Разработка технологии восстановления изношенных деталей секционного центробежного насоса
ВВЕДЕНИЕ
В связи с возрастающими требованиями к новой технике, интенсивной работой механизмов в условиях низких и высоких удельных давлений и скоростей, решение проблемы износостойкости и долговечности деталей машин становится одной из главных задач современной науки.
Если учесть, что в машинах и механизмах до 80 % аварий и отказов связано с износом, то актуальность применения технологий, обеспечивающих эффективное восстановление изношенных поверхностей деталей, не вызывает сомнений. При ремонте техники часто изношенные детали заменяют новыми, что приводит к увеличению себестоимости ремонта. Особенно это ощутимо при высокой стоимости запасных частей зарубежной техники. Экономическая целесообразность восстановления деталей обусловлена, прежде всего, возможностью повторного и неоднократного использования изношенных деталей. В современных условиях возможность беспроблемной замены той или иной детали исчерпывает себя.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение5
1 Причины потери работоспособности насосного оборудования на Ванкорском месторождении7
1.1 Виды и принцип работы насосного агрегата типа ЦНС7
1.2 Описание и технические характеристики АЦНС 360-200011
1.3 Разгрузочные кольца АЦНС 360-200014
1.4 Проблемы при эксплуатации АЦНС 360-2000 на Ванкорском месторождении15
1.5 Выводы по главе20
2 Результаты выбора технологии и материала восстановления колец разгрузки20
2.1 Характеристика стали марки 40Х20
2.2 Результаты анализа технологий восстановления изношенных деталей24
2.3 Выбор наплавочного материала29
2.4 Сравнительный анализ по выбранным материалам33
2.5 Выводы по главе48
3 Технология восстановления колец разгрузки48
3.1 Выбор технологии наплавки49
3.2 Описание процесса восстановления изношенных деталей ручной дуговой наплавкой57
3.3 Расчет режима наплавки62
3.4 Выводы по главе66
4 Экономическая эффективность66
4.1 Расчет затрат при замене колец разгрузки67
4.2 Расчет затрат при восстановлении колец разгрузки72
4.3 Анализ полученных значений76
4.4 Выводы по главе77
Заключение79
Список сокращений80
Список использованных источников81
Список использованных источников
1 Трясцин, Р. А. Центробежные насосы типа ЦНС. Часть 1 – Узлы и детали / Р. А Трясцин, И. В. Панова. – Тюмень: ТюмНГНУ, 2015. – 34 с.
2 Всё о насосах [Электронный ресурс] : сайт содержит информацию об основных характеристиках насосов типа ЦНС. – Режим доступа: https://nasosovnet.ru/centr/nasosy-tsns.html (дата обращения: 08.02.2020).
3 Модели центробежных секционных насосов [Электронный ресурс] : сайт содержит информацию о моделях насосов. – Режим доступа: https://byreniepro.ru/nasosy/tsentrobezhnyj-sektsionnyj.html (дата обращения: 08.09.2020).
4 Паспорт Агрегат электронасосный АЦНС 360-2000 УХЛ4, РН05.018.000.00 ПС, 2008 г. – 30 с.
5 Ломакин, А. А. Центробежные и осевые насосы / А. А. Ломакин. – 2-е изд., перераб. и доп. – Л.: Машиностроение, 1966. – 364 с.
6 Руководство по эксплуатации агрегат электронасосный АЦНС 360-2000 УХЛ4, РН05.018.000.00 ПС, 2008 г. – 42 с.
7 ООО «Промышленные приводы» [Электронный ресурс] : ресурс содержит информацию о применение стали 40Х при производстве редукторов. – Режим доступа: https://www.prombirga.ru/informaciya/novosti/primenenie-stali-40h-pri-proizvodstve-reduktorov._299.html (дата обращения: 10.10.2020).
8 Мрочек Ж. А. Прогрессивные технологии восстановления и упрочнения деталей машин: учебное пособие / Ж. А. Мрочек, Л. М. Кожуро, И. П. ФилоновМн.: УП «Технопринт», 2000, – 268 с9 Привалов А. С. Классификация способов нанесения покрытий методом напыления и краткая характеристика основных технологий газотермического напыления [Электронный ресурс] / Привалов А. С. // Молодежь и система модернизация страны. – 2020. – С. 304–308. – Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=42987388 (дата обращения: 20.10.2020).
10 Котомчин А. Н. К вопросу выбора способа восстановления деталей машин [Электронный ресурс] / Котомчин А. Н. Синельников А. Ф. Корнейчук Н. И. // Вестник СибАДИ. – 2020. – С. 84–97. – Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/k-voprosu-vybora-sposoba-vosst
Максимальное содержание углерода в материале способствует хорошей абразивной стойкости. Увеличение содержания легирующих элементов (при неизменном количестве углерода) в принципе не изменяет эксплуатационные свойства, но улучшает их. Например, материал с высоким содержанием углерода прежде всего имеет хорошую стойкость к абразивному износу. Дополнительное легирование позволяет сохранить это свойство при высоких температурах. С другой стороны, следует помнить, что дополнительное легирование увеличивает стоимость наплавочных материалов.
Сплавы на основе никеля и кобальта противостоят большинству видов износа, сохраняя эксплуатационные свойства при высоких температурах (главное их достоинство).
При выборе наплавляемого металла нужно учитывать следующее:
Большинство высокоуглеродистых материалов после наплавки образуют сеть трещин.