№2-2019-03
DOI: https://doi.org/10.22281/2413-9920-2019-05-02-174-180
УДК 621.9.048.6:621.794
Иванов В.В., Марченко Э.В., Панфилов А.В.
Повышение стойкости стального каната путем нанесения и формирования антифрикционного порошкового покрытия в узлах счалки
В статье представлены материалы по изучению вопроса повышения стойкости технически сложного витого изделия из проволок – стального каната. Авторами детально изучены механизмы и факторы образования дефектов, приводящих к браковке стального каната. Установлено, что причиной истирания и обрыва проволок прядей в замках (узлах) счалки является недостаточная их подвижность ввиду отсутствия необходимого количества смазочных материалов для нормальной работы стального каната. Применяемые смазочные материалы при изготовлении стального каната и его эксплуатации не отвечают предъявляемым требованиям по стойкости, что приводит к снижению срока службы (циклов нагружения), установленного заводом-изготовителем. Для решения задачи повышения стойкости стальных канатов, авторами предлагается новая методика формирования антифрикционного порошкового покрытия на основе дисульфида молибдена MoS2 в замках (узлах) счалки и на поверхности проволоки путем нагнетания под давлением сжатого воздуха антифрикционного порошкового материала и фиксации его на сложную поверхность методом местного упрочнения с применением шарико-стержневого упрочнителя. Экспериментальные испытания поверхностного слоя проволок стального каната из различного материала, покрытых антифрикционным порошком показали, что коэффициент трения снижается в 3…9 раз, а их износостойкость увеличилась в 4…20 раз. Приведены основные заключения, характеризующие наноразмерную картину микро/нанопрофиля исходной поверхности образца, проволоки стального каната из углеродистой стали по ГОСТ 1050 или по ГОСТ 14959 с покрытием антифрикционным порошком MoS2.
Ключевые слова: стойкость, стальной канат, счалка, антифрикционное порошковое покрытие, пластическое деформирование, профиль поверхности, шарико-стержневое упрочнение.
Ivanov V.V., Marchenko E.V., Panfilov A.V.
Increase of steel channel resistance through the application and formation of antifriction powder coating in the knots
The article presents materials on the study of the issue of increasing the resistance of technically complex twisted wire products-steel rope. The authors studied in detail the mechanisms and factors of formation of defects that lead to steel rope rejection. The cause abrasion and breakage of the wire strands in the locks (nodes) to couple the pusher is lack of mobility due to the lack of necessary quantity of lubricant for normal operation of a steel rope. The lubricants used in the manufacture of steel rope and its operation do not meet the requirements for durability, which leads to a decrease in the service life (loading cycles) established by the manufacturer. To solve the problem of increasing the resistance of steel ropes, the authors propose a new method of forming an antifriction powder coating based on molybdenum disulfide (MoS2) in the locks (nodes) of the coupler and on the surface of the wire by injection under pressure of compressed air antifriction powder material and fixing it on a complex surface by local hardening using a ball-rod hardener. Experimental tests of the surface layer of steel wire rope of different material coated with antifriction powder showed that the coefficient of friction is reduced from 3 to 9 times, and their wear resistance increased from 4 to 20 times. The main conclusions characterizing nanoscale pattern micro/nanoprobes the original surface of the sample, the steel wire rope of carbon steel according to GOST 1050 and GOST 14959. With anti-friction coating (MoS2), powder. From the presented drawings, the surface coated with molybdenum disulfide (MoS2) in comparison with the untreated becomes more flat, the micro-steps are rounded.
Key words: durability, steel rope, anti-friction powder coating, plastic deformation, ball core strengthening, surface profile.
Скачать статью (файл pdf) — Download (pdf)
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-ShareAlike» («Атрибуция — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.