Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Разработка технологии восстановления деталей перерабатывающей промышленности микродуговым оксидированием Ферябков Александр Витальевич

Разработка технологии восстановления деталей перерабатывающей промышленности микродуговым оксидированием
<
Разработка технологии восстановления деталей перерабатывающей промышленности микродуговым оксидированием Разработка технологии восстановления деталей перерабатывающей промышленности микродуговым оксидированием Разработка технологии восстановления деталей перерабатывающей промышленности микродуговым оксидированием Разработка технологии восстановления деталей перерабатывающей промышленности микродуговым оксидированием Разработка технологии восстановления деталей перерабатывающей промышленности микродуговым оксидированием Разработка технологии восстановления деталей перерабатывающей промышленности микродуговым оксидированием Разработка технологии восстановления деталей перерабатывающей промышленности микродуговым оксидированием Разработка технологии восстановления деталей перерабатывающей промышленности микродуговым оксидированием Разработка технологии восстановления деталей перерабатывающей промышленности микродуговым оксидированием
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Ферябков Александр Витальевич. Разработка технологии восстановления деталей перерабатывающей промышленности микродуговым оксидированием : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.03.- Москва, 2005.- 146 с.: ил. РГБ ОД, 61 05-5/3048

Содержание к диссертации

Введение

1. Состояние вопроса, цель и задачи исследования.8

1.1 Алюминиевые сплавы, применяемые в перерабатывающей промышленности и их характеристики 8

1.2. Возможные способы восстановления и упрочнения деталей оборудования перерабатывающих отраслей из алюминиевых сплавов .. 12

1.3. Микродуговое оксидирование как способ упрочнения деталей из алюминиевых сплавов 16

1.3.1. Краткая характеристика способа и эксплуатационных свойств деталей, подвергнутых МДО 18

1.3.2. Электролиты МДО, применяемые для восстановления и упрочнения деталей 21

1.3.3. Композиционные МДО-покрытия с использованием порошков оксидов 25

1.4. Обоснование возможности применения способа восстановления деталей перерабатывающих отраслей наплавкой с последующим упрочнением МДО 26

1.5. Анализ условий работы и технического состояния деталей перерабатывающих отраслей из алюминиевых сплавов на примере корпусных деталей насосов СВН-80 29

1.6. Выводы и задачи исследования 33

2. Моделирование изнашивания мдо-покрытий 35

2.1. Выявление структурной модели трибологической системы...35

2.1.1. Характеристика абразивного изнашивания 39

2.1.2. Характеристика изнашивающей среды и влияние свойств абразивных частиц на изнашивание 41

2.1.3. Условия изнашивания 46

2.2. Обоснование методики испытаний на изнашивание 47

2.3. Разработка модели изнашивания МДО-покрытий 48

2.3.1. Обзор существующих моделей 48

2.3.2. Модель гидроабразивного изнашивания МДО-покрытий52

2.4. Выводы 57

3. Методики экспериментальных исследований 58

3.1. Материалы и оборудование для проведения исследований.,..58

3.1.1. Образцы для проведения исследований 58

3.1.2. Установка микродугового оксидирования 59

3.1.3. Получение композиционных МДО-покрытий в электролитах с добавлением порошков оксидов металлов 60

3.1.4. Электролиты, их приготовление, контроль, корректировка 62

3.1.5. Установка и режимы аргонно-дуговой наплавки 63

3.2. Методики измерения толщины, удельной массы, скорости формирования, плотности МДО-покрытий 66

3.3. Методика измерения микротвердости покрытий и проведения металлографических исследований 67

3.4. Методика измерения сквозной пористости покрытий 68

3.5. Методика испытаний на изнашивание о закрепленные абразивные частицы., 69

3.6. Методика контроля сцепляемости МДО-покрытий 71

3.7. Методика проведения рентгеноструктурного анализа 71

3.8. Методика оптимизации параметров технологического процесса упрочнения способом МДО 72

