Спосіб механохімічної обробки гільз циліндрів двигунів внутрішнього згорання

Спосіб механохімічної обробки поверхні гільз циліндрів двигунів внутрішнього згорання, шляхом попереднього хонінгування і знежирювання з наступним натиранням поверхні під тиском антифрикційними брусками з одночасною подачею активуючої рідини на водній основі, яка містить рідке скло, діамід тювупльної кислоти, калій роданістии і цільову добавку, який відрізняється тим, що послідовно проводять модифікацію і створення покриття поверхні з активуючого середовища, що містить, мас % скло розчинне натрієве 0 1-5 діамід тювупльної кислоти 0 1-13 діамід вугільної кислоти 4-18 тюціанат калію 0 1-18 поліетиленоксид о 1-74 нітрилотриетанол о 9-2 вода до 100, при цьому подачу активуючої рідини завершують за 15-20сек до завершення процесу натирання Винахід відноситься до області механічної обробки металів тиском з використанням плинного середовища, і може бути використаний в машинобудуванні Відомий спосіб кінцевої обробки гільз циліндрів двигунів внутрішнього згорання ДВЗ /1/, який складається з того, що поверхню гільзи обробляють антифрикційними брусками під тиском з додаванням водного активуючого середовища на основі гексапдро-Н-адепінона-2 Спосіб забезпечує створення антифрикційних властивостей на негартованій поверхні гільз Недоліком даного способу являється низька якість обробки і зміна властивостей покриття під впливом вологи навколишнього середовища Відомий спосіб фінішної обробки гільз циліндрів двигунів внутрішнього згорання (ДВЗ) /2/, який складається з того, що поверхню гільзи обробляють антифрикційними брусками на протязі заданого часу з одночасною подачею активуючої рідини, яка містить, мас % Натрія гідроксид 10-20 Рідинне скло 4-15 Діамід тю вугільної кислоти 1-7 Калій роданистий 10-20 Мол ібдена триоксид 0,1-0,75 п - дюксибензол 0,01-0,25 Вода інше Даний спосіб забезпечує при високій якості обробки водо-масло-, паливостійкість, корозійну СТІЙКІСТЬ і антифрикційність покриття внутрішньої поверхні гартованих гільз Недоліком даного способу є наявність в активуючому середовищі гідроксиду натрію, який присутній в аерозолі повітря, погіршує умови праці і створює екологічну небезпеку В основу запропонованого винаходу поставлене завдання розробки такого способу фінішної обробки гільз циліндрів ДВЗ, який шляхом міни складу активуючого середовища, технологічних засобів забезпечив би екологічну безпеку при створенні антифрикційного покритгя поверхні ДВЗ з високою водо-масло-, паливостійкістю корозійною СТІЙКІСТЮ і антифрикційними властивостями Поставлене завдання вирішується тим, що в способі механохімічної обробки поверхні гільз циліндрів ДВЗ, шляхом попереднього хонінгування і знежирювання з наступним натиранням поверхні під тиском антифрикційними брусками з одночасною подачею активуючої рідини на водній основі, що містить рідке скло, діамід тювупльної кислоти, калій роданистий і цільову добавку, згідно запропонованого винаходу, послідовно проводять модифікацію і створення покриття на поверхні із ак 00 00 ю 52288 бувається на хонінгувальному станку за допомогою хонголовки, що має пдророзжим брусків в радіальному напрямку Подача складу відбувається на поверхні гільзи із нагромаджувача через систему дозування і вприску Нанесення покриття відбувається протягом 50-70сек Зменшення часу нанесення