ПОВЫШЕНИЕ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ ВТУЛОК ЗАЩИТНЫХ КОНСОЛЬНЫХ НАСОСОВ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТНОЙ ЗАКАЛКОЙ

На основе анализа условий работы консольных насосов и характерных дефектов защитных втулок предложена технология повышения износостойкости наружной поверхности деталей методом электромеханической поверхностной закалки (ЭМПЗ). Приведены результаты изменения структуры и микротвердости поверхностного слоя втулок из сталей 45 и У8. Установлено, что после ЭМПЗ микротвердость образцов из стали 45 увеличилась с 240 НV до 765 НV, а образцов из стали У8 – с 340 НV до 876 НV. Разработана конструкция стенда и выполнены износные испытания образцов с воспроизведением условий эксплуатации соединения «Защитная втулка-сальниковая набивка» консольных насосов. В результате испытаний установлено, что по сравнению с серийными технологиями упрочнения втулок ЭМПЗ повысила износостойкость образцов из стали 45 в 3,1 раза, стали У8 – в 1,9 раза. При этом использование образцов из стали У8 после ЭМПЗ вместо серийных втулок из стали 45 позволяет повысить износостойкость изделий в 6,1 раза. Результаты исследований позволяют рекомендовать технологию ЭМПЗ для повышения износостойкости втулок защитных при их изготовлении на производстве и при ремонте консольных насосов.

1. Ерохин М.Н., Казанцев С.П. Детали машин. М.: ТРАНСЛОГ, 2018. 410 с.

2. Арзамасов Б.Н., Макарова В.И., Мухин Г.Г., Рыжов Н.М., Силаева В.И. Материаловедение: Учебник для вузов. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008. 648 с.

3. Морозов А.В., Федорова Л.В., Горев Н.Н. Исследование влияния режимов сегментной электромеханической закалки на сдвигоустойчивость прессового соединения типа «втулка-корпус» // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2015. № 4. С. 183-189.

4. Морозов А.В., Федорова Л.В., Федотов Г. Д. Электромеханическая закалка рабочих поверхностей шлицевых втулок техники сельскохозяйственного назначения // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2015. № 2. С. 169-175.

5. Федорова Л.В., Иванова Ю.С., Воронина М.В. Повышение надежности резьбовых соединений электромеханической обработкой // Записки Горного института: Электромеханика и машиностроение. 2017. Т. 226. С. 456-461.

6. Fedorova L.V, Fedorov S.K., Ivanova Y.S., Voronina M.V Increase of wear resistance of the drill pipe thread connection by electromechanical surface hardening.International Journal of Applied Engineering Research, 2017; 12 (18): 7485-7489.

7. Fedorov S.K., Fedorova L.V, Ivanova Y.S., Voronina M.V, Sadovnikov A.V, Nikitin V.N. Increasing the wear resistance of adapters and drill pipes by elecrtromechanical processing. Journal of Mining Institute, 2018; 233: 539-546. https://doi.org/10.31897/PMI.2018.5.539

8. Fedorova L.V, Fedorov S.K., Serzhant A.A., Golovin V.V., Systerov S.V Electromechanical surface hardening of tubing steels. Metal Science and Heat Treatment, 2017; 59 (3-4): 173-175. https://doi.org/10.1007/s11041-017-0123-z

9. Федорова Л.В., Федоров С.К., Иванова Ю.С., Исаев К.Р. Структура и износостойкость стали 65Г после электромеханической поверхностной закалки // Технология металлов. 2017. № 3. С. 27-30.

10. Морозов А.В., Федорова Л.В., Горев Н.Н., Шамуков Н.И. Исследование влияния режимов сегментной электромеханической закалки на формирование участков регулярной микротвердости // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2016. № 2. С. 24-27.

11. Федорова Л.В., Федоров С.К., Иванова Ю.С., Ломпас А.М. Технологические основы повышения износостойкости деталей электромеханической поверхностной закалкой // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2017. № 9 (690). С. 85-92. https://doi.org/10.18698/0536-1044-2017-9-85-92

12. Fedorova L.V, Fedorov S.K., Slavin A.V, Ivanova Yu.S., Tkachenko Yu.V, Borisenko O.V Structure and microhardness of the tubing thread after finishing electromechanical surface quenching. Metal Science and Heat Treatment, 2020; 62 (1-2): 161-167. https://doi.org/10.1007/s11041-020-00552-x