КОРАБЛЕСТРОЕНИЕ. Судовые энергетические установки
DOI.org/10.5281/zenodo.1408233
УДК 621.8
Л.Б. Леонтьев, А.Л. Леонтьев, А.В. Погодаев
ЛЕОНТЬЕВ ЛЕВ БОРИСОВИЧ – д.т.н., профессор, профессор кафедры, e-mail: leontyev.l.b@yandex.ru
ПОГОДАЕВ АНТОН ВАСИЛЬЕВИЧ – старший преподаватель,e-mail: pogodaev.av@dvfu.ru
Кафедра сварочного производства Инженерной школы
Дальневосточный федеральный университет
Суханова ул. 8, Владивосток, 690091
ЛЕОНТЬЕВ АНДРЕЙ ЛЬВОВИЧ – к.т.н., генеральный директор ООО «Морфлот», e-mail: gfi25leontev@mail.ru
Пр-т Красного Знамени, 82 в, Владивосток, офис 2, 690014
Повышение надежности втулок цилиндров судовых дизелей
(обзор)
Аннотация: Одной из главных причин снижения надежности втулок цилиндров большинства дизелей являются высокие скорости изнашивания рабочих поверхностей, которые приводят к преждевременным их отказам. В статье дан аналитический обзор условий работы и особенностей изнашивания втулок цилиндров судовых дизелей, а также большинства методов повышения износостойкости втулок цилиндров судовых дизелей, дающих повышение ресурса от нескольких процентов до нескольких раз. Отмечено, что наиболее широкое применение нашли следующие технологические методы повышения износостойкости и, соответственно, надежности втулок цилиндров: создание новых материалов для изготовления втулок, формирование оптимальных параметров макро- и микроструктуры поверхности методом хонингования, лазерная закалка рабочей поверхности, нанесение антифрикционных покрытий пламенным напылением и гальваническим хромированием и формирование износостойких тонкопленочных покрытий путем использования различных типов триботехнических материалов. Все существующие методы упрочнения (за исключением использования триботехнических материалов) требуют наличия технологического оборудования и значительных материальных затрат.
Для втулок цилиндров судовых дизелей, имеющих большие величины износов, большинство методов восстановления нанесением покрытий и поверхностного упрочнения не нашли широкого применения вследствие значительной себестоимости технологического процесса (гальванические покрытия) или недостаточной адгезионной прочности покрытия и основного металла (методы напыления).
В настоящее время большая группа триботехнических материалов применяется для упрочнения поверхностей трения путем модифицирования и формирования на сопряженных поверхностях тонкопленочных антифрикционных покрытий, которые, как правило, превосходят износостойкие покрытия, полученные при применении традиционных технологических методов упрочнения. Наиболее перспективными триботехническими материалами для присадок к машинным маслам и трибомодифицирования при ремонте деталей являются органо-неорганические композиции и композиты на основе модифицированного вермикулита.
Ключевые слова: втулка цилиндра, серый чугун, изнашивание, надежность, технология.
Leont`ev L., Leont`ev A., Pogodaev A.
LEV LEONT`EV, Doctor of Engineering Sciences, Professor, e-mail: leontyev.l.b@yandex.ru
ANTON POGODAEV, Senior Lecturer, e-mail: pogodaev.av@dvfu.ru
Department of Welding Engineering, School of Engineering
Far Eastern Federal University
8 Sukhanova, Vladivostok, Russia, 690091
ANDREY LEONT`EV, Candidate of Engineering Sciences, Director General of Morflot, e-mail: gfi25leontev@mail.ru
82, Prospekt Krasnogo Znameni, Vladivostok, office 2, Russia, 690014
Increasing the reliability of cylinder liners of marine diesel engines (Review)
Abstract: One of the main problems in reducing the reliability of the cylinder bushings of most diesel engines is the high wear rate of the working surfaces which leads to their premature failures. The article deals with the working conditions and peculiarities of the wear of cylinder liners of ship diesels. There are many methods to improve the wear resistance of cylinder liners of ship diesels which increases their service life from a few percent to several times. To increase the wear resistance and, consequently, the reliability of cylinder bushings, the following technological methods have been widely used: the creation of new materials for the production of bushings, the formation of optimum macro and microstructure parameters by honing, the laser hardening of the working surface, the application of antifriction coatings with flame spraying and galvanic chrome plating, and the formation of wear-resistant thin-film coatings by using tribotechnical materials of various types. All the existing methods of hardening (except for the use of tribotechnical materials) require the availability of technological equipment and significant material costs. For cylinder liners of ship diesels with high wear values, most methods of coating restoration and surface hardening are not very commonly used due to the considerable cost of the process (galvanic coatings) or the insufficient adhesion of the coating and the base metal (spraying methods). At present, a great deal of tribotechnical materials are used to harden friction surfaces by modifying and forming thin-film antifriction coatings on conjugated surfaces which, as a rule, exceed the wear-resistant coatings obtained with the use of the traditional technological methods of hardening. The most promising tribotechnical materials for additives to machine oils and tribomodification when repairing engine parts are the organo-inorganic compositions and composites based on the modified vermiculite.
Key words: cylinder bushing, gray cast iron, wear, reliability, technology.