AGRIS - 

2023

Erokhin, M.N. | Gajdar, S.M. | Skorokhodov, D.M. | Vetrova, S.M. | Barchukova, A.S.

The import substitution of agricultural machinery implements is possible with the development of high quality steel and hardening technologies corresponding to the operating conditions of agricultural machinery. Steel in combination with high wear resistance in an abrasive environment must have high ductility and toughness. To investigate wear resistance of the developed low-alloy steels in the abrasive environment and estimate the possibility of their application for manufacturing high-resistance working tools of agricultural machinery there were developed 4 batches of steel samples with additives. All samples were subject to heat treatment with heating to 900 deg. C and quenching in water at 20 deg. C. The second group of samples was additionally tempered at a temperature of 280 deg. C for an hour, followed by air cooling. The wear resistance of samples was determined according to GOST 23.208-79 with the test equipment. The least wear intensity of 0.0581 g/m was achieved for steel 0.43C-1.60Si-0.01Mn-1.1Cr-0.95Mo-0.08V- 0.05Nb-0.04Ti subjected to heat treatment "Quenching". The high tensile strength of 2170 MPa is achieved through the formation of carbonitrides enriched in Nb. The wear resistance of this steel grade is 1.66 times higher than that of the 65G steel. The heat treatment of quenching with tempering yielded the relative wear resistance of the given steel by 10.7% lower, which can be explained by phase transformations reducing the ultimate strength to 2040 MPa, but increasing the plasticity of steel. Studies have shown a wide range of changes in wear resistance depending on the heat treatment type. This makes it possible to modify the steel structure in relatively small ranges of quenching and tempering temperatures, thereby affecting the steel properties that provide the greatest wear resistance. | Импортозамещение рабочих органов с.-х. машин возможно при разработке высококачественной стали и технологий ее упрочнения, соответствующих условиям работы с.-х. техники. Сталь в сочетании с высокой износостойкостью в абразивной среде должна обладать высокой пластичностью и ударной вязкостью. С целью исследования износостойкости разработанных низколегированных сталей в абразивной среде и оценки возможности их применения для изготовления высокоресурсных рабочих органов с.-х. техники разработаны 4 партии образцов стали с добавками. Для всех образцов проводилась термическая обработка с нагревом до температуры 900 град. C и закалкой в воду при температуре 20 град. C. Вторая группа образцов дополнительно подвергалась отпуску при температуре 280 град. C в течение 1 ч с последующим охлаждением на воздухе. На испытательной установке определялась износостойкость образцов согласно ГОСТ 23.208 79. Установлено, что наименьшая интенсивность износа 0,0581 г/м достигнута для стали 0,43C 1,60Si 0,01Mn 1,1Cr 0,95Mo 0,08V 0,05Nb 0,04Ti с термической обработкой "Закалка". Высокий предел прочности 2170 МПа достигается за счет образования карбонитридов, обогащенных Nb. Износостойкость данной стали в сравнении со сталью 65Г выше в 1,66 раза. При термической обработке "Закалка и отпуск" относительная износостойкость данной стали на 10,7% ниже, что объясняется фазовыми превращениями, уменьшающими предел прочности до 2040 МПа, но повышающими пластичность стали. Проведенные исследования показали широкий диапазон изменения износостойкости в зависимости от термической обработки. Это дает возможность в сравнительно небольших интервалах изменения температур закалки и отпуска воздействовать на структуру стали, тем самым воздействовать на свойства, которые обеспечивают наибольшую износостойкость.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Kur'yato, N.A. | Knyazeva, L.G. | Dorokhov, A.V. | Bryksina, V.A.