покриття менше 50сек призводить до скорочення числа вприсків і появі непокритих зон Збільшення часу нанесення покриття більше 70сек призводить до часткового зриву вже утвореного покриття, завершуючи подачу рідини за 15 сек до завершення процесу натирання КІЛЬКІСТЬ рідкого середовища 0,0014см3/см3 являється оптимальним, тому що при подачі активуючої рідини в КІЛЬКОСТІ менше 0,0009см3/см2 утворення суцільного покриття не відбувається, а при подачі її в КІЛЬКОСТІ більше 0,002см3/см2 покриття утворюється нерівномірним Інтервал подачі рідкого середовища 8-8,6сек забезпечує створення необхідної глибини модифікації поверхні металу Після нанесення покриття гільзу витримують до повного висихання і закріплення покриття, а потім піддають консервації Вибір оптимального технологічного режиму нанесення покриття і складу рідкого середовища визначений на основі лабораторних триботехнічних випробувань на машині тертя СМЦ-2 (див таблицю) Представлені данні вказують, що кращі результати за антифрикційними властивостями гартованого чавуну досягаються в прикладах 1-3 тивуючого середовища, яке містить компоненти (мас %) Скло розчинне натрієве 0,1-5 Діамід тювупльної кислоти 0,1-13 Діамід вугільної кислоти 4-18 Тюціанат калію 0,1-18 Пол іетиленоксид 0,1-74 Нітрилотриетанол 0,9-2 Вода до 100 при цьому подачу активуючої рідини зупиняють за 15-20сек до завершення процесу натирання Використання в запропонованому способі сукупності технологічних прийомів, що складаються з одночасної механічної і хімічної дії на гільзи циліндрів двигунів, обумовлює отримання технічного результату при механічній дії антифрикційними брусками з одночасною ХІМІЧНОЮ ДІЄЮ вказаним складом, наведеним вище, поверхня металу модифікується і формується покриття Утворення модифікованого шару обумовлено сульфідуванням і ціануванням контактної поверхні металу в процесі тертя за рахунок сірко- і ціанутримуючих компонентів і відбувається на протязі 35-50сек при дискретній подачі рідини Утворення покриття відбувається при натиранні антифрикційним матеріалом після завершення подачі складу за рахунок наявності розчинного натрієвого скла, діаміда вугільної кислоти і поліетилен оксиду Спосіб може бути реалізованим в процесі герія, наприклад, створення покриття на гільзах від Таблиця Час натирання ПісЧас нанеля завер- КоефіціСпосіб сення № Найменування компонентів склашення утворення єнт сухого покриття, п/п ду та їх КІЛЬКІСТЬ, % мас подачі покриття тертя сек складу, сек 1 2 3 Натрію гідроксид-10-20 Рідинне скло - 4-15 Діамід тювупльної кислоти - 1 - 7 Прототип Калій роданистий - 1 0 - 2 0 (Пат UA Молібдена триоксид 0,1-0,75 №2954 п-дюксибензол - 0,01 -0,25 Вода - інше 60 Скло розчинне натрієве - 5,0 Діамід тювупльної кислоти - 13,0 Спосіб і Діамід вугільної кислоти - 18,0 склад за Тюціанат калію - 0,1 Поліетилеприкладом ноксил - 0 , 1 №1 Нітрилотриетанол - 0 9 Вода - 62,9 60 Скло розчинне натрієве - 0,1 Діамід тювутільної кислоти - 7,0 Діамід вупльноікислота - 9,0 Тюціанат калію -18,0 Поліетиленоксид - 9 , 0 Нітрилотриетанол 1,0 Вода - 55,9 50 За прикладом №2 12 15 0,08 0,07 Навантаження до схоплення, Мпа Примітка 23 Склад є екологічно небезпечним завдяки утриманню гідроксиду натрію 23 Склад є екологічно безпечним Утворене покриття стійке до впливу води, масла, палива 15 0,07 22 52288 Продовження табл Час натирання ПісЧас нанеля завер- КоефіціСпосіб сення № Найменування компонентів склашення утворення єнт сухого покриття, п/п ду та їх КІЛЬКІСТЬ, % мас подачі покриття тертя сек складу, сек Навантаження до схоплення, Мпа Примітка Скло розчинне натрієве - 0,1 Діамід тіовугільної кислоти - 0,1 Діамід вугільної кислоти - 4,0 Тюціанат к а л і ю - 1 0 , 0 Поліетиленоксид -74,0 Нітрилотриетанол -2,0 Вода-9,8 70 20 0,06 20 5 Скло розчинне натрієве - 8,0 Діамід тіовугільної кислоти - 13,0 За приДіамід вугільної кислоти — 18,0 кладом Тюціанат калію - 0,1 Поліетиле№4 (контноксид - 0 , 1 роль-ний) Нітрилотриетанол - 0,9 Вода - 59,9 60 15 0,15 10 Втрата суцільності покриття 6 Скло розчинне натрієве - 0,1 Діамід тіовугільної кислоти - 15,0 За приДіамід вугільної кислоти - 1 8,0 кладом Тюціанат калію - 0,1 Поліетиле№5 (контн о к с и д - 0 , 1 Нітрилотриетанолроль-ний) 0,9 Вода - 65,8 60 15 0,11 15 Склад не стабільний в часі Технологія нанесення ускладнена 7 Скло розчинне натрієве - 5,0 Діамід тювупль-ної кислоги - 13,0 За приДіамід вугільної кислоти - 1 , 0 Тюкладом ціанат к а л і ю - 0,1 №6 (контПоліетиленоксид - 0,1 Нітрилотроль-ний) риетанол - 0,9 Вода - 79,9 60 15 0,12 14 Покриття тонке і нерівномірне 8 За прикладом №7 (контроль-ний) 14 Склад не стабільний в часі Покриття нерівномірне 9 Скло розчинне натрієве - 0,1 Діамід тіовугільної кислоти - 7,0 За приДіамід вугільної кислоти - 9,0 кладом Тюціанат калію - 20,0 Поліетиле№8 (контноксид - 9 , 0 Нітрилотриетанол роль-ний) 0,9 Вода - 54,0 23 Покриття не стійке до води, масла і палива 12 Погіршуються модифікуючі властивості складу Знижується навантаження до скопления 4 За прикладом №3 Скло розчинне натрієве - 5,0 Діамід тіовугільної кислоти - 13,0 Діамід вугільної кислоти - 20,0 Тюціанат калію - 0,1 Поліетилен о к с и д - 0 , 1 Нітрилотриетанол0,9 Вода - 60,9 Скло розчинне натрієве - 0,1 Діамід тіовугільної кислоти - 7,0 За приДіамід вугільної кислоти - 9,0 кладом Тюціанат калію - 0,01 Поліетиле10 №9 (контноксид - 9 , 0 Нітрилотриетанол роль-ний) 1,0 Вода - 73,89 60 50 50 15 15 15 0,11 0,07 0,11 Скло розчинне натрієве - 0,1 Діамід тювупль-иоі кислоти - 0,1 За приДіамід вугільної кислоти - 4,0 Тюкладом ціанат к а л і ю - 10,0 І Поліетилено11 №10 (конксид - 0,01 троль-ний) Нітрилотриетанол - 2,0 Вода - 83,79 70 20 0,18 12 Погіршуються змащуючі властивості складу 12 За прикла 70 20 0,15 20 Погіршується Скло розчинне натрієве - 0,1 52288 дом №11 Діамід тювупльної кислоти - 0,1 (контроль- Діамід вугільної кислоти - 4,0 Тюціанат к а л і ю - 10,0 Поліетиленокний) сид - 80,0 Нітрилотриетанол - 0,9 Вода-4,9 13 Скло розчинне натрієве - 5,0 Діамід тювупльної кислоти - 13,0 За приДіамід вугільної кислоти - 18,0 кладом Тюціанат калію - 0,1 №12 (конПоліетиленоксид - 0,1 Нітрилоттроль-ний) риетанол - 0,5 Вода - 63,3 14 Скло розчинне натрієве - 5,0 Діамід тювупльної кислоти - 13,0 За приДіамід вугільної кислоти - 18,0 кладом Тюціанат калію - 0,1 Поліетиле№13 (конн о к с и д - 0 , 1 Нітрилотриетанолтрольний) 3,0 Вода - 60,8 гомогенність середовища і МОЖЛИВІСТЬ його нанесення на поверхню 60 15 0,07 23 Погіршуються антикорозійні властивості покриття Погіршуються 60 15 0,06 Література 1 Авторское свидетельство СССР № 1194094, кл В24 В1/00, 1982 2 Патент ИА № 2954, 1994 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71 23 ТОКСИКОЛОГІЧНІ властивості складу