Анализ возможности импортозамещения при производстве цилиндров штанговых насосов на АО «Нефтемаш»
DOI:
https://doi.org/10.22213/2413-1172-2023-4-66-70Ключевые слова:
износостойкость, твердость, штанговые насосы, карбонитрация, химико-термическая обработкаАннотация
Химико-термическая обработка направлена на насыщение поверхностного слоя элементами, изменяющими микроструктуру и свойства поверхностного слоя детали. Наиболее распространенными процессами химико-термической обработки являются цементация, азотирование и нитроцементация. Однако использование данных процессов, несмотря на повышение поверхностной твердости, усталостной прочности и сопротивления износу, имеет и недостатки, ведущие к потере производительности. К ним можно отнести длительность процесса химико-термической обработки и, главное, - необходимость последующей механической обработки для устранения возможных деформаций и коробления при получении высокоточных поверхностей. Для цилиндров штанговых насосов, работающих в условиях контактного трения, большое значение имеет точность размеров после химико-термической обработки без последующей механической обработки. Приводятся результаты экспериментальных исследований по проверке эффективности процесса карбонитрации цилиндров штанговых насосов с целью обеспечения долговечности работы трубчатых деталей штанговых насосов на ижевском предприятии АО «Нефтемаш» и поиска возможных путей импортозамещения немецкой технологии. В результате экспериментальных исследований установлено, что для достижения требуемой по конструкторской документации твердости следует либо существенно увеличить время выдержки при газовой карбонитрации, либо для повышения производительности и эффективности провести экспериментальные исследования, используя процесс жидкостной карбонитрации в расплаве солей цианатов и карбонатов; кроме того, процесс карбонитрации, безусловно, эффективнее ионного азотирования, которое в настоящее время проводится в течение 26 часов для цилиндров штанговых насосов, так как даже при выдержке в 1,5 часа получены результаты по твердости несколько лучше, чем у китайских образцов.Библиографические ссылки
Шарая О. А., Водолазская Н. В. Упрочнение сульфоцианированием деталей ответственных соединений // Инновации в АПК: проблемы и перспективы. 2021. № 3 (31). С. 37-46.
Костин Н. А., Колмыков В. И., Костин Н. Н. Поверхностное модифицирование экономно легированной стали 9ХС в азотисто-углеродной среде для повышения износостойкости // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. 2022. Т. 12, № 3. С. 57-71. DOI: 10.21869/2223-1528-2022-12-3-57-71
Водолазская Н. В., Шарая О. А. Технологические принципы модифицирования поверхностного слоя ответственных деталей машин // Journal of Advanced Research in Technical Science. 2021. № 25. С. 86-89.
Цих С. Г., Красуля А. А. Инновации в процессах борирования // Арматуростроение. 2021. № 5 (134). С. 54-59.
Химико-термическая обработка стали 08Х18Н10Т для повышения ее эксплуатационных характеристик / А. А. Красуля, А. А. Пермитина, А. С. Помельникова, С. Г. Цих // Заготовительные производства в машиностроении. 2021. Т. 19, № 9. С. 419-421.
Сравнительные испытания структуры и свойств поверхностного слоя стали 38Х2МЮА после ионноплазменного азотирования и электромеханической поверхностной закалки / Л. В. Федорова, С. К. Федоров, Ю. С. Иванова, Со. Л. Мьят // Упрочняющие технологии и покрытия. 2023. Т. 19, № 3 (219). С. 133-138.
Коротков В. А. Карбонитрация как средство снижения износа деталей металлургического оборудования // Металлург. 2015. № 12. С. 63-67.
Обеспечение качества станочных приспособлений с износостойкими покрытиями в процессе изготовления / А. С. Краско, А. А. Ковалев, С. А. Кудинов [и др.] // Проблемы машиностроения и автоматизации.2023. № 2. С. 109-119.
Балтин Б. А., Яковлева А. П. Анализ методов химико-термической и термической обработки для повышения износостойкости деталей машин // Главный механик. 2020. № 5. С. 40-53.
Костин Н. А., Колмыков В. И., Костин Н. Н. Поверхностное модифицирование экономно легированной стали 9хс в азотисто-углеродной среде для повышения износостойкости // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. 2022. Т. 12, № 3. С. 57-71.
Степанчукова А. В., Приймак Е. Ю. Оценка эффективности применения процесса карбонитрации для упрочнения резьбовых соединений бурильных труб из заготовок зарубежного производства // Вектор науки Тольяттинского государственного университета. 2020. № 3 (53). С. 26-37.
Тельдеков В. А., Гуревич Л. М. Исследование технологии низкотемпературной нитроцементации для комплексного упрочнения деталей машин // Известия Волгоградского государственного технического университета. 2021. № 10 (257). С. 64-68.
Коротков В. А., Ананьев С. П., Злоказов М. В. Износостойкость сталей с плазменной закалкой и карбонитрацией: монография / под ред. В. А. Короткова. Нижний Тагил: НТИ (филиал) УрФУ, 2014. 104 с.
Об использовании повторной низкотемпературной нитроцементации для эффективного упрочнения коленчатых валов автомобилей "КамАЗ", прошлифованных под ремонтные / В. И. Колмыков, Р. Ю. Костин, Ю. С. Воробьёв, Д. В. Колмыков // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. 2023. Т. 13, № 2. С. 70-85.
Шарая О. А., Пастухов А. Г., Кравченко И. Н. Инженерия поверхности упрочненных деталей: монография. М.: НИЦ ИНФРА-М, 2020. 124 с. ISBN 978-5-16-015424-4
Коротков В. А. Исследование комбинированного упрочнения сталей плазменной закалкой и карбонитрацией // Вестник машиностроения. 2018. № 12. С. 76-78.
Яковлева А. П. Анализ существующих методов повышения качества поверхностных слоев // Главный механик. 2023. № 9. С. 554-559.
Герасимов С. А., Куксенова Л. И., Лаптева В. Г. Структура и износостойкость азотированных конструкционных сталей и сплавов. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2014. 518 с.
Азотирование и карбонитрирование / [Р. Чаттерджи-Фишер, Ф.-В. Эйзелл, Р. Хоффманн и др.]; пер. с нем. В. А. Федоровича; под ред. [и с предисл.] А. В. Супова. М.: Металлургия, 1990. 278 с.
Прокошкин Д. А. Химико-термическая обработка металлов - карбонитрация. М.: Металлургия; Машиностроение, 1984. 240 с.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2024 Александр Викторович Кашин, Сергей Данилович Кугультинов, Татьяна Викторовна Ломаева, Никита Сергеевич Рябков
![Лицензия Creative Commons](http://i.creativecommons.org/l/by/4.0/88x31.png)
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.