The use of anti-corrosion protection is necessary to extend the service life of agricultural equipment. Bitumen compositions are traditionally used for this purpose. The effectiveness of compositions based on a bitumen primer, into which white spirit solvent and corrosion inhibitors ER-SFA (evaporator residues of synthetic fatty acid production), paraffin, Emulgin were additionally introduced in an amount of 5 wt. %. Studies have shown that the bitumen primer is frost-resistant, and the thickness of its coatings increases as expected when several layers are applied. Corrosion tests were carried out in a temperature-humidity chamber G-4, in a solution of 0.5 M NaCl and in a natural atmosphere (full-scale bench studies). According to the results of tests in the G-4 temperature-humidity chamber, all compositions, both in the presence of an inhibitor and without it, almost completely protect the steel surface. Corrosion test data in 0.5 M NaCl have shown that the effectiveness of the bitumen primer is 75%, and the addition of paraffin, Emulgin or ER-SFA to the additive increases the protective effect to 98, 94, 87%, respectively. The composition added with paraffin turned out to be the most effective according to the results of full-scale bench tests (Z = 93%), as evidenced by the appearance of the plates after the experiment. It is recommended to carry out production tests using the latest formulation. | Применение противокоррозионной защиты необходимо для продления сроков службы сельскохозяйственного оборудования. Традиционно с этой целью используют битумные составы. Изучили эффективность составов на основе битумного праймера, в который дополнительно вводили растворитель уайт-спирит и ингибиторы коррозии КО-СЖК (кубовые остатки производства синтетических жирных кислот), парафин, Эмульгин в количестве 5 масс. %. Исследования показали, что битумный праймер морозостоек, толщина его покрытий ожидаемо возрастает при нанесении нескольких слоев. Коррозионные испытания проводили в термовлагокамере Г-4, в растворе 0,5 М NaCl и в естественной атмосфере (натурно-стендовые исследования.). По результатам испытаний в термовлагокамере Г-4 все составы, как в присутствии ингибитора, так и без него, практически полностью защищают стальную поверхность. Данные коррозионных испытаний в 0,5 M NaCl показали, что эффективность битумного праймера составляет 75%, а введение в состав добавки парафина, Эмульгина или КО-СЖК повышает защитное действие до 98, 94, 87% соответственно. Состав с добавлением парафина оказался наиболее эффективным по результатам натурно-стендовых испытаний (Z = 93%), о чём свидетельствует внешний вид пластин после эксперимента. Рекомендовано провести производственные испытания с использованием последнего состава.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Sazonov, D.S. | Erzamaev, M.P. | Zhil'tsov, S.N. | Artamonov, E.I.

The research purpose is to increase the efficiency of atmospheric corrosion control of the working bodies of agricultural machinery and implements using preservation materials based on vegetable oils. They can be an acceptable alternative to petroleum oils, are non-toxic, environmentally safe and renewable, manufacture of them is possible directly at an agricultural enterprise. The research objective was to evaluate the protection of carbon steel from corrosion by preservation materials based on vegetable oils under periodic water condensation. The following vegetable oils have been studied: palm, rapeseed, sunflower, as well as compositions of 50% rapeseed oil and 50% palm oil and 50% sunflower oil and 50% palm oil. The studies were carried out on samples made of construction carbon steel of ordinary quality St3sp. The results of corrosion studies under periodic water condensation for 35 days have shown that sunflower oil slows down the corrosion rate by 11% (corrosion rate of 0.142 g/m2•year), rapeseed oil by 32% (corrosion rate of 0.108 g/m2•year), and palm oil by 51% (corrosion rate of 0.078 g/m2•year) at a corrosion rate of St3sp steel 0.16 g/m2•year. According to the research results, the best degree of protection of St3sp steel is provided by the composition of 50% rapeseed oil and 50% palm oil; it reduces the corrosion rate to 0.045 g/m2•year, while the protection degree is 72%. | Цель исследований – повышение эффективности защиты рабочих органов с.-х. машин и орудий от атмосферной коррозии консервационными материалами на основе растительных масел. Они могут служит приемлемой альтернативой нефтяным маслам: не токсичны, экологически безопасны и возобновляемы, их изготовление возможно непосредственно на с.-х. предприятии. Задачей исследований было оценить защиту углеродистой стали от коррозии консервационными материалами на основе растительных масел при периодической конденсации влаги. Изучены следующие растительные масла: пальмовое, рапсовое, подсолнечное, а также композиции из 50% рапсового масла и 50% пальмового масла и из 50% подсолнечного масла и 50% пальмового масла. Исследования проводились на образцах, изготовленных из стали конструкционной углеродистой обыкновенного качества Ст3сп. Результаты коррозионных исследований с периодической конденсацией влаги в течение 35 дней показали, что подсолнечное масло замедляет скорость коррозии на 11% (скорость коррозии 0,142 г/м2•год), рапсовое масло – на 32% (скорость коррозии 0,108 г/м2•год), пальмовое – на 51% (скорость коррозии 0,078 г/м2•год) при скорости коррозии стали Ст3сп 0,16 г/м2•год. Наилучшую степень защиты стали Ст3сп по результатам исследований обеспечивает растительная композиция из 50% рапсового масла и 50% пальмового масла, она снижает скорость коррозии до 0,045 г/м2•год, при этом степень защиты составила 72%.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Petrashev, A.I. | Knyazeva, L.G. | Klepikov, V.V. | Kur'yato, N.A. | Dorokhov, A.V.

The electrochemical series of corrosion activity of concentrated solutions of mineral fertilizers has been determined in the ratio of steel St3: ammonium nitrate - superphosphate - diammophoska - nitrophoska - borophoska - potassium chloride - urea. In these solutions, coatings made of polyurethane primer-enamel Polyurethol were tested for 14 months. Polyurethol coatings containing a hardener have retained good adhesion to St3 steel. Polyurethol coatings without a hardener lost adhesion in solutions of potassium chloride, borothoska, diammophoska and nitrophoska. The effect of borophoska solution on the electrical conductivity (from 1 nA) and resistance (up to 10 GOhm) of Polyurethol and Raptor coatings was studied using the X-1 measuring kit. The coatings were applied by spray and brush, in one or more layers, with and without a hardener. After annual atmospheric tests, the electrical resistance of the two-layer Polyurethol coating was 130 mOhm, the single-layer coating it was 17 mOhm. During 200 days of testing in borophoska solution, the electrical resistance of the Raptor coating in three layers thick of 300 mcm decreased from 130 to 22 mOhm. Insulating capacity of 1 Polyurethol coating layer when applied by spray is equal to the insulating ability of 2 layers of Raptor coating when applied by brush. It has been concluded that polyurethane coatings Polyurethol and Raptor are suitable for anticorrosive protection of low-carbon steels from the action of mineral fertilizer solutions. | Определен электрохимической ряд коррозионной активности концентрированных растворов минеральных удобрений в отношении стали Ст3: аммиачная селитра - суперфосфат - диаммофоска - нитрофоска - борофоска - хлористый калий - карбамид. В этих растворах в течение 14 мес. испытывались покрытия из полиуретановой грунт-эмали Полиуретол. Покрытия Полиуретол, содержащие отвердитель, сохранили хорошую адгезию к стали Ст3. Покрытия Полиуретол без отвердителя лишились адгезии в растворах хлористого калия, борофоски, диаммофоски и нитрофоски. С помощью измерительного комплекта ИКС-1 изучено действие раствора борофоски на электропроводность (от 1 нА) и сопротивление (до 10 ГОм) покрытий Полиуретол и Raptor. Покрытия наносили распылением и кистью, в один и несколько слоев, с отвердителем и без отвердителя. После годовых атмосферных испытаний электрическое сопротивление двухслойного покрытия Полиуретол составило 130 МОм, однослойного покрытия – 17 МОм. За 200 суток испытаний в растворе борофоски электрическое сопротивление покрытия Raptor в три слоя толщиной 300 мкм снизилось со 130 до 22 МОм. Изолирующая способность 1 слоя покрытия Полиуретол при нанесении распылителем, равна изолирующей способности 2 слоев покрытия Raptor при нанесении кистью. Установлено, что полиуретановые покрытия Полиуретол и Raptor пригодны для противокоррозионной защиты низкоуглеродистых сталей от действия растворов минеральных удобрений.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Pastukhov, A.G. | Berezhnaya, I.Sh. | Sharaya, O.A.

