. //Журнал «Физическая химия», 1953, т. 27, № 11.

34. Левитский Г.с. Хромирование деталей и инструмента, Машгиз, 1951.

35. Антипов В.В. Износ плунжерных пар и нарушение характеристик топливной аппаратуры дизелей. М., Машиностроение, 1965 132 с.

36. Шлугер И.А. Ускорение и усовершенствование хромирования деталей машин. Машгиз, 1961.

37. Справочник металлиста в 5-ти тамах, т. 2. Под ред. А.Г. Рахштадти и В.А. Брострема. 3-е изд., перер. М., «Машиностроение», 1976 717 с.

38. Шмелева Н.М. Контролер работ по металлопокрытиям. М., Машиностроение, 1985 176 с.

39. Дидур В.А., Ефремов В.Я. Диагностика и обеспечение надежности гидроприводов сельскохозяйственных машин. Киев, Техника, 1986 — 128 с.

40. Черкун В.Е. Ремонт тракторных гидравлических систем. М., Колос, 1984-253 с.

41. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М., Наука, 1976 279 с.

42. Шахназарова C.JL, Кафаров В.В. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии. М., Высшая школа, 1985 327 с.

43. Плешаков В.В. Повышение надежности деталей, восстанавливаемых гальваническими покрытиями. М., Россельхозиздат,1983 56 с.

44. Гаркунов Д.Н. Повышение износостойкости деталей машин. М., Машгиз, 1960.

45. Гаркунов Д.Н., Лозовский В.Н., Поляков А.А. О механизме взаимного атомарного переноса меди при трении бронзы о сталь. // «Доклады АН СССР», 1960, т. 133, №5, с. 1128-1129.

46. Гаркунов Д.Н., Крагельский И.В., Поляков А.А. Избирательный перенос в узлах трения. М., «Транспорт», 1969 109 с.

47. Ван Бюрн. Дефекты в кристаллах. Пер. с англ. под ред. А.Н. Орлова и В.Р. Регеля. М., изд. иностр. лит., 1962 584 с.

48. Рябой А.Я., Шлугер М.А. Электроосаждение хрома из тетрахро-матных ванн. «Прикладная химия».

49. Грибов Б.Г., Домрачев Г.А., Жук Б.В. и др. Осаждение пленок и покрытий разложением металлоорганических соединений. М., «Наука», 1982-322 с.

50. Carlton Н.Е., Oxley N. Am. Just. Chem.End. Journal V13, №1,1967, P.86.99, Vll №1, 1965, P. 165.

51. Saburo Konishi and Mitsuaki Tadagishi Metal Finish №1, 1974.

52. Борисов Г.А., Mooc E.H., Сыркин В.Г., Уэльский A.A., Семенова E.E. Способ нанесения хромового покрытия. // Патент № 2109844, 1998.

53. Сыркин В.Г. Карбонильные металлы. М., «Металлургия», 1978, 256 с.

54. Сыркин В.Г. Химия и технология карбонильных материалов. М., «Химия», 1972.

55. Сыркин В.Г. Карбонильные соединения в науке и технике. М., «Знание», 1981, 64 с.

56. Сыркин В.Г. ЖФХ, 1974, т.48, №12, с. 2927-2930.

57. Юдин И.И., Стукопин Н.И., Ширай О.Г. Организация ремонтно-обслуживающего производства в сельском хозяйстве: // Учебник/КГАУ. Краснодар, 2002, - с. 944.

58. Авдеев М.В., Воловик Е.В., Ульман И.Е. Технология ремонта машин и оборудования. М., Агропромиздат, 1986. - 248 с.

59. Батшцев А.Н. Обоснование рационального способа восстановления деталей // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1992. №9-12.-с. 30-31.

60. Бурумкулов Ф.Х., Лельчук Л.М., Денисов В.А. Методика прогнозирования остаточного ресурса по результатам ускоренных стендовых испытаний на усталость восстановленных коленчатых валов // Труды ГОСНИТИ. т. 89. -М., ГОСНИТИ, 1989. с. 51-59.

