ТЕХНОЛОГИЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ С УПРОЧНЕНИЕМ ПЭО ПОРШНЕЙ ДВИГАТЕЛЕЙ BRIGGS&STRATTON

Выводы:

1. Предложена конструктивная схема арочного сооружения со стальным каркасом и утеплённым покрытием, позволяющая в 3.5-4 раза снизить единовременные затраты по сравнению с предлагаемыми рынком арочными и каркасными быстровозводимыми сооружениями и осуществлять монтаж сооружения собственными силами.

2. Выведена зависимость, на основе которой для конкретного региона строительства можно определить экономически целесообразную толщину ограждающей конструкции сооружения.

Библиография:

1. Блажнов А.А., Фетисова М.А. Производственные сооружения для фермерских хозяйств. Орёл: ООО ПФ «Картуш», 2017. 132 с.

2. Блажнов А.А. Основы формирования структуры здания для производства шампиньонов на промышленной основе // Вестник МГСУ. 2008. № 4. С. 71-75.

3. Блажнов А.А. О проектировании железобетонного каркаса шампиньонницы // Бетон и железобетон. 2009. № 3. С.12.

4. Блажнов А.А. Способ статического расчёта мягкой кровли арочного сооружения на ветровую нагрузку // Строительство и реконструкция. 2012. № 5. с.3-7.

5. Блажнов А.А., Кузнецов Д.И., Уваров А.В. Энергоэкономичная ориентация арочного сооружения // Строительство и реконструкция. 2012. № 1. С. 3-6.

УДК 621.664:669.715

ТЕХНОЛОГИЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ С УПРОЧНЕНИЕМ ПЭО ПОРШНЕЙ ДВИГАТЕЛЕЙ

BRIGGS&STRATTON

Сидоров А.В., Быкова Н.А., магистранты 2 курса направления подготовки 35.04.06 «Агроинженерия». Научный руководитель: к.т.н., доцент Логачев В.Н. ФГБОУ ВО Орловский ГАУ

АННОТАЦИЯ

В работе представлен технологический процесс восстановления и упрочнения плазменным электролитическим оксидированием (ПЭО) поршней двигателей Briggs&Stratton на примере двигателя Briggs&Stratton модели 115400, который в 2,0...2,5 раза повышает ресурс восстановленных деталей по сравнению с новыми.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

Плазменное электролитическое оксидирование, восстановление, технологический процесс, упрочнение, поршень, двигатель Briggs&Stratton.

ABSTRACT

the paper presents the technological process of recovery and hardening by plasma electrolytic oxidation (PEO) of the pistons of Briggs&Stratton engines on the example of the Briggs&Stratton engine model 115400, which increases the service life of the restored parts by 2,0...2,5 times compared to the new ones.

KEY WORDS

Plasma electrolytic oxidation, reduction, process, hardening, piston, Briggs&Stratton engine.

Поршни двигателей Briggs&Stratton изготавливают из алюминиевого сплава SG 102А по американскому стандарту, и являются аналогом по российскому стандарту AK12MMrH (АЛ30) ГОСТ 1583. Для получения данных по износам поршней двигателя

Briggs&Stratton модели 115400 были произведены замеры изношенных деталей. Измерению подвергали выборку деталей в количестве 50 штук. Выбор плоскостей измерений проведен согласно ГОСТ 18509. Для измерения износа наружной цилиндрической поверхности поршня использовали микрометр МК100-1 ГОСТ 6507 с ценой деления 0,001 мм. Результаты замеров поршней показали, что износ наружной цилиндрической поверхности достигает 0,4 мм. По внешнему виду подвергшаяся износу поверхность характеризуется множеством задиров и рисок (рис. 1).

Рисунок 1 - Изношенный поршень двигателя Briggs&Stratton модели 115400

При износе наружной цилиндрической поверхности поршня более 0,1 мм, что составляет около 85% от общего числа изношенных деталей подвергшихся выборке, мы предлагаем их восстанавливать сверхзвуковым газодинамическим напылением с последующим упрочнением ПЭО.

Технологический процесс восстановления и упрочнения поршня двигателя Briggs&Stratton модели 115400 включает следующие операции (рис. 2).