3.8.1. Цели и задачи применения метода 72

3.8.2. Планирование и проведение эксперимента 73

3.9. Методика измерения рН электролита и оценки его долговечности 74

4. Обсуждение результатов 75

4.1. Исследование структуры и свойств композиционных МДО-покрытий 75

4.2. Влияние химического состава наплавляемого материала и режимов МДО на свойства покрытий 84

4.2.1. Толщина, скорость формирования и микротвердость покрытий 84

4.2.2. Пористость покрытий 88

4.2.3. Прочность сцепления покрытий 90

4.2.4. Износостойкость покрытий 90

4.3. Оптимизация параметров технологического процесса упрочнения способом МДО 92

4.4. Выводы 95

5. Рекомендации производству 97

5.1. Рекомендации для разработки технологических процессов упрочнения деталей МДО 97

5.2. Долговечность электролита и его регенерация 101

5.3. Технологический процесс восстановления корпуса насоса СВН-80 103

5.4. Экономическая эффективность от восстановления корпусов насосов СВН-80 105

5.5. Экология ПО

Общие выводы 112

Литература

Введение к работе

Восстановление и упрочнение изношенных деталей многие годы не теряет своей актуальности, поскольку является основным путём снижения себестоимости и повышения качества ремонта оборудования. Данный вопрос, применительно к перерабатывающим отраслям АПК, заключается не только в обеспечении технологического качества восстанавливаемых деталей при сравнительно низкой себестоимости их восстановления, но и в строгом соблюдении санитарно-гигиенических требований, исключающих загрязнение пищевых продуктов.

В условиях ограничения финансовых и материальных ресурсов, снижения поставок оборудования и запасных частей в перерабатывающее производство, старения и удорожания перерабатывающего оборудования, нехватка и дороговизна запасных частей вызывают необходимость дальнейшего развития и совершенствования технологических процессов ремонта машин. Большая роль в этом процессе отводится эффективному использованию имеющегося оборудования, постоянному поддержанию его готовности за счет технического обслуживания и ремонта.

Оборудование предприятий перерабатывающих производств АПК работает в тяжелых условиях при высоких температурах во влажной атмосфере, при значительных скоростях относительного перемещения трущихся деталей. В ряде случаев рабочие среды содержат абразивные примеси. Из-за нехватки запасных частей предприятия пищевой промышленности несут огромные убытки по причине аварийных отказов и длительного простоя оборудования, что приводит к порче пищевых продуктов, снижению их качества.

Анализ конструкторско-техн о логической документации оборудования перерабатывающих производств показывает, что свыше 70% быстроизнашивающихся деталей можно восстанавливать [41]. Поэтому большим резервом увеличения объемов восстановления деталей для оборудования предприятий перерабатывающих производств АПК является использование мощностей ремонтных предприятий. Однако применяемые в настоящее время технологические процессы не всегда удовлетворяют современным требованиям, в частности, многие из них не позволяют упрочнять рабочие поверхности деталей или восстановленные детали не соответствуют санитарным нормам и правилам и подвержены коррозии. Поэтому весьма актуальными являются исследования, направленные на разработку современных технологических процессов восстановления и упрочнения изношенных деталей.

Одним из способов восстановления и упрочнения деталей оборудования перерабатывающих производств, имеющих большие износы и сложную конфигурацию, является применение наплавки и микродугового оксидирования. Повышение износостойкости при восстановлении деталей увеличивает ресурс оборудования и является перспективным направлением в ремонтном производстве.

В исследованиях Маркова Г.А., Гордиенко П.С, Гнеденкова СВ., Малышева В.Н., Снежко Л.А., Черненко В.И., Мироновой М.К., Федорова В.А., Герций О.Ю., Католиковой Н.М., Эпельфельда А.В., Атрощенко Э.С., Чуфистова О.В., Барыкина Н.В., Кузнецова Ю.А., Коломейченко А.В., Денисьева С.А., Коровина А.Я., Севостьянова А.Л. и многих других, показана перспективность этого способа, позволяющая получать износостойкие, коррозионностойкие покрытия, которые наиболее полно удовлетворяют требованиям ремонтного производства и санитарных норм.

За последнее время накоплен большой опыт в области микродугового оксидирования. Вместе с тем до настоящего времени этот процесс остается недостаточно изученным применительно к восстановлению и упрочнению деталей перерабатывающих производств АПК.

В настоящей работе изложены результаты исследований, направленные на разработку технологии восстановления и упрочнения деталей оборудования перерабатывающих производств АПК.

7 Работа выполнена на кафедре надежности и ремонта машин им. И.С. Левитского Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Российского государственного аграрного заочного университета (ФГОУ ВПО РГАЗУ).

Возможные способы восстановления и упрочнения деталей оборудования перерабатывающих отраслей из алюминиевых сплавов

В настоящее время существуют следующие способы восстановления и упрочнения деталей оборудования пищевой промышленности из алюминиевых сплавов: слесарно-механическая обработка, пластическое деформирование, нанесение полимерных материалов, ручная и механизированная дуговая сварка и наплавка, механизированные бездуговые способы сварки и наплавки, газотермическое напыление (металлизация), гальванические и химические покрытия, термическая и химико-термическая обработка и др. [13, 14, 39, 133, 148]

Слесарно-механическая обработка включает в себя обработку под ремонтный размер (РР), постановку дополнительной ремонтной детали (ДРД), обработку до выведения следов износа и придания правильной геометрической формы и перекомплектовку. Основные недостатки -невозможность применения способа РР при слишком больших износах, нецелесообразность применения способа ДРД для тонкостенных деталей и при малом износе [34, 90, 91, 101,102].

Пластическое деформирование основано на использовании запаса прочности и пластических свойств материала. Недостатки этого способа следующие: в результате пластической деформации металла может произойти как сдвиг, так и механическое сдавливание кристаллов, что увеличивает неоднородность металла и способствует неустойчивому равновесию кристаллов; чем выше температура, при которой происходит деформация, тем быстрее происходит разупрочнение металла [34, 81, 90, 91, 123, 126, 140].

Способы восстановления деталей полимерными материалами отличаются простотой и доступностью, низкой себестоимостью, высокой производительностью и хорошим качеством. Невысокие механические свойства, особенно при повышенных температурах, низкая адгезия, склонность к усталостному выкрашиванию, низкая теплопроводность полимерных композиций ограничивает область их применения в ремонтном производстве [14,39, 133, 148].

Ручные и механизированные способы сварки и наплавки получили наибольшее применение (75...80% от общего объема восстановления). Наиболее распространены ручные газовая, дуговая и аргонно-дуговая сварка, автоматическая наплавка под флюсом, в среде защитных газов, плазменная, вибродуговая, порошковой проволокой или лентой. Применение этих способов целесообразно для восстановления сильно изношенных деталей. Их недостатками являются термическое воздействие на основной металл, в том числе на невосстанавливаемые поверхности, деформация деталей, значительные припуски на механическую обработку [34,81,90,91,96,115,118,126].

Газотермическое напыление подразделяют на следующие способы в зависимости от источника теплоты: дуговое, газопламенное, плазменное, детонационное, высокочастотное, электроимпульсное, ионно-плазменное.

При напылении расплавленный присадочный материал (проволока или порошок) сжатым воздухом распыляется и наносится на подготовленную поверхность детали. Напылять можно металлы, полимеры и другие материалы. В случае напыления металла процесс называют металлизацией.

Большинство способов напыления обладает высокой производительностью, позволяет достаточно точно регулировать толщину покрытия и припуск на механическую обработку. Серьезный недостаток напыления - низкая сцепляемость покрытия с основой. Для ее повышения применяют нанесение специального подслоя, последующее оплавление и другие способы. Так же недостатками данных способов являются наличие остаточной пористости, высокая трудоемкость подготовки поверхности к восстановлению, большой расход материалов и др. Необходимо так же отметить, что напыленный слой не повышает прочности изделия, кроме того, трудно нанести покрытие на внутреннюю поверхность детали, например, посадочное отверстие для подшипника и т.п. [14, 34, 90, 91, 117].