Stainless steel parts are widely used in milk processing equipment. The condition of these elements determines the operability of the equipment and the quality of the finished product. The most susceptible to wear are parts of the "plunger" type, the failure of which is the consequence of the correct cylindrical shape loss when changing geometric dimensions in longitudinal and cross sections. The research purpose is to develop a method for restoring cylindrical parts of the plunger type during combined processing; to reduce the labour intensity of the restoration process and to increase the durability of the plunger. Samples of 40Kh13 steel imitating the shape of a plunger with a diameter of 45 mm were studied. Three samples preprocessed differently, with bead-blasting, finishing turning and hand grinding, were produced. The initial measurement of the diameter in 4 sections at 3 levels was performed; electric spark buildup, electromechanical processing and smoothing before forming a working surface; geometric parameters were measured before and after each treatment; sections for microstructural analysis were made, and microhardness was measured. As a result of the experiment and sample processing, there has been achieved an increase in diameter by 1.1 ± 0.08 mm when applying from 15 to 20 layers by the electric spark method with a 308L-16electrode. Measurements of the microhardness of the structural zones have shown that the microhardness of the residual layer is Vickers 250-400, the transition zone has a compacted structure and a hardness of over 550, and the core is 200-250. Based on these data, the recommendations have been developed for the building of a compensation layer to restore the cylindrical working surface of a plunger type part. | В оборудовании для переработки молока широко применяют детали из нержавеющей стали, от состояния которых зависит работоспособность оборудования и качество готовой продукции. Наиболее подвержены износу детали типа "плунжер", отказ которых формируется потерей правильной цилиндрической формы при изменении геометрических размеров в продольных и поперечных сечениях. Цель исследования – разработать оригинальный способ восстановления цилиндрических деталей типа "плунжер" при комбинированной обработке; снизить трудоемкость процесса восстановления и повысить долговечность плунжера. Исследовали образцы из стали 40Х13, имитирующие форму плунжера диаметром 45 мм. Изготовили по 3 образца с различной предварительной обработкой – дробеструйной, чистовое точение, ручное шлифование. Провели начальное измерение диаметра в 4-х сечениях на 3-х уровнях; осуществили электроискровое наращивание, электромеханическую обработку и шлифование до формирования рабочей поверхности; перед и после каждой обработки выполнили измерения геометрических параметров; изготовили шлифы для микроструктурного анализа, провели измерение микротвердости. Достигли в результате эксперимента и обработки образцов при нанесении от 15 до 20 слоев электроискровым способом электродом марки 308L-16 увеличения диаметра на 1,10±0,08 мм. Измерения микротвердости структурных зон показали, что микротвердость остаточного слоя составляет 250-400, переходная зона имеет уплотненную структуру и твердость свыше 550, а сердцевина – 200-250 по Виккерсу. На основании полученных данных разработаны рекомендации для формирования компенсационного слоя для восстановления цилиндрической рабочей поверхности детали типа "плунжер".

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Knyazeva, L.G. | Petrashev, A.I. | Dorokhov, A.V. | Kur'yato, N.A. | Klepikov, V.V.

The analysis of paints and varnishes for protection of agricultural machinery showed the advantages of primer enamels. Data on the properties and applications of primer-enamels offered by the domestic market are given. Comparative tests of the primer-enamel Polyuretol (UV) and pentaphthalic enamel PF-115 on carbon steel 0.8kp were carried out. The kinematic viscosity of the original Polyurethol (UV at 23 deg. C was 413 mm2/s for the main component and 357 mm2/s for the hardener. It was determined that when applying Polyurethol (UV), the duration of coating formation to the drying degree 1 "from dust" was the following: with the use of a hardener - 2 h 40 min, without a hardener - 3 h. Comparing the thickness of the resulting coatings from Polyurethol (UV) and PF-115 when applied by pneumatic spraying. It was obtained that the coating of Polyurethol (UV) had a thickness 1.8 times higher than PF-115 when applied in 2 layers and 2.4 times higher when applied in 1 layer. The influence of concentrated solutions of mineral fertilizers on the corrosion of steel plates has been studied. From the appearance of the samples after testing and the data of gravimetric studies, it was found that corrosion damage on steel strongly depends on the nature of mineral fertilizers. Concentrated solutions of diammophoska, superphosphate and urea had the least effect on steel samples. The superiority of coatings from Polyurethol (UV) over coatings from PF-115 in terms of protective ability during prolonged exposure to solutions of mineral fertilizers: carbamide, potassium chloride, ammonium nitrate, borofoska, diammofoska, nitrophoska, superphosphate was established. Paint and coatings made of Polyurethol (UV) withstood the test with virtually no corrosion damage. PF-115 coatings turned out to be relatively resistant only to the action of urea. | Анализ лакокрасочных материалов для защиты с.-х. техники показал преимущества грунт-эмалей. Приведены данные о свойствах и применении грунт-эмалей, предлагаемых отечественным рынком. Проведены сравнительные испытания защитных свойств грунт-эмали Полиуретол (УФ) и пентафталевой эмали ПФ-115 на углеродистой стали 0,8кп. Кинематическая вязкость исходного Полиуретола (УФ) при температуре 23 град. C составила 413 мм 2/с для основного компонента и 357 мм2/с для отвердителя. Было определено, что при нанесении Полиуретола (УФ) длительность формирования покрытия до степени высыхания 1 "от пыли" составила: с применением отвердителя – 2 ч 40 мин, без отвердителя – 3 ч. Сравнивали толщину образующихся покрытий из Полиуретола (УФ) и ПФ-115 при нанесении их пневмораспылением. Получили, что покрытие из Полиуретола (УФ) имеет толщину в 1,8 раз более высокую, чем ПФ-115 при нанесении в 2 слоя и в 2,4 раза более высокую при нанесении в 1 слой. Изучено влияние концентрированных растворов минеральных удобрений на коррозию стальных пластин. Из внешнего вида образцов после испытаний и данных гравиметрических исследований установлено, что коррозионные разрушения на стали сильно зависят от природы минеральных удобрений. Наименьшее воздействие на стальные образцы оказывали концентрированные растворы диаммофоски, суперфосфата и карбамида. Установлено превосходство покрытий из Полиуретола (УФ) над покрытиями из ПФ-115 по защитной способности при длительном воздействии растворов минеральных удобрений: карбамида, хлористого калия, аммиачной селитры, борофоски, диаммофоски, нитрофоски, суперфосфата. Лакокрасочные покрытия из Полиуретола (УФ) выдержали испытание практически без коррозионных разрушений. Покрытия из ПФ-115 оказались относительно устойчивыми только к действию карбамида.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Ipatov, A.G., Izhevsk State Agricultural Academy

Восстановление изношенных рабочих поверхностей требует поиска более эффективных технологических процессов наращивания, обеспечивающих синтез покрытий, по толщине соразмерных с величиной предельного износа деталей машин. Наиболее привлекательными являются технологии лазерного синтеза тонких восстановительных покрытий. Цель работы - возможность реализации тонких восстановительных покрытий на поверхностях деталей машин методом лазерного оплавления порошковых композиций на основе железа. В качестве компонентов порошковой композиции использовали мелкодисперсное карбонильное железо, графит и порошковую медь в качестве легирующей фазы. Покрытия получали методом оплавления шликерной обмазки на поверхности стального изделия с использованием импульсного лазерного излучения. Полученные покрытия исследовали методами металлографического и рентгеноструктурного анализа, а также определили микротвердость покрытий. Полученные покрытия обладают толщиной в пределах от 30 до 50 мкм. Металлографические исследования подтвердили высокую адгезионную прочность покрытия с подложкой детали. Пористость покрытия неоднородна и зависит от количества вводимой порошковой меди, в частности, покрытия без медной составляющей обладают пористостью в 40%, с введением меди до 2% пористость снижается до 15%. Дальнейшее увеличение медной составляющей приводит к увеличению пористости, при 4–18% пористости, при достижении 10% пористость составляет 25%. Структура покрытия преимущественно представляет собой твердые растворы внедрения альфа-фазы и твердые растворы замещения гамма-фазы. Величина микротвердости также неоднородна и определяется количеством вводимой меди. Наибольшая микротвердость покрытия достигается при введении меди в 2% и составляет 517 единиц по HV. Представленный