ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Наиболее эффективным методом упрочняющей обработки поршневых колец является технология вакуумной ионно-плазменной конденсации покрытий, которая позволяет получать покрытия сложного состава, обеспечивающие высокие физико-механические свойства с оптимальными сочетаниями структурных характеристик.

Технология вакуумного ионно-плазменного нанесения износо- и коррозионностойких покрытий тугоплавкими металлами и их нитридами позволяет значительно повысить эксплуатационные свойства поршневых колец. Технологические возможности установок ННВ-6,6И1, имеющих трехкатодную систему испарителя, позволяют получать покрытия различного состава:многослойные, композиционные и их комбинации. Плазменное хромое покрытие имеет высокую адгезионную прочность 50-60 МПа при твердости 580-600hv.Коэффициент статического трения для пары хром-чугун равен 0,11-0,13, коэффициент кинетического трения 0,05-0,009. Для электролитического хрома они равны соответственно:0,20-0,25 и 0.5-0,08. Величина износа плазменного хрома, при скорости скольжения 1 м/с, составляет 1,2 мкм/км, при увеличении скорости скольжения до 6 м/с износ составляет 0,18-0.24 мкм/км, что в 2-2,5 раза меньше чем для электролитического покрытия.

Проведенные структурные исследования позволили установить корреляционные связи между механическими свойствами и структурными характеристиками ионно-плазменных покрытий. В результате проведенной работы рекомендуются ионно-плазменные покрытия на поршневые кольца магистральных тепловозов следующего состава:первый слой - хромовое покрытие толщиной 5-6 мкм;второй слой - нитрид хрома 8-10 мкм;третий слой - дисульфид молибдена 2-4 мкм.

Для поршневых колец компрессорных установок тепловозов рекомендовано к внедрению ионно-плазменные покрытия следующего состава:первый слой - алюминий 3-4 мкм;второй слой - алюминий-хром 3-4 мкм;третий слой - алюминий-хром-молибден 2-3 мкм;четвертый слой - молибден 2-3 мкм.

Проведенные стендовые и эксплуатационные испытания с многослойными ионно-плазменными покрытиями показали повышение эксплуатационных характеристик в 2-3 раза по сравнению с покрытиями из электролитического хрома.