Технология высокопрочных покрытий

Транспорт Энергетика Промышленное производство

Описание

Суть технологии заключается в преобразовании металла на поверхностях трения в иную кристаллическую структуру с уникальными физическими характеристиками, выращиванием нового слоя вплоть до оптимизации зазоров и придания обработанным механизмам не достижимых иными способами эксплуатационных характеристик. Особо надо отметить, что в подавляющем большинстве случаев, механизмы обрабатываются в режиме штатной эксплуатации, без разборки и вывода из технологического цикла.

Упрощенная физико-химическая сущность процесса:

Суть процесса состоит в преобразовании кристаллической решетки металла в другую кристаллическую конструкцию. Средством для этого преобразования служит специальный Агрегатный триботехнический состав. Изготавливается он на основе одной из множества разновидностей уральского минерала – змеевика, запасы которого находятся в России. Кроме него, в состав входят цепочные катализаторы и минералы, как маскирующие состав так и участвующие в процессе. Всего около 100 компонентов.

При работе механизма, в процессе трения, происходят взаимообломы микровыступов поверхностей металлов. При их сломах происходят микровспышки, температура которых колеблется от 800 до 1200 град. Цельсия. Хим. состав процессообразующего минерала – железо, кремний, алюминий, магний. Первым (за счет цепочных катализаторов) в реакцию вступает Mg. Он поднимает температуру микровспышек до 1500 град. Цельсия. Это – температура плавления металла, но, поскольку, это происходит на субмолекулярном уровне, то плавления, как такового, не происходит. При таких условиях межатомные связи становятся нестабильными и, за счет цепочных катализаторов начинается «перекоммутация», соединение атомов в иную более объемную конструкцию, с «наращиванием» поверхности трения и восстановлением износа, с упрочнением поверхностного слоя и его углублением в металл на неизношенной поверхности.

Рычаги управления процессом – соотношения, нагрузки, температуры локальной и общей. Четкой границы между новым слоем и металлом-носителем установить не удалось даже с помощью первоклассной аппаратуры. Коэффициенты теплового и линейного расширения аналогичны металлу-носителю. По мере того, как исчезают условия прохождения процесса, он замедляется и останавливается совсем. Полученный сверхпрочный и сверхскользкий слой выдерживает фантастические нагрузки без малейшего вреда для себя, отсюда высокая износостойкость и многократное продление ресурса узла трения и механизма в целом.

Из многолетнего опыта применения эффект можно выразить следующими цифрами:

- восстановление рабочих параметров изношенных узлов, машин и механизмов с дальнейшим исключением, как всех видов ремонта, так и простоя техники и оборудования;

- снижение потребления топлива на 8-15 %;

- продление сроков замены масел в 2-8 раз;

- снижение потребление электроэнергии на 6-20 %;

- продление ресурса машин и механизмов от 2 раз и выше (в отд. случаях до 20 раз)

Иллюстрации

Спецификация

Характеристики и эффект

Присадки

ТВП

 

Упрочнение поверхности трения

Не происходит

В 1,7 – 2 раза

Длительность эффекта выравнивания микрорельефа

10 000-15 000 км

до смены масла

от 300 000 км

Компенсация износа

(восстановление)

Не происходит

До получения оптимальных зазоров

Вибрация и шум

Снижение

Значительное снижение

Антикоррозийная стойкость

Низкая

Высокая

Требуемая периодичность обработки

При каждой замене масла

Однократно

Совместимость с применяемыми маслами

Требуют тщательного подбора масла

Совместимы, не смешиваются с маслом

Коэффициент трения

Не менее 0,012

0,003 – 0,007

Увеличение КПД двигателя

Минимально

От 6 % и выше

Результат систематического применения

Закупориваются масляные каналы, масляное голодание, возможно заклинивание ДВС

Не требуются: плановые ремонты, зап. части…

Опыт применения технологии

ФГУП «ГНП РКЦ «ЦСКБ – Прогресс» г. Самара

ЗАО «Алкоа Самарский Металлургический Завод»

ЗАО «Группа Компаний

«Электрощит - Самара»

Мурманская морская геологоразведочная экспедиция (МАГЭ)

Заводы Красноярского края: Сивинит, Пикра, Зеленогорский ЭХЗ, ЦБК, Красноярский БХЗ, РусАЛ), ТЭЦ-1 и др.

г. Набережные Челны ТК «Семьсот дорог»

Артель старателей Ангара г. Красноярск

Красноярское КПАТП-5

Рыбинский коммунальный комплекс (Красноярский край)

ОАО «Выксинский металлургический завод»

«Гомельский мотороремонтный завод» РБ

Тепловозы РЖД и т.д.

Преимущества

  • УВЕЛИЧЕНИЕ Увеличение ресурса обработанных по ТВП- технологии машин и механизмов в целом достигается за счет образования на поверхностях трения металлокерамического слоя, улучшающего противоизносные характеристики поверхностей любых пар трения.
  • САМОВОССТАНОВЛЕНИЕ Восстановление изношенного оборудования происходит за счет компенсации механического износа, произошедшего в паре трения в процессе эксплуатации. Попадая на поверхности трения работающих механизмов, частицы состава ТВП изменяют поверхности, создавая (выращивая) металлокерамические новообразования, которые компенсируют износ до оптимальных значений. Этот процесс обладает свойством саморегуляции и зависит от выделяемой при трении энергии. После наращивания металлокерамического слоя и снижения трения в десятки раз процесс прекращается автоматически.
  • НЕПРЕРЫВНОСТЬ Непрерывность штатной эксплуатации машин и механизмов, обрабатываемых по ТВП, обеспечивается обработкой без вывода машин и механизмов из эксплуатации или в периоды плановых остановок оборудования при проведении ТО.
  • СНИЖЕНИЕ Сокращение затрат на обслуживание и ремонты достигается за счет: • специфики технологических операций применения ТВП-технологии, позволяющей сократить временные и материальные затраты на обслуживание и ремонт машин и механизмов; • увеличения ресурса и надежности обработанного оборудования, допускающего его безаварийную эксплуатацию даже при экстремальных нагрузках (например потеря смазки). Это позволяет перейти на техническое обслуживание «по состоянию», что приводит к экономии запасных частей, сокращению или полному отсутствию аварийных ремонтных работ и снижению потерь предприятия из-за вынужденных простоев.
  • ЭКОНОМИЧНОСТЬ Экономия энергоносителей и горюче-смазочных материалов (ГСМ) обеспечивается увеличением коэффициента полезного действия (КПД) механизмов, обработанных по ТВП, увеличения в разы ресурса масел и смазок за счет снижения разрушающих воздействий на них трения.
  • ЭКОЛОГИЧНОСТЬ Улучшение экологических показателей работы механизмов, после обработки по ТВП, заключается в значительном снижении шумов и вибраций, а для двигателей внутреннего сгорания снижении вредных выбросов (СО,СН) в окружающую среду.
  • РАСШИРЕНИЕ Расширение функциональных возможностей машин и механизмов, обработанных по ТВП- технологии, заключается в расширения областей их стандартного применения за счет увеличения надежности и коэффициента полезного действия.

Документация