анализ структуры и свойств восстановительных покрытий имеет высокий практический потенциал и может быть использован в ремонтном производстве при наращивании тонких пористых покрытий. | Recovering of the worn-out working surfaces requires a search for more efficient technological processes of building-up, ensuring the synthesis of coatings commensuration with the value of the limiting wear of machine parts in thickness. The most attractive technologies are laser synthesis of thin recovering coatings. The aim of the work is a possibility of implementing thin recovering coatings on the surfaces of machine parts by the laser reflow of iron-based powder compositions. As components of the powder composition, finely dispersed carbonyl iron, graphite and powdered copper were used as the alloying phase. The coatings were obtained by fusing a slip coating on the surface of a steel product using pulsed laser radiation. The resulting coatings were investigated by means of metallographic and X-ray structural analysis, and the micro-hardness of the coatings was determined as well. The resulting coatings indicate the thickness ranging from 30 to 50 microns. Metallographic studies have confirmed the high adhesion degree of the coating to a part backing. The porosity of the coating is non-uniform and depends on the amount of powdered copper introduced. In particular, coatings with none-copper component have proved a porosity of 40%, and with the introduction of copper to 2% the porosity decreases to 15%. A further increase in the copper component leads to an increase in porosity, at 4–18% porosity, when reaching 10%, the porosity makes 25%. The structure of the coating is mainly represented by solid solutions f or the interstitial alpha-phase and solid solutions of substitution for the gamma-phase. The value of micro-hardness is also inhomogeneous, and is determined by the amount of copper introduced. The highest micro-hardness of the coating is achieved with the introduction of copper by 2% and is 517 HV units. The presented analysis of the structure and properties of recovering coatings has a high practical potential and can be used in repairing when building up thin-porous coatings.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Knyazeva, L.G. | Dorokhov, A.V. | Kur'yato, N.A.

Дан анализ некоторых коррозионных проблем в АПК, связанных с различными климатическими условиями, специфическими средами эксплуатации техники и оборудования и показаны некоторые частные пути решения, связанные с использованием противокоррозионных материалов, доступных и эффективных в с.-х. производстве. Исследовали действие на сталь Ст3 0,5 М раствора NaCl, грунтов: чернозема обыкновенного (ЧО), чернозема выщелоченного (ЧЩ), темно-каштановой почвы, удобрений: азофоски, карбамида, аммиачной селитры, суперфосфата. Длительными исследованиями (до 160 суток) показана перспективность использования в приморских атмосферах с большим содержанием хлорида натрия отстоев растительных масел и продуктов очистки отработанного моторного масла, обеспечивающих защитную эффективность 88-100%. Показано, что самой высокой скорости коррозии на стали Ст3 соответствует самое низкое значение рН в почвенных вытяжках ЧЩ. Установлено, что в высушенных грунтах в отсутствии влаги в течении трех месяцев коррозия на стальных пластинах не начиналась. В открытой атмосфере наиболее агрессивны ЧЩ и ЧО с добавкой аммиачной селитры и азофоски. Показано, что наибольшие скорости коррозии наблюдаются в аммиачной селитре как в твердом (0,023 г/м2*ч), так и в жидком (0,240 г/м2*ч) виде. Наименее агрессивен – карбамид. Поверхности стали, имеющие следы минеральных удобрений хорошо защищают нефтяные и синтетические отработанные масла, ингибированные Эмульгином (5 масс. %), водно-восковые составы серии Герон, отстои растительных масел. Установлено, что при относительной влажности воздуха Н = 100% скорость общей коррозии стали Ст3 превышает значения для меди или латуни. Эта картина сохраняется при Н = 100% и одновременном присутствии стимуляторов коррозии СО2, H2S, NH3 в концентрациях, в 3 раза превышающих предельно допустимые для животноводческих помещений. Уменьшить скорость коррозии металлов в присутствии стимуляторов коррозии на 1-2 порядка позволяет использование летучего ингибитора коррозии ИФХАН-118. | An analysis of some corrosion problems in the agroindustrial complex associated with different climatic conditions, specific operating environments of machinery and equipment was given and some particular solutions related to the use of