УДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ЕЛЕКТРОІСКРОВОГО ЛЕГУВАННЯ ДЕТАЛЕЙ НАСОСІВ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ
DOI:
https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2024.3.18Ключові слова:
електроіскрове легування, енергія розряду, продуктивність, електрод-інструмент, анод, катод, шорсткість, суцільність.Анотація
В статті розглядається проблема зчеплення і залипання електроду-інструменту (ЕІ) (аноду) з поверхнею деталі, яку легують (катоду). Особливо це проявляється коли необхідно проводить електроіскрове легування (ЕІЛ) деталей з корозійностійких нержавіючих сталей, які переважною більшістю використовуються в насосах на атомних електростанціях (АЕС). При збільшенні енергії розряду (Wр), при легуванні на більш «грубих» режимах ЕІЛ проблема стає більш актуальною. З метою проведення порівняльних випробувань на установці електро- іскрового легування моделі «Елітрон 52А» проводили обробку 3-х партій зразків, розміром 15х15х8 мм зі сталі 12Х18Н10Т. В якості ЕІ використовували стержні Ø3 мм і L=30 мм з сталі 12Х18Н10Т і нікелю. В першій партії зразки нічим попередньо не оброблялись. В другій партії зразки попередньо обробляли графітовим ЕІ, а в третій – поверхню, що легують, натирали порошком з дисульфіду молібдену. В результаті проведення досліджень удосконалена технологія ЕІЛ корозійностійких сталей, що використовують для виготовлення деталей обладнання АЕС при який на поверхню, що легують, шляхом натирання (намазування) наносять порошок дисульфіду молібдену, що різко покращує процес легування за рахунок усунення зчеплення (прилипання) електродів. В цьому випадку при будь-яких значеннях енергії розряду при ЕІЛ зчеплення (прилипання) електродів аноду і катоду відсутнє. При порівнянні різних способів ЕІЛ сталі 12Х18Н10Т ЕІ зі сталі 12Х18Н10Т встановлено, що при ЕІЛ без попередньої обробки поверхні зразка, в порівнянні з попередньою обробкою поверхні графітом і дисульфідом молібдену, при однакових значеннях енергії розряду, продуктивність, відповідно в 35 і 44 раз менше, шорсткість в 1,7 і 2,0 раз більше, а суцільність в 1,3 і 1,5 раз менше. При порівнянні різних способів ЕІЛ сталі 12Х18Н10Т ЕІ з нікелю, встановлено, що при ЕІЛ без попередньої обробки поверхні зразка, в порівнянні з попередньою обробкою поверхні графітом і дисульфідом молібдену, при однакових значеннях енергії розряду, продуктивність, відповідно в 177 і 197 раз менше, шорсткість в 2,1 і 2,5 раз більше, а суцільність в 1,9 і 2,1 раз менше.
Посилання
Насосне устаткування в технологічній схемі АЕС. Режим доступу: https://vseosvita.ua/library/embed/0100a91v-0886.docx.html
Чалий Д.О., Тарнавський А.Б., Сукач Р.Ю., Веселівський Р.Б. Техногенна безпека АЕС: Навч. посібн.; Ч. ІІ; Держ. служба України з надзвичайних ситуацій; Львів. держ. ун-т безпеки життєдіяльності. Львів: Каменяр, 2020. 340 с.
Tarelnyk V.B. Improving Ecological Safety when Forming Wear-Resistant Coatings on the Surfaces of Rotation Body Parts of 12Kh18N10T Steel Using a Combined Technology Based on Electrospark Alloying / V.B. Tarelnyk, O.P. Gaponova, V.B. Loboda, E.V. Konoplyanchenko, V.S. Martsinkovskii, Yu.I. Semirnenko, N.V. Tarelnyk, M.A. Mikulina, B.A. Sarzhanov // Surf. Engin. Appl. Electrochem. 2021. № 57, Р. 173–184.
Глушко С.П. Дослідження технології електроіскрового нанесення покриттів, легування та зміцнення /С.П. Глушко // Advanced Engineering Research. 2021. № 21 (3). С. 253–259.
Пат. України на корисну модель 150213. Спосіб відновлення зношених поверхонь стальних деталей обладнання, яке підлягає радіаційному опроміненню. Тарельник Н.В. заяв. № u 202105262; опубл. 12.01.2022, Бюл. № 2.
Tarelnyk N.V., Properties of Surfaces Parts from X10CrNiTi18-10 Steel Operating in Conditions of Radiation Exposure Retailored by Electrospark Alloying. I. Features of Topography and Mechanical Properties of Coatings/ Tarelnyk N.V., Metallofiz. Noveishie Tekhnol. 2022. № 44 (8). P. 1037–1058. (in Ukrainian). DOI: 10.15407/mfint.44.08.1037
Пат. України на корисну модель 155134. Спосіб усунення зчеплення електродів при електроіскровому легуванні сталевих деталей обладнання, яке підлягає радіаційному опромінюванню. Тарельник Н.В. заяв. № u 2023 04455 (22); опубл. 17.01.2024, Бюл.№ 3.