Нанесение гальванических покрытий - распространенный способ компенсации износа деталей. В его основе лежит явление электролиза. Различаются они видом осаждаемого металла, родом используемого тока, способом осаждения и т.д. Гальванические способы высокопроизводительны, не оказывают термического воздействия на деталь, позволяют точно регулировать толщину покрытий и свести к минимуму или вовсе исключить механическую обработку, обеспечивают высокое качество покрытий при дешевых исходных материалах. Применяются они для восстановления малоизношенных деталей [14,40].

Недостатками гальванопокрытий являются многооперационность, сложность и экологическая вредность технологии.

Характеристика изнашивающей среды и влияние свойств абразивных частиц на изнашивание

Изнашивающая среда вне зависимости от её состава, формы и размеров - это в общем виде набор контртел, которые в процессе воздействия на рабочую поверхность детали приводят к её повреждению. При этом в поверхностных слоях материала детали происходят сложные многофакторные явления, включающие микро и макро деформации, происходит отделения микро и макрообъемов сплава в виде микростружки; на поверхности появляются углубления в виде канавок и царапин, некоторая часть микрообъёмов выдавливается в более поверхностное положение по краям канавок с образованием "навалов", которые при последующих рабочих циклах удаляются с поверхности и эти процессы непрерывно возобновляются. Роль изнашивающей среды в этом процессе достаточно значительна. Это то, что изнашивает.

Механизм изнашивания может быть существенно различным в зависимости от характеристики изнашивающей среды - это монолит или закреплённый абразив либо незакреплённый абразив в составе перемешиваемой массы в жидкой среде определённой вязкости. Большое значение имеют физико-механические свойства отдельных гранул абразива, особенно их твёрдость и прочность, форма и размер гранул [105].

Абразивная способность изнашивающей среды зависит от её состава и степени закреплённости в ней абразивных частиц, отражающей агрегатные состояние этой среды. Способность абразивного зерна создавать напряжения в месте контакта с рабочей поверхностью зависит как от микротвердости абразива, так и его прочности и нормальной нагрузки [153, 154].

Как показал анализ причин износа насосов СВН-80, рабочее колесо и корпусные детали подвержены, в основном, гидроабразивному изнашиванию и изнашиванию в незакреплённой массе абразива.

Природа абразива, его химический состав, механические свойства в значительной мере определяют характер изнашивания и его интенсивность. Исследованию закономерностей, проявляющихся при взаимодействии металлов и сплавов с различными абразивными материалами, посвящено немало работ [37, 38, 113].

Качественная картина изнашивания отражает характер взаимодействия детали и абразива, величину и схему внешнего силового воздействия, соотношение прочностных свойств металла и абразива. Высоким значением твердости и прочности абразива соответствует его высокая способность к внедрению в рабочую поверхность детали и разрушению ее материала при их взаимном перемещении. Если материал детали более твёрдый и прочный, чем абразив - разрушится абразив и, следовательно, изнашивание за данный цикл не происходит.

Образование на рабочей поверхности детали царапин, канавок, локальных углублений свидетельствует о том, что твердость и прочность абразива превосходит соответствующие свойства материала и, как результат этого, происходит срез микрообъёмов материала, его деформирование, образование лунок и углублений и вытеснение в "навалы" по краям царапин на пути движения абразивной частицы.

Различные засорители, являющиеся причиной выхода из строя насосов, характеризуются ограниченной пластичностью - их способность к некоторой деформации проявляется лишь при всестороннем сжатии, которое в практических условиях изнашивания не наблюдается. При обычном для изнашивания в абразивной массе одноосном сжатии абразивных частиц, взаимодействующих с рабочими органами изнашиваемого насоса, большое значение имеют модуль упругости, предел прочности на сжатие. Поэтому изнашивающая среда при исследовании абразивной износостойкости МДО-покрытий подвергалась подробному исследованию.