61. Гурьянов Г.В. Структура и механические свойства электролитических железных покрытий. Кишинев: ИПФ АН МССР, 1989. - 63 с.

62. Ермолов Е.С., Кряжков В.И., Черкун В.Е. Основы надежности сельскохозяйственной техники. -М.: Колос, 1982. -271 с.

63. Лившиц Л.Г., Поляченко А.В. Восстановление автотракторных деталей. -М.: Колос, 1966.

64. Серебровский В.И. К вопросу об износостойкости электролитических покрытий // Повышение эффективности функционирования АПК. -Курск: КурскаяГСХА, 1995. с.72.,.73.

65. Состояние и перспективы восстановления, упрочнения и изготовления деталей. М.: ВНИИТУВИД, 1999. - 213 с.

66. Технология восстановления и упрочнения деталей машин // Под ред. М.И. Юдина и В.П. Лялякина. Краснодар: КГАУ, 2000. - 345 с.

67. Определение предельных размеров сопряжений дизелей // Труды ГОСНИТИ.-Т.86.-М.: ГОСНИТИ, 1989.-е. 101-117.

68. Гнеденко Б.В. Курс теории вероятностей. М.: Наука, 1956. - 400 с.

69. Горелик С.С., Расторгуев И.И., Скаков Ю.А. Рентгенографический и электроннографический анализ. М., «Металлургия», 1970. 368 с.

70. Голего Н.Л. Схватывание в машинах и методы его устранения. Киев: «Техника», 1965. - 231 с.

71. Горбунов В.Н. Диффузионные покрытия на железе и стали. — М.: Наука, 1978.-208 с.

72. Грибов Б.Г., Домрачев Г.А., Жук Б.В. и др. осаждение пленок и покрытий разложением металлоорганических соединений. М.: Наука, 1982.-322 с.

73. Гришин С.Г., Плешаков В.В. и др. Программы для построения регрессионных моделей. Тезисы докладов IV Всесоюзной школы-семинара. // Теория и практика программирования на ЭВМ; серия «Мир», Душанбе, 1974.-е. 51-52.

74. Дьяченко П.Е., Сушкова Т.В. Износостойкость и остаточные напряжения в поверхностных слоях металла. Вестник машиностроения, 1955, №4.

75. Джонс В.Д. Свойства и применение порошковых материалов. М.: Мир, 1965.-390 с.

76. Зусманович Г.Г. Восстановление плунжерных пар химическим никелированием. // Сб. работ ВИМ, №16, 1961.

77. Исследование физико-механических свойств гальванических марганцевых покрытий применительно к восстановлению золотников распределителей гидросистемы тракторов. // Отч. №4119, ГОСНИТИ. Лаб. №15 по теме Р\18-2, № гос. per. 72046178, М.: 1974.

78. Иванова B.C. Роль дислокаций в упрочнении и разрушении металлов. М.: Наука, 1965.- 180 с.

79. Китайгородский А.И. Рентгеноструктурный анализ мелкокристаллических и аморфных тел. М.: ГИТЛ, 1952 588 с.

80. Кащеев В.Н. Абразивное разрушение твердых тел. М.: Наука, 1970 -247 с.

81. Костецкий Б.И., Бертадский Л.И., Чукреев Е.Н. О явлении саморегулирования при износе металлов. // «Доклады АН СССР, 1970, т. 191, №6, с. 1339-1342.

82. Крагельский И.В., Виноградова И.Э. Коэффициенты трения. М.: Машгиз, 1962 220 с.

83. Кремень З.И., Павлючук А.И. Абразивная доводка. М,: Машиностроение, 1967 -115 с

84. Крылов К.А., Кораблев А.И. Износ деталей авиационных агрегатов. // Сб. «Вопросы надежности гидравлических систем», вып. IV, КИИГА, 1967, с. 144-152.

85. Козырев С.П. Гидроабразивный износ металлов при кавитации. М.: Машиностроение, 1974 259 с.

86. Кальдераццо Ф., Эриоли Р., Натта Д. Карбонилы металлов, их получение, структура и свойства. // В к.н.Органические синтезы через карбонилы металлов. М.: Мир, 1970, с. 11-211.

