Отчет о научно-исследовательской работе - "Повышение ресурса гребней бандажей колесных пар и тяговых редукторов электровозов за счет обработки ТС "НИОД"".
1. Проведение измерений , экспериментально-статистических исследований, определяющих эффективность ТС НИОД.
Самосмазывающие материалы прочно вошли в современную технику и широко применяются в узлах трения машиностроения и приборостроения. Это новый класс материалов для узлов трения, обладающих способностью создавать на поверхности контртела ориентированный пленки , имеющие малую прочность на срез в поверхностной слое и выдерживающие большое число циклов без разрушения. В процессе трения эта пленка непрерывно создается и поддерживается, а возникающие деформации локализуются в тонком поверхностном слое. Одним из больших преимуществ самосмазывающих материалов является их малая скорость газовыделения. Температурный режим работы этих материалов в зависимости от служебного назначения колеблется в пределах 200-11000 С.
В результате исследований закономерностей возникновения и накопления местных остаточных деформаций при контактном нагружении установлено, что уже при напряжении порядка 3 ГПа даже у закаленных.
На высокую твердость (HRC 60-62) бандажей или рельсов появляются нарушения исходной их формы, причем значения деформации растут пропорционально четвертой степени расчетного напряжения и при первом нагружении составляют 50-85% такого ее уровня, которого она достигает при весьма большом (порядка 106) числе нагружения.
При обработке составом НИОД (нанесение ионного покрытия на детали или наружное ионное обменное действие):
- обеспечивается высокая адгезия покрытия к подложке за счет хорошей очистки и высокой энергии конденсирующихся частиц (способствующей необходимой активации поверхностного слоя),
- не требуется повышения температуры подложки до высоких значений, благодаря чему сохраняется структура и свойства основного материала,
- обеспечивается возможность нанесения очень тонких равномерных по толщине покрытий на окончательно обработанные поверхности деталей без ухудшения геометрического качества поверхности,
- в процессе осаждения осуществляется «залечивание» поверхностных дефектов (микротрещин, зон предразрушения и т.п.,) неизбежно образующихся при процессах механической обработки,
- имеется возможность варьирования состава и свойств покрытий в широчайших пределах,
- при ничтожном расходе материалов обеспечивается весьма существенное повышение износостойкости и надежности трущихся сопряжений колеса рельса.
Для определения интенсивности изнашивания бандажей колесных пар электровозов, обработанных и необработанных составом НИОД
(ТУ 0254-002-23124986-96) в локомотивных депо Свердловск –Пассажирский , Свердловск-Сортировочный, Ишим, Пермь-Сортировочная, Смычка и Нижний Тагил Свердловской ж.д. на кафедре «Электрическая тяга» УрГАПС в 1997году был проведен сравнительный анализ изнашивания бандажей колесных пар пассажирских электропоездов ЭР1, ЭР2,ЭД2Т.
Наблюдения велись за электровозами........