Материалы, попадающие в насос с перекачиваемой средой, являются той абразивной средой, взаимодействие с которой приводит к изнашиванию его рабочих органов. Интенсивность изнашивания рабочего колеса, всасывающей и напорной секции насоса зависит от положения частицы на поверхности трения в процессе их относительного перемещения, а также от размеров, формы и физико-механических свойств самой частицы в частности: твёрдости и прочности.

Микротвёрдость абразивного материала является одним из основных факторов, определяющих характер и интенсивность изнашивания поверхности трения. По данным литературных источников, микротвердость абразивного материала, являющегося загрязнителем перекачиваемых сред (кварцевый песок, слюда, силикаты, полевой шпат и др.) составляет 13,5...16 ГПа при пределе прочности на сжатие 4,8...30 ГПа.

В работе Хрущёва М.М. и Бабичева М.А. [144] подробно исследовалось абразивное изнашивание в зависимости от соотношения твёрдости абразива и металла. Изнашивание происходит только тогда, когда твёрдость абразива выше твёрдости металла, причём эта зависимость имеет сложный характер (рис. 2.2). В области I при твёрдости абразива значительно ниже твёрдости металла изнашивание практически не происходит. В области II износостойкость металла существенно снижается до определённого значения и в области III, где твёрдость абразива существенно выше твёрдости металла, его относительная износостойкость не зависит от этого соотношения. Таким образом, величина отношения твёрдости контактирующих тел - абразива и металла определяет износостойкость последнего. При изменении твёрдости абразива существенно изменяется износостойкость.

Получение композиционных МДО-покрытий в электролитах с добавлением порошков оксидов металлов

Для исследований применили экспериментальную установку, состоящую из источника питания, блока управления, ванны с системой крепления деталей и защитного ограждения. Электрическая часть (рисунок) установки состоит из силового блока, блока управления и измерения параметров процесса. Источник питания содержит блок конденсаторов типа МБГП — 2 и К75 — 27 с включенной параллельно ему разрядной цепью, содержащий разрядный резистор ПЭВ - 10, суммарная ёмкость батарей конденсаторов 299 мкф с дискретностью 100, 50, 50, 50, 20, 10, 8, 4, 4, 2, 1. Для снятия остаточного заряда каждая секция конденсаторов зашунтирована резистором МЛТ —2 из 11 штук. Силовая цепь подключена последовательно к нагрузке. Для питания ванны используется ёмкостный источник позволяющий подавать на ванну ток силой до 20 А при напряжении до 1000В, в анодном импульсе. Источник питания позволяет изменять ток на ванне посредством включения ёмкостей, что в каждом конкретном случае обеспечивает нормальное протекание микродугового оксидирования и создания МДО-покрытия нужного качества.

Включение и выключение источника питания производится магнитным пускателем типа ПМЕ. Блок измерения включает в себя два вольтметра постоянного напряжения на нагрузке, а также вольтметр переменного напряжения ЭЗО кл 1,5 для измерения действующего значения напряжения. Контроль силы тока осуществляется двумя амперметрами типа ЭЗО кл 1,5.

Деталь подвергаемая МДО крепится к изолированному токопроводу резьбовым соединением МЗ, 5x0,6.

Защитное устройство выполнено в виде вытяжного шкафа с плотно закрывающейся дверцей, на которой закреплён концевой выключатель, размыкающий цепь катушки магнитного пускателя при открывании двери, в результате чего источник питания отключается от сети и конденсаторы шунтируются на разрядные резисторы. Принципиальная электрическая схема установки представлена на рис. 3.2.