87. Кипнис А.Я. Карбонильная металлургия. М.: Знание, 1973, 64 с.

88. Кипнис А.Я., Михайлова И.Ф., Повзиер Г.Р. Карбонильный способ получения никеля. М.: // ЦНИИ тех. экон. исслед. цвет, металлургии, 1972- 104 с.

89. Кострижицкий А.И., Лебединский О.В. Многокомпозиционные вакуумные покрытия. М.: Машиностроение, 1987 — 208 с.

90. Иванов В.Е., Нечипаренко Е.П., Криворучко В.М., Сагакович В.В. Кристаллизация тугоплавких металлов из газовой фазы. М.: Атом-издат, 1974-264 с.

91. Корнеев В.Н. Исследование долговечности и разработка методов ускоренных стендовых испытаний распределителей тракторных гидросистем. // Автореферат диссертации. Канд. техн. наук: 05.20.03. М.: 1974.

92. Козлов И.П., Юрьев Л.И., Борисов Г.А. Прочность сцепления и износостойкость хромовых покрытий, полученных из саморегулирующихся электролитов. М.: // Сборник научных трудов МИИСП, т.ХП, вып. 4, 1975.

93. Козлов И.Г. Современные проблемы электронной спектроскопии. М.: Атомиздат, 1978.

94. Левин Л.И. Теоретическая электрохимия. М.: Металлургия, 1972 543 с.

95. Лозовский В.Н. Схватывание в прецизионных парах трения. М.: Наука, 1972-83 с.

96. Лабораторно-промышленная установка карбонильной металлизации №21-3259-КАР-90. Рабочие проекты. М.: ГНИИХТЭОС, 1985-45 с.

97. Мягков В.Д. и др. Допуски и посадки. // Справочник в 2-х частях. Л.: Машиностроение, 1978.

98. Миркин Л.И. Справочник по рентгеноструктурному анализу поликристаллов. М.: Физмашгиз, 1961 863 с.

99. Марченко Е.А. О природе разрушения поверхности металлов при трении. М.: Наука, 1979 117 с.

100. Мельник П.И. Технология диффузионных покрытий. Киев: Техниеа, 1978- 151 с.

101. Конкин Ю.А., Осипов В.И., Бурдуков Ю.В. Методические указания по определению себестоимости восстановления узла, агрегата, машины. М.:МИИСП, 1983.

102. Разуваев Г.А., Грибов Б.Г., Домрачев Г.А., Саламатин Б.А. Металло-органические соединения в электронике. М.: Наука, 1972 — 480 с.

103. Магомедов Г.К., Сыркин В.Г., Морозова Л.В. Коолрдинационная химия,1976, т.2, №3, с.326-327.

104. Магомедов Г.К., Френкель А.С., Сыркин В.Г. Координационная химия. 1976, т.2, №2, с. 257-264.

105. Общемашиностроительные нормативы времени на гальванические покрытия и механическую обработку поверхностей до и после покрытия. М.: Экономика, 1988 123 с.

106. Осаждение из газовой фазы. Под ред. К.Пауэлла, Дж. Оксли, Дж. Блогера. Перевод с англ. М.: Атомиздат, 1970 472 с.

107. Шадричев В.А. Основы выбора рационального способа восстановления автомобильных деталей металлопокрытиями. М.-Л.: Машгиз, 1962.

108. Шульман А.Р., Фридрихов С.А. Вторично-эмиссионные методы исследования твердого тела. М.: Наука, 1977.

109. Щуппе Г.Н. Диагностика поверхностей электронными, ионными и фотонными зондами. Рязань. 1968.

110. Мальцев М.В. Рентгенография металлов. М.: ГНТИ, 1952 256 с.

111. Borisov G.A., Moos E.N. Depth profiling of the Cr films on Zn-Cu Substrate.// In abs. book ESASLA 97 7-th European Confereuce on Applications of Surface and Interface Coteborg, 1997, p.285.

112. Borisov G.A., Moos E.N. Gas phase Technology for Hardening Coating.// In abs. book European Materials For Advanged Metallization Workshop MAM'97, Franse, p. 218.