Очистка

йефектация

Механическая обработка до выведения следов износа

Газодинамическое напыление наружной цилиндрической поверхности поршня

Механическая обработка с припуском под ПЗ О

Обезжиривание поверхностей подлежащих ¡130

ПЗО

Механическая обработка упрочняющего покрытия

Контроль

Рисунок 2 - Структурная схема технологического процесса восстановления и упрочнения крышки картера двигателя Briggs&Stratton модели 115400

Детали, поступающие в ремонт, очищают от загрязнений с помощью шаберов и щеток. Очистку ведут как вручную, так и с использованием специальных машин, при этом смотрят за тем, чтобы не повредить рабочие поверхности деталей. После очистки оставшиеся загрязнения удаляют с помощью растворенных в воде моющих средств типов МС, МЛ или Лабомид с использованием очистных машин. Температура водного раствора 70...80°С, продолжительность очистки составляет 3...5 мин. Затем детали промывают в теплой воде, имеющей температуру не ниже 30...35°С, и высушивают [1, 2].

Очищенные детали подвергают дефектации. Далее наружную цилиндрическую поверхность поршня обрабатывают на круглошлифовальном станке 3М151 для удаления следов износа. Затем с помощью оборудования Димет-405 и специального вращателя производят сверхзвуковое газодинамическое напыление рабочей поверхности поршня порошком А-20-11, толщина напыленного слоя 1.1,5 мм. После чего на круглошлифовальном станке 3М151 поршень обрабатывают с припуском на наружной цилиндрической и торцевой поверхностях под ПЭО. ПЭО осуществляют в электролите следующего состава: КОН - 3 г/л, Na2SiOз - 12 г/л, остальное -дистиллированная вода. Оксидируемые поверхности обезжиривают смоченным в ацетоне тампоном. После этого поршень просушивают и устанавливают на подвеску. Неподлежащие ПЭО поверхности изолируются герметиком и специальными заглушками. Режимы обработки: плотность тока - 25 А/дм2, температура электролита -20...25°С, продолжительность оксидирования - 2 часа. Прирост размеров составляет 120.130 мкм. После ПЭО поршень снимают с подвески, промывают проточной водой комнатной температуры, сушат и осуществляют контроль полученного покрытия.

Для удаления технологического слоя покрытия, а также придания требуемых размеров и геометрических форм упрочненные поверхности детали подвергают механической обработке. При этом используют эластичный абразивный инструмент, состоящий из лепестков шлифовальной шкурки, закреплённых между двумя дисками. Обработку ведут периферийной частью лепестков шкурки при вращении инструмента [3.6]. Восстановленный и упрочненный по предлагаемой технологии поршень двигателя Briggs&Stratton модели 115400 представлен на рисунке 3.

Рисунок 3 - Поршень двигателя Briggs&Stratton модели 115400 восстановленный газодинамическим напылением и упрочненный ПЭО

Разработанная технология восстановления и упрочнения поршней двигателей

Briggs&Stratton сверхзвуковым газодинамическим напылением с последующим упрочнением плазменным электролитическим оксидированием позволяет в 2,0...2,5 раза увеличить ресурс детали в сравнении с новой.

Библиография:

1. Kolomeichenko A.V., Chernyshov N.S., Logachev V.N., Investigation of corrosion resistance of aluminium alloy products with protective coatings formed by plasma electrolytic oxidation // Surface Engineering and Applied Electrochemistry. 2017. Vol. 53. No. 4. PP. 322-326.

2. Коломейченко А.В., Логачев В.Н., Алмосов А.С. Комбинированный метод восстановления шестеренных гидронасосов // Труды ГОСНИТИ. 2016. Т. 125. С. 224230.

3. Исследование коррозионной стойкости изделий из алюминиевых сплавов с защитными покрытиями, сформированными плазменным электролитическим оксидированием / Коломейченко А.В., Чернышов Н.С., Титов Н.В., Логачев В.Н. // Электронная обработка материалов. Т 52 (2016). № 6. С. 25-29.

4. Логачев В.Н., Алмосов А.С. Восстановление деталей транспорта пластическим деформированием с упрочнением плазменным электролитическим оксидированием // Мир транспорта и технологических машин. 2016. № 4 (55). С. 3-8.

5. Логачев В.Н.Технология восстановления и упрочнения подшипников скольжения // Актуальные проблемы научно-технического прогресса в АПК : сборник научных статей / под общ. ред. А.Т. Лебедева. (5 апреля - 7 апреля 2017 г.) Ставрополь : АГРУС Ставропольского государственного аграрного университета? 2017. С. 341-345.

6. Коломейченко А.В., Логачев В.Н., Титов Н.В. Повышение ресурса деталей машин комбинированными методами с использованием плазменного электролитического оксидирования // Физика и химия обработки материалов. 2017. № 3. С. 25-32.