Дослідження зносостійкості багатокомпонентної бронзи в умовах обробленої силовим полем гідравлічної оливи
DOI:
https://doi.org/10.15587/2706-5448.2020.201550Ключові слова:
гідравлічна олива, електростатичне поле, зносостійкість бронзи, трибосполучення, пара тертя, колодка-ролик.Анотація
Об’єктом дослідження є процес зміни зносостійкості бронзи в умовах електростатичного оброблення гідравлічної оливи. Зносостійкість бронзових елементів пар тертя визначає ресурс аксіально-плунжерних насосів і впливає на їх основні характеристики «подача – тиск».
Проведення досліджень базувались на теорії планування експериментів та статистичних методах обробки результатів випробувань. Методика досліджень передбачала моделювання процесу тертя ковзання за допомогою пари тертя «колодка – ролик» на машині тертя СМЦ-2 (країна виробник СРСР, модернізація Україна). Саме такий вид тертя має місце в трибосистемі «плунжер – блок циліндрів», «розподільний диск – блок циліндрів». Також методикою передбачалось попереднє оброблення гідравлічної оливи електростатичним полем в пристрої з подальшою подачею в ємність з роликом за допомогою насосної станції. Варіювались два незалежних фактори: напруженість електростатичного поля та напрацювання гідравлічної оливи. Незмінними факторами залишались швидкість потоку гідравлічної оливи в пристрої, температура гідравлічної оливи, тиск у контакті, лінійна швидкість ковзання ролика та час проведення кожного випробування.
Отриманні експериментальні дані дозволили встановити закономірність, що характеризує процес тертя ковзання за впливу на гідравлічну оливу силового поля. Дана закономірність розкриває вплив напруженості електростатичного поля та напрацювання гідравлічної оливи на зносостійкість бронзової колодки, що випробовувалась на машині тертя СМЦ-2. Це дало можливість визначити раціональні значення параметрів електростатичного поля, за яких досягається максимальна зносостійкість бронзи в залежності від напрацювання гідравлічної оливи, що знаходиться в межах від 1·106 V/m до 1,25·106 V/m. Так, вплив поля на оливу сприяє підвищенню зносостійкості бронзи до 5 разів за умов гідравлічної оливи в стані поставки та до 3 разів при оливі з часом напрацювання 2000 год. Вплив поля призводить до поляризаційних ефектів в оливі, які сприяють утворенню квазікристалічних плівок на поверхні тертя, збільшуючи зносостійкість трибосполучення.
Посилання
- Bergada, J., Sushil, K., Watton, J. (2012). Axial Piston Pumps, New Trends and Development. Published by Nova Science USA.
- Hong, Y. S. (2012). Investigation into design problems of hydrostatic slipper bearings for variable speed axial piston pumps. Journal of The Korean Society for Fluid Power & Construction Equipments, 9.
- Hong, Y.-S., Lee, S.-Y. (2008). A Comparative Study of Cr-X-N (X=Zr, Si) Coatings for the Improvement of the Low-Speed Torque Efficiency of a Hydraulic Piston Pump. Metals and Materials International, 14 (1), 33–40. doi: http://doi.org/10.3365/met.mat.2008.02.033
- Hong, Y. S., Kim, J. H., Lee, S. L. (2014). Performance Improvement of a Swash Plate Type Piston Pump in the Low-Speed Range by a DLC Coating. Journal of The Korean Society for Fluid Power & Construction Equipments, 11 (4), 25–31. doi: http://doi.org/10.7839/ksfc.2014.11.4.025
- Dovbenko, M. N., Evdokimov, V. D. (2014). Development of unconventional ways to improve performance of the axial piston hydromashines taking into account repair abilities. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (7 (71)), 31–36. doi: http://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.27996
- Ermakov, S. F. (2012). Effect of lubricants and additives on the tribological performance of solids. Part 2. Active friction control. Journal of Friction and Wear, 33 (3), 217–223. doi: http://doi.org/10.3103/s106836661203004x
- Dmitrichenko, N. F., Milanenko, A. A., Savchuk, A. N., Bilyakovich, O. N., Turitsa, Y. A., Pavlovskiy, M. V., Artemuk, S. I. (2016). Improving the efficiency of lubricants by introducing friction modifiers for tracked vehicles under stationary conditions of friction. Journal of Friction and Wear, 37 (5), 441–447. doi: http://doi.org/10.3103/s1068366616050044
- Mohamed, M. K., Alahmadi, A., Ali, W. Y., Abdel-Sattar, S. (2012). Effect of Magnetic Field on The Friction and Wear Displayed by The Scratch of Oil Lubricated Steel. International Journal of Engineering & Technology, 12 (6), 137–143.
- Lysikov, Ye. M., Onopriichuk, D. V. (2010). Pidvyshchennia resursu tekhnichnykh system MVS Ukrainy shliakhom vykorystannia nanotekhnolohii. Zbirnyk naukovykh prats Akademii vnutrishnikh viisk MVS Ukrainy, 1 (15), 34–37.
- Lysikov, Ye. M., Voronin, S. V., Stefanov, V. O. (2006). Balans PAR v robochykh ridynakh hidropryvodiv budivelnykh ta koliinykh mashyn. Zbirnyk naukovykh prats UkrDAZT, 73, 84–89.
- Abeer, A. E., Abo Ainin, H. M., Khashaba, M. I., Ali, W. Y. (2011). Effect of Magnetic Field on Friction and Wear of Brass. Journal of the Egyptian Society of Tribology, 8 (2), 16–30.
- Voronin, S. V., Dunaev, A. V. (2015). Effects of electric and magnetic fields on the behavior of oil additives. Journal of Friction and Wear, 36 (1), 33–39. doi: http://doi.org/10.3103/s1068366615010158
- Simdyankin, A. A., Uspensky, I. A., Pashchenko, V. M., Starunsky, A. V. (2017). Ultrasonic machining of engine lubricating oil during tribotechnical testing. Journal of Friction and Wear, 38 (4), 311–315. doi: http://doi.org/10.3103/s1068366617040134
- Onopreichuk, D. V. (2011). Vplyv napruzhennia elektrostatychnoho polia na tovshchynu mastylnoi plivky v hidropryvodi pry hranychnomu terti. Zbirnyk naukovykh prats UkrDAZT, 122, 282–288.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Dmytro Onopreichuk, Volodymyr Stefanov
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
