Способ защиты гидравлического оборудования от кавитационной коррозии

 

Использование: машиностроение - гидравлическое оборудование, защита от кавитационной эрозии турбин и насосов. лопастей гребных винтов, топливной аппаратуры, гильз цилиндров двигателей внутреннего сгорания со стороны охлаждающей жидкости, гидроцилиндров и других гидравлических устройств и механизмов. Сущность изобретения: на гидравлическое оборудование наносят раствор перфторированного полиэфира 0,4-1,8% концентрации во фреоне общей формулыгт^0F,C- CF,-Of Cf-Cfy -ok CF - C^ 3^ •- I2 Jn , \0HCF,CF,feгде n = 13-35. 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 29 С 33/62

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Я ра.уг/ г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ где n = 13 — 35. 4 табл.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4923982/05 (22) 18.01.91 (46) 15.11,92. Бюл. ¹ 42 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт механической обработки полезных ископаемых нМеханобр", Эстонское производственное объединение рыбной промышленности нЭстрыбпромн и

Всесоюзный научно-исследовательский институт синтетического каучука им. акад, С.B.Ëåáåäåâà (72) Ш.М.Абдулаев, Л.А.Ашкинази, B.À.Губанов, А.Н.Лисица, А.Б.Порай-Кошиц, С.В.Соколов, П.Е,Тройчанская и Ф.Г.Фошкин (56) Каредин В.Я, Кавитационные явления в центробежных и осевых насосах. М.: Машиностроение, 1975, с,263.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1323759, кл. F 04 0 29/00, 1984.

Изобретение относится к машиностроению, конкретно к гидравлическому оборудованию, и может быть использовано для защиты от кавитационной эрозии турбин и насосов, лопастей гребных винтов, топливной аппаратуры, гильз цилиндров двигателей внутреннего сгорания со стороны охлаждающей жидкости. гидроцилиндров, и других гидравлических устройств и механизмов, Известно применение для защиты гидравлического оборудования от кавитационной эрозии композиций на основе эластомера ГЭН-150, Недостатком этого способа защиты является сложная технология нанесения и

„, Я2„„1775297 А1 (54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ OT КАВИТАЦИОННОЙ КОРРОЗИИ (57) Использование: машиностроение — гидравлическое оборудование, защита от кавитационной эрозии турбин и насосов, лопастей гребных винтов, топливной аппаратуры, гильз цилиндров двигателей внутреннего сгорания со стороны охлаждающей жидкости, гидроцилиндров и других гидравлических устройств и механизмов. сущность изобретения: на гидравлическое оборудование наносят раствор перфторированного полиэфира 0,4-1,87ь концентрации во фреоне общей формулы

/ 0

Fñ-сг-а сг-сг -а)- сг-с, ! ОН сг сг

1 н ф

4 большая толщина защитного слоя, что делает его неприменимым в системах гидравлики. «О

Известно использование для защиты гидравлического оборудования от кавитационного разрушения смазочной композиции

6СФ -180-05. Недостатком является непо1аЪ стоянство состава композиции и, как следствие этого, большой разброс результатов.

Последнее объясняется тем, что смазочная композиция 6СФК-180-05 представляет собой соединение формулы

RFf OCF -СГД вЂ” (О-СГ-СГ тО-я

С ъ

1775297

10 где, RF = СРз — или CF3 CF

l F3

rn+n=7 — 21 — =03 3 и

В табл.1 приведены результаты испытаний различных партий смазочной композиции 6СФЕ-180-0,5, Покрытие наносят на предварительно обезжиренную четыреххлористым углеродом и высушенную при 50 С в течение 30 мин алюминиевую фольгу путем окунания ее в смазочную композицию 6СФК-180-05 на 5 мин с последующей сушкой в течение

30 мин при 50 С.

Как видно из приведенных в таблице данных, разброс в зависимости от состава композиции отличается более чем в 2,7 раза.

Цепью изобретения является увеличение кавитационной стойкости гидравлического оборудования за счет повышения стабильности результатов, Зто достигается использованием перфторированного полиэфира общей формулы где n = 13 — 35.

Сущность изобретения заключается в том, что поверхности узлов и деталей, подвергающиеся кавитационному износу, обрабатывают раствором перфторполиэфира

0,4 — 1,8% концентрации во фреоне, В результате на поверхности образуется слой перфторполиэфира, в 10-17 оаз снижающий кавитационный износ по сравнению с необработанным материалом и в 3-4,5 раза по сравнению с материалом, обработанным смазочной композицией 6СФК-180-0,5.

Влияние упорядо <ения структуры перфторполизфира на его способность к увеличению стойкости отработанной поверхности к кавитационной эрозии не вытекает однозначно иэ формулы и свойств вещестВа.

Испытание предложенного перфторполиэфира проводили по методике, для чего образцы помещают в заполненную водой

55 камеру ультразвукового диспергатора УЗГ1 на рамке и устанавливают в перпендикулярном к излучателю положении, Затем в течение 5 мин подвергают воздействию упьтразвука мощностью 400 Вт и частотой 22 кГц. Затем вынимают рамку, а фольгу наклеивают на миллиметровую бумагу. Оценку кавитационного эффекта проводят по величине эрозии (разрушению) фольги, определяя площадь разрушения, Алюминиевую фольгу предварительно обезжиривают четыреххлористым углеродом и высушивают в термостате в течение 30 мин при 50 С, Заатем погружают в 0,5% раствор перфторполиэфира, выдерживают в нем 5 мин и сушат

ЗО мин при 50 С.

Результаты испытаний приведены в табл.2.

Для проверки выполнения способа обработки испытуемой поверхности нами на предварительно обезжиренную алюминиевую фольгу был разными способами нанесен 0,5%-ный раствор перфторполиэфира партии 61, Результаты испытаний по приведенной выше методике представлены в табл.3, В этой же таблице представлены толщины полученной пленки и концентрации фтора на поверхности образца.

Дпя определения влияния концентрации раствора перфторполиэфира на способность защищать поверхность от кавитационного разрушения были по вышеприведенной методике испытаны растворы перфторполиэфира п.61 в различной концентрации. Результаты представлены в табл,4. Нанесение защитного покрытия проводили так же, как и при испытаниях, приведенных в табл,11 и 2, Из приведенных данных следует, что существует пороговая концентрация перфторполизфира, выше которой площадь эрозии на металлической поверхности не меняется.

Результаты, приведенные в табл,2, 3, 4, подтверждают достижение поставленной цели.

В результате проведенных эксплуатационных испытаний было установлено, что срок службы топливной аппаратуры с покрытием предлагаемым перфторированным полиэфиром увеличивается более чем в 2,5 раза по сравнению с аппаратурой без покрытия и 1,6-1,8 раза по сравнению с àïïàратурой, покрытой смазочной композицией

6СФЕ 180-05.

Формула изобретения

Способ защиты гидравлического оборудования от кавитационной коррозии путем на1775297 несения на обрабатываемую поверхность перфорированного полиэфира, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения кавитационной стойкости гидравлического оборудования, используют перфторированный полиэфир общей формулы

0.4 1,8%-ной

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3

Площадь эрозии, Толщина пленки, Содержание фтомм . А ра на поверхНОСТИ, Способ нанесения покрытия

33,1

35,7

36,5

33,9

38,1

33

38,7

0,1

1. Образец погружался на 10 с в раствор и высушивался 30 мин при 50 С

2, Образец дважды отрабатывался как в п.2

3, Образец погружался в раствор на 1 мин и высушивался 1 ч при

120 С

4. Раствор наносился кистью и образец высушивался 1 ч на воздухе при комнатной температуре

5. Образец дважды отработан как в п.4

6.Раствор наносился из пульверизатора и образец высушивался 0,5 ч при комнатной температуре

7. Неот аботанная ольга

F C- CF — 01. CF-CF -0 г, г

ГГ где n =- 13 — 35

5 .в виде раствора во фреоне концентрации.

1775297

Таблица 4

Составитель P,Âàêåð

Техред M..Ìoðãeí Tàë

Корректор С.Патрушева

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул.Гагарина, 101 (Заи аз 4013 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К-35, Раушская наб„4/5