Изложенные в первой главе особенности механизма формирования композиционных МДО-покрытий позволяют сделать вывод о том, что необходимым условием получения равномерности покрытий является обеспечение постоянной и равномерной концентрации дисперсных частиц в прианодном слое в течение времени, равного продолжительности нанесения покрытия. Равномерного распределения частиц в электролите

при проведении исследований достигали перемешиванием. Для наибольшей эффективности перемешивание велось двумя способами: механическим (турбинная мешалка) и пневматическим (барботажное перемешивание) с помощью компрессора. На рис. 3.3 приведена схема ванны и показаны схемы циркуляции потоков электролита или траектории движения дисперсных частиц. Как видно на схеме, в электролите образуются два приблизительно симметричных радиально-осевых циркуляционных потока, поддерживающие дисперсные частицы во взвешенном состоянии с равномерным распределением их по всему объему ванны.

Растворы готовили простым смешиванием компонентов в дистиллированной воде, квалификации "ЧДА". В качестве ингибитора, повышающго эффективность и долговечность электролита, а также механические свойства покрытий, использовали борную кислоту с учетом рекомендаций [53, 151].

Калия гидроксид ГОСТ-24363 - 80 изм. 1 "Ч Д А". Борная кислота ТУ 6-09-17-263 - 89 "Ч Д А. Электролит следующего состава, г/л: КОН 4-6, Н3В03 20-30, композиционный материал 20-30.

В качестве композиционного материала использовались мелкодисперсные добавки порошков оксидов алюминия ТУ 40-02067913-05-93, титана ГОСТ 9808-75, железа ГОСТ 9849-75, хрома ТУ 6-09-4272-76, кремния ГОСТ 9428-73.

Наплавку образцов вели при помощи установки сварочной УДГ-180, предназначенной как для ручной дуговой сварки на переменном токе штучным электродом, так и для аргонодуговои сварки на переменном токе неплавящимся электродом в непрерывном режиме изделий из алюминия и его сплавов.

Рекомендации по технологии наплавки образцов

В настоящее время наплавку литейных алюминиевых сплавов производят преимущественно дуговыми способами и, в частности, аргонодуговым. Основные затруднения при наплавке алюминиевых сплавов связаны с их особыми физико-химическими свойствами: алюминий легко окисляется с образованием тугоплавкой пленки оксида алюминия (А12Оз), препятствующей процессу наплавки; алюминий имеет высокий коэффициент линейного расширения (в два раза больше, чем у низкоуглеродистой стали). В результате при наплавке возникают значительные остаточные напряжения и деформации, которые в сочетании с неправильным режимом охлаждения (чрезмерно резким) могут привести к образованию трещин в процессе завершения кристаллизации наплавленного металла.

Поэтому требуются дополнительные меры для предотвращения трещинообразования. К ним относят: тщательный контроль за соблюдением наплавочных операций, подбор соответствующих марок присадочных металлов, строгое фиксирование образцов при наплавке, исключающее возможность их перемещения в нагретом состоянии.

Подготовка поверхности образцов

Основной целью подготовки поверхности является борьба с повышенной пористостью наплавленного слоя металла. Подготовка поверхности заключается в очистке от различных загрязнителей, а так же в уменьшении толщины поверхностной оксидной пленки.

Обезжиривание проводили с помощью ацетона технического ГОСТ 2768-92. Удаление оксидной пленки проводили с помощью проволочной щетки с диаметром проволок 0,2 мм. После зачистки щеткой поверхности вновь обезжиривали ацетоном. Продолжительность хранения образцов перед наплавкой ограничивалась 2...3 часами.

Долговечность электролита и его регенерация

Качество покрытий, сформированных МДО, зависит от многих факторов процесса, одним из которых является электролит. Состав и концентрация компонентов вносит большой вклад в формирование МДО-покрытий требуемого качества. В то же время при работе состав электролита изменяется.

Результаты исследований показали, что изменение рН электролита не зависит от химического состава алюминиевого сплава. Из рисунка 5.3 видно, что основное влияние на изменение рН электролита оказывает плотность тока и продолжительность оксидирования.

При работе ванны в течение первых 12 А-ч/л рН электролита остается неизменным, получаемые покрытия - не высокого качества из-за того, что электролит недостаточно проработан. В интервале 12...24 А-ч/л происходит снижение рН электролита в зависимости от плотности тока. После 60 А ч/л работы ванны на поверхности образцов происходит образование дендритов и наростов, наблюдается повышенная шероховатость. Цвет покрытия изменяется от серого до темно-серого. Электролит с увеличением продолжительности оксидирования приобретает матовый цвет.

Полученные результаты показывают, что снижение качества покрытий связано с изменением состава электролита и в частности с изменением рН электролита. При оксидировании щелочной электролит со временем переходит в алюминатный, т.к. при МДО в нем растворяется алюминиевый сплав [75]. Электролит постепенно обогащается алюминат ионами, которые, как ионы слабой кислоты, подвергаются гидролизу с образованием гидроксида алюминия, обнаруживаемого на дне ванны в виде гелеобразного осадка серого цвета. Раствор изменяется в сторону понижения рН, что приводит к снижению долговечности электролита. Подтверждением этого является его помутнение.

Исследования показали, что удовлетворительное качество покрытий получается при использовании электролита в течение 12...60 А-чУл (рис. 5.3). Дальнейшее использование электролита недопустимо, т.к. получаемые покрытия будут низкого качества.

Использованный электролит подлежит регенерации: из ванны удаляется гидроксид алюминия и композиционный материал, который при отсутствии перемешивания оседает на дно ванны, электролит доводится до рН 11,5...11,3 добавлением щелочи, в электролит снова добавляется композиционный материал (А1г03). После этого он вновь пригоден для дальнейшего использования.

Проведенные нами исследования позволили разработать и предложить ремонтному производству и производителям насосов технологический процесс восстановления и упрочнения насосов СВН-80, схема которого представлена на рис. 5.4.

Технологический процесс восстановления корпусов насосов СВН осуществляется по двум маршрутам. По первому маршруту должны восстанавливаться изношенные корпуса, поступившие в ремонт и имеющие износ внутренней торцовой поверхности менее 0,10 мм. По второму маршруту восстанавливают корпуса, имеющие износ более 0,10 мм. Также технологическим процессом (приложение Б) предусмотрены операции для деталей, которые кроме износа внутренней торцевой поверхности, имеют сколы, трещины, износ или повреждение резьбы, износ отверстий под торцевые уплотнения и подшипники. Данные дефекты, согласно проведенного анализа, имеют около 20% деталей, поступивших в ремонт.

Ремонтные чертежи и карта технологического процесса восстановления и упрочнения всасывающей и напорной секций корпуса насоса СВН-80 в представлены в приложении Б.

Отремонтированный насос с восстановленным корпусом прошел эксплуатационные испытания (приложение В). Технология принята к внедрению на Кромском маслодельном заводе Орловской области и применяется в учебном процессе ФГОУ ВПО РГАЗУ, что подтверждается актами (приложения Г, Д).

Покрытия МДО удовлетворяют санитарно-гигиеническим требованиям и могут применяться в перерабатывающей промышленности, что подтверждает протокол исследования в испытательном лабораторном центре госсанэпидемнадзора Орловской области (приложение Е).

В связи с тем, что при микродуговом оксидировании в стоках содержатся специфические загрязнения и компоненты, их сброс регламентирован «Правилами приёма производственных сточных вод в системы канализации населённых пунктов». Основными ограничениями на сброс промышленных стоков в водоотводящую сеть являются: превышение расходов и концентраций загрязнений, установленных для данного предприятия; нарушение работы сетей, насосных станций, сооружений; присутствие веществ, отлагающихся на стенках трубопроводов и засоряющих или разрушающих их; наличие горючих и растворенных газообразных веществ, которые могут вызвать взрыв; содержание токсичных для микрофлоры очистных сооружений веществ; температура более 40 С; рН вне пределов 6,5—8,5; содержание органических веществ по химическому потреблению кислорода, превышающие биохимическое потребление кислорода более чем в 1,5 раза.

Похожие диссертации на Разработка технологии восстановления деталей перерабатывающей промышленности микродуговым оксидированием