Розробка системи спрямованого вибору найефективнішої технології підвищення якости бабітових покриттів підшипників ковзання. Ч. 1. Особливості технологій нанесення бабітових покриттів
В. Б. Тарельник1, О. П. Гапонова2, Є. В. Коноплянченко1, Н. В. Тарельник1, М. Ю. Думанчук1, М. О. Мікуліна1, В. О. Пирогов1, С. О. Горовий1, Н. К. Медведчук3
1Сумський національний аграрний університет, вул. Герасима Кондратьєва, 160, 40021 Суми, Україна
2Сумський державний університет, вул. Римського-Корсакова, 2, 40007 Суми, Україна
3Хмельницький національний університет, вул. Інститутська, 11, 29016 Хмельницький, Україна
Отримано: 08.08.2022; остаточний варіант - 12.09.2022. Завантажити: PDF
В статті обґрунтовано важливість і актуальність проблеми підвищення робочих характеристик і ресурсу роботи бабітових підшипників ковзання (ПК), які є опорами роторів великої кількости відцентрових насосів, компресорів, турбін та іншого динамічного обладнання, що працює при високих режимних параметрах (швидкостях, навантаженнях і температурах), а також в умовах корозійного, абразивного та інших видів впливу робочих середовищ. Аналіза технології створення та умов роботи бабітових ПК показала, що причиною пониження їх довговічности є чинники, що формуються як на стадії виготовлення, так і при експлуатації. Вихід із ладу ПК при нормальних умовах експлуатації є наслідком різних видів зношування: кавітації, абразивного зносу, пошкодження внаслідок пластичних деформацій, усталеного пошкодження та ін. Стійкість до зносу антифрикційного шару залежить від режиму роботи та конструкції підшипника, фізичних властивостей з’єднання шару з основою, жорсткости валу та постелі під підшипниками. Встановлено, що якість антифрикційного шару підшипника необхідно оцінювати за такими критеріями: міцністю зчеплення покриття з основою, когезійною міцністю антифрикційного шару, пористістю, однорідністю структури. Встановлено, що при виготовленні ПК, формування методою електроіскрового леґування (ЕІЛ) проміжного шару з міді, міцно зчепленого, з одного боку, із крицевою підкладинкою, а з іншого — з шаром олова (утворення твердих розчинів заміщення) і бабіту, забезпечує більш міцне (на 35%) зчеплення в порівнянні з традиційною технологією (криця 20 + бабіт), крицевої підкладинки з бабітом, а також інтенсивніше відведення тепла із зони тертя. Визначено, що резервом підвищення якости формування бабітових покриттів, що значною мірою впливає на довговічність ПК, може бути нова технологія, в якій всі операції здійснюють методою ЕІЛ. Означено, що для визначення більш раціональної технології нанесення бабітових покриттів необхідно розробити фізично обґрунтований математичний модель, що пов’язує знос певної кількости бабіту з витраченою на це роботою тертя.
Ключові слова: підшипник ковзання, бабіт, покриття, знос, структура, перехідний шар, міцність зчеплення, електроіскрове леґування, математичний модель.
URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v44/i11/1475.html
PACS: 46.32.+x, 46.35.+z, 46.50.+a, 46.55.+d, 61.72.Qq, 61.82.Bg