способ упрочнения гидроцилиндров насосов сверхвысокого давления
Классы МПК: | B24C1/00 Способы пескоструйной обработки; применение вспомогательного оборудования в связи с такими способами B24C11/00 Выбор абразивных материалов для пескоструйной обработки B24C3/32 для обработки специальных изделий, например внутренних поверхностей блоков цилиндров |
Автор(ы): | Шарц Александр Александрович (RU) |
Патентообладатель(и): | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский Государственный Технологический Университет "СТАНКИН" (ФГБОУ ВПО "СТАНКИН") (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2011-03-01 публикация патента:
20.11.2012 |
Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к способам упрочнения внутренних поверхностей гидроцилиндров насосов сверхвысокого давления. Воздействуют на внутреннюю поверхность гидроцилиндра технологической жидкофазной средой с давлением, превышающим в 1,5-2 раза рабочее давление гидроцилиндра. При этом в качестве технологической жидкофазной среды используют керосин. В результате обеспечивается одновременное упрочнение внутренней поверхности гидроцилиндра и заделка молекулами керосина его микротрещин.
Формула изобретения
Способ упрочнения гидроцилиндров насосов сверхвысокого давления, отличающийся тем, что воздействуют на внутреннюю поверхность гидроцилиндра технологической жидкофазной средой с давлением, превышающим в 1,5-2 раза рабочее давление, с обеспечением пластической деформации поверхностного слоя гидроцилиндра, при этом в качестве технологической жидкофазной среды используют керосин.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к способам поверхностного упрочнения изделий.
Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является способ упрочнения изделий, в том числе и внутренних поверхностей цилиндров, пластической деформацией их поверхностного слоя (см. В.И.Феодосьев «Сопротивление материалов». Учебник для втузов - 9 изд.; - М.: Наука, 1986, гл.9, §68, с.345).
Недостатком известного способа упрочнения изделий является тот факт, что при его использовании конструктивные элементы изделий, работающих при сверхвысоких давлениях воды, имеют низкий ресурс работы. Это связано с тем, что вода при сверхкритических давлениях ведет себя агрессивно - является хорошим катализатором химических окислительных процессов и имеет на несколько порядков меньшую, чем обычно, вязкость, что ведет к более быстрому и глубокому проникновению такой воды внутрь массива и, соответственно, к изменению свойств материала и уменьшению ресурса работы деталей, определяющих износостойкость насосов сверхвысокого давления.
Техническим результатом заявленного изобретения является создание такой структуры поверхностного рабочего слоя гидроцилиндра, которая исключает проникновение водной среды в процессе работы насоса в его микротрещины, что в конечном итоге влияет на увеличении ресурса работы деталей.
Данный технический результат достигается способом упрочнения гидроцилиндров насосов сверхвысокого давления, характеризующимся тем, что воздействуют на внутреннюю поверхность гидроцилиндра технологической жидкофазной средой с давлением, превышающим в 1,5-2 раза рабочее давление, с обеспечением пластической деформации поверхностного слоя гидроцилиндра, при этом в качестве технологической жидкофазной среды используют керосин.
Заявленный способ упрочнения изделий осуществляется следующим образом.
При упрочняющей обработке внутренних поверхностей гидроцилиндров насосов сверхвысокого давления для воздействия на упрочняемую поверхность используют в качестве технологической жидкой среды керосин, который, воздействуя на поверхностный слой гидроцилиндра с давлением, превышающим в 1,5-2 раза рабочее давление гидроцилиндра, помимо основной технологической функции - упрочнения поверхностного слоя посредством пластической деформации - дополнительно через микротрещины парафинирует поверхностный слой, т.е. оказывает гидрофобизирующее воздействие на внутренние поверхности микрополостей материала и тем самым исключает попадание в микрополости воды.
Таким образом, предлагаемый способ поверхностной обработки позволяет без специального технологического передела материала конструкционных деталей цилиндров значительно повысить ресурс работы узлов гидравлических комплексов.
Класс B24C1/00 Способы пескоструйной обработки; применение вспомогательного оборудования в связи с такими способами
Класс B24C11/00 Выбор абразивных материалов для пескоструйной обработки
Класс B24C3/32 для обработки специальных изделий, например внутренних поверхностей блоков цилиндров