anti-corrosion materials available and effective in agricultural production were shown. The effect on steel St3 of a 0.5 M NaCl solution, soils: ordinary chernozem (OC), leached chernozem (LC), dark chestnut soil was studied. Fertilizers: azophoska, urea, ammonium nitrate, superphosphate was investigated. The prospects of using in coastal atmospheres with a high sodium chloride content of vegetable oil sludge and waste engine oil purification products, providing a protective efficiency of 88-100%, has been shown by long-term studies (up to 160 days). It is shown that the highest corrosion rate on St3 steel corresponds to the lowest pH value in soil extracts of LC. It was found that in dried soils in the absence of moisture for three months, corrosion on steel plates did not begin. In an open atmosphere, the most aggressive are LC and OC with the addition of ammonium nitrate and azophoska. It is shown that the highest corrosion rates are observed in ammonium nitrate both in solid (0.023 g/m2*h) and liquid (0.240 g/m2*h) forms. The least aggressive is urea. Steel surfaces with traces of mineral fertilizers provide good protection for petroleum and synthetic waste oils inhibited by Emulgin (5 wt. %), water-wax compositions of the Geron series, sediments of vegetable oils. It has been found that at a relative humidity of H = 100%, the rate of general corrosion of St3 steel exceeds the values for copper or brass. This picture persists at H = 100% and the simultaneous presence of corrosion stimulants CO2, H2S, NH3 in concentrations three times higher than the maximum permissible for livestock buildings. The use of the volatile corrosion inhibitor IFKHAN-118 makes it possible to reduce the corrosion rate of metals in the presence of corrosion stimulants by 1 to 2 orders of magnitude.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Kur'yato, N.A. | Dorokhov, A.V. | Knyazeva, L.G.

Для сохранения с.-х. техники в работоспособном состоянии в нерабочие периоды традиционно применяют ингибиторную противокоррозионную защиту. Исследована эффективность составов на масляной основе с добавкой маслорастворимого ингибитора коррозии М-531 для защиты стали Ст3 от атмосферной коррозии. Составы готовили на основе индустриального, трансформаторного и моторного масел. Испытания проводили в термовлагокамере Г-4, в 0,5 М растворе NaCl, в камере солевого тумана. По результатам ускоренных коррозионных испытаний в термовлагокамере Г-4, наблюдается высокое защитное действие составов с концентрацией М-531 3-10 масс. %, которое составляет 97-100%. Данные гравиметрических коррозионных испытаний в 0,5 М растворе NaCl свидетельствуют о том, что защитная эффективность масляных композиций заметно ниже, чем в термовлагокамере Г-4 из-за агрессивного действия Cl- -ионов, отсутствующих при испытаниях в термовлагокамере. Наихудшие результаты получены для композиций на основе индустриального и трансформаторного масел. Концентрации добавки М-531 3-5 масс. %, рекомендованной разработчиком недостаточно для эффективной защиты стали в исследуемых условиях. При испытаниях в камере соляного тумана покрытий на стали Ст3 маслами, ингибированными 20% М-531 обнаружено, что наименее подвержены коррозии образцы, покрытые составами на основе моторного масла (товарного и отработанного). | Inhibitory anticorrosive protection is traditionally used to keep agricultural machinery in working order during non-working periods. The effectiveness of oil-based compositions with the addition of an oil-soluble corrosion inhibitor M-531 for protecting St3 steel from atmospheric corrosion has been investigated. The compositions were prepared on the basis of industrial, transformer and motor oils. The tests were carried out in a thermal moisture chamber G-4, in a 0.5 M NaCl solution, in a salt fog chamber. A high protective effect of compositions with a concentration of M-531 3-10 wt. %, which is 97-100%, is observed according to the results of accelerated corrosion tests in a thermal moisture chamber G-4. The data of gravimetric corrosion tests in a 0.5 M NaCl solution indicate that the protective efficiency of oil compositions is noticeably lower than in a thermal moisture chamber G-4 due to the aggressive action of Cl - ions, which are absent during tests in a thermal moisture chamber. The worst results were obtained for compositions based on industrial and transformer oils. The concentration of the M-531 additive 3-5 wt. % recommended by the developer is insufficient for effective steel protection under the conditions under study. During tests in a salt spray chamber of coatings on St3 steel with oils inhibited by 20% M-531, it was found that the samples coated with compositions based on engine oil (commercial and used) were the least susceptible to corrosion.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2020

Pydrin, A.V. | Pikina, A.M. | Naji Najm Abdulzakhra Farkhud, Russian State Agrarian Univ., Moscow

The purpose of the research is to assess the effect of the cutting coolant (CC) composition on the roughness and corrosion resistance of the part surfaces after machining. Three types of commercial CCs having a concentration of 10% were selected as the tested compositions. The first one (sample 1) is a balanced mixture of mineral oils, emulsifier, corrosion inhibitor and other components (analogous to Emulsol type compositions). The second composition (sample 2) is a semi-synthetic CC containing about 15% mineral oil, as well as a corrosion inhibitor, biocidal additives, an emulsifier and other components. The third composition (sample 3) is a synthetic CC that does not contain mineral oils. The coolant flow rate was 10 L/min in all the experiments. Research to determine the roughness of the machined surface was carried out on the 16R25 screw lathe. The following cutting conditions were selected for machining the workpiece: a cutting depth of 0.25 mm; a spindle speed of 590 rpm; a feed of 0.2 mm/rev.; a cutting rate of 85 m/min. The protective efficiency of the coolant was assessed using the gravimetric method for determining the rate of corrosion of metals, which has two main applications: determining the increase in weight due to the formation of corrosion products on the surface of the sample and determining the loss of weight after removing the corrosion products formed. The second option was used in the research. Corrosion products were removed using special solutions. The tested samples were flat plates having a size of 50x50x3 mm and made of St3 GOST 380-2005 steel grade and M1 GOST 859-2001 copper grade. The investigated CC compositions reduced the height of microroughness on the surface of parts after turning. The most effective formulations were based on a synthetic CC (sample 3), which do not contain mineral oils. The greatest anticorrosive protective effect for the surfaces of steel parts was possessed by the compositions of CCs based on synthetic CCs (sample 3). It was revealed that compositions based on mineral oils (samples 1 and 2) upon contact with copper stimulated the corrosion process, therefore they were not recommended for use in the machining of parts made of copper and copper alloys. | Оценивали влияние состава смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) на шероховатость и коррозионную стойкость поверхностей деталей после механической обработки. В качестве испытываемых составов выбраны три типа товарных СОЖ с концентрацией 10%: образец 1 – сбалансированная смесь минеральных масел (ММ), эмульгатора, ингибитора коррозии и др. компонентов (аналог составов типа Эмульсол); образец 2 – полусинтетическая СОЖ, содержащая около 15% ММ, а также ингибитор коррозии, биоцидные добавки, эмульгатор и др. компоненты. Третий состав (образец 3) – синтетическая СОЖ без ММ. Скорость подачи СОЖ во всех экспериментах составляла 10 л/мин. Исследования по определению шероховатости обработанной поверхности проводились на токарно-винторезном станке модели 16Р25. Для обработки заготовки выбран режим резания: глубина резания – 0,25 мм; частота вращения шпинделя – 590 об./мин; подача – 0,2 мм/об.; скорость резания – 85 м/мин. Оценка защитной эффективности СОЖ проводилась гравиметрическим методом определения скорости коррозии металлов, (вариант "определение потери массы после удаления образовавшихся продуктов коррозии"). Продукты коррозии удалялись специальными растворами. Испытываемые образцы – плоские пластины размерами 50х50х3 мм, изготовленные из стали марки Ст3 и меди марки М1. Исследуемые составы СОЖ снижают высоту микронеровностей на поверхности деталей после токарной обработки. Наиболее эффективны составы на основе синтетической СОЖ (образец 3), не содержащие минеральных масел. Наибольшим антикоррозионным защитным действием для поверхностей стальных деталей обладают составы СОЖ на основе синтетической СОЖ (образец 3). Выявлено, что составы на основе ММ (образцы 1 и 2) при контакте с медью стимулируют процесс коррозии, поэтому их не рекомендуется применять при механической обработке деталей из меди и медных сплавов.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation