Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка технологий наплавки проволоки марки Св-МНЖМцТК40-1-1-0,3-0,1 на уплотнительные поля узлов затворов судовой арматуры из бронзы марки БрА9Ж4Н4Мц1, с целью повышения ресурса ее эксплуатации

Докладчик: Вайнерман Абрам Ефимович

Должность: начальник сектора 333

Цель проекта:
1. Основной задачей, решаемой в ходе выполнения ПНИЕР, является увеличение надежности и срока службы судовой арматуры путем наплавки уплотнительного поля коррозионностойким медно-никелевым сплавом марки Св-МНЖМцТК40-1-1-0,3-0,1. Проблемы: Судовая арматура трубопроводов из меди и сплава МНЖ5-1 систем забортной воды изготавливается из алюминиево-никелевой бронзы марки БрА9Ж4Н4Мц1. Однако срок службы такой арматуры очень низкий и составляет всего 5-6 лет из-за коррозионного разрушения уплотнительных поверхностей узла затвора арматуры (питтинговой коррозии алюминиево-никелевой бронзы). 2. Повышение коррозионной стойкости и в два раза срока службы уплотнительных полей узлов затворов судовой арматуры и арматуры в целом из алюминиево-никелевой бронзы путем создания методом наплавки на рабочей поверхности слоя уплотнительного металлического материала с более высокой коррозионной стойкостью, чем материал арматуры.

Основные планируемые результаты проекта:
1. В ходе выполнения ПНИЭР будут получены следующие основные научно-технические результаты:

- Повышение срока службы и надежности уплотнительных поверхностей узлов затворов судовой арматуры и арматуры в целом в два раза.
- Методика оценки трещиностойкости уплотнительной поверхности узла затвора судовой арматуры из бронзы БрА9Ж4Н4Мц1 при исправлении дефектов литья.
- Методика оценки трещиностойкости уплотнительной поверхности узла затвора судовой арматуры из бронзы БрА9Ж4Н4Мц1 при наплавке на нее слоя с повышенной коррозионной стойкостью.
- Методика оценки трещиностойкости наплавленного металла в зависимости от параметров наплавки.
- Руководящий документ (РД) на ручную аргонодуговую наплавку неплавящимся электродом проволоки Св-МНЖМцТК 40-1-1-0,3-0,1 на уплотнительные поверхности узлов затворов судовой арматуры из бронзы марки БрА9Ж4Н4Мц1.
- Руководящий документ (РД) на автоматическую аргонодуговую наплавку плавящимся электродом проволоки Св-МНЖМцТК 40-1-1-0,3-0,1 на уплотнительные поверхности узлов затворов судовой арматуры из бронзы марки БрА9Ж4Н4Мц1.
- Руководящий документ (РД) на механизированную аргонодуговую наплавку плавящимся электродом проволоки Св-МНЖМцТК 40-1-1-0,3-0,1 на уплотнительные поверхности узлов затворов судовой арматуры из бронзы марки БрА9Ж4Н4Мц1.
- Наплавленные образцы для различного рода исследований и испытаний.
- Методика оценки коррозионной стойкости образцов из наплавленного металла.
- Партия образцов судовой арматуры из бронзы марки БрА9Ж4Н4Мц1 с уплотнительными поверхностями узлов затворов, наплавленными по разработанным технологиям, для стендовых испытаний.
- Методика стендовых испытаний судовой арматуры из бронзы марки БрА9Ж4Н4Мц1 с уплотнительными поверхностями узла затвора, наплавленными по разработанным технологиям.
- Экспериментальная партия судовой арматуры из бронзы марки БрА9Ж4Н4Мц1 с уплотнительными поверхностями, наплавленными по разработанным технологиям.
2. Выполнение предлагаемой ПНИЭР позволит создать судовую арматуру с повышенной коррозионной стойкостью для трубопроводов систем забортной воды с повышенным в два раза сроком службы и в результате существенно повысить эксплуатационную надежность судов, их конкурентоспособность и получить значительный экономический эффект за счет более длительного срока службы арматуры.
Разрабатываемые методики оценки трещиностойкости должны позволять получать бездефектный металл при заварке дефектов литья и при наплавке уплотнительных полей узлов затворов судовой арматуры из бронзы, а также отрабатывать параметры наплавки, позволяющие получать бездефектный наплавленный металл.
Разрабатываемые технологии наплавки должны позволять получать бездефектный наплавленный металл при наплавке уплотнительных поверхностей узлов затворов судовой арматуры из бронзы марки БрА9Ж4Н4Мц1 проволокой марки Св-МНЖМцТК40-1-1-0,3-0,1.
Наплавленные образцы для различного рода исследований и испытаний должны соответствовать следующим требованиям:
Характеристики:
-отсутствие трещин, свищей и других недопустимых дефектов в металле, наплавленном медно-никелевой проволокой марки Св-МНЖМцТК40-1-1-0,3-0,1 на алюминиево-никелевую бронзу;
- прочность соединения наплавленного металла с бронзой не менее 280 МПа;
Химический состав:
-металл, наплавленный на бронзу, должен быть стоек против питтинговой и избирательной коррозии в морской воде;
Изготовленные образцы судовой арматуры из бронзы марки БрА9Ж4Н4Мц1 с уплотнительными поверхностями узлов затворов, наплавленными по разработанным технологиям, для стендовых испытаний и экспериментальная арматура должны соответствовать следующим требованиям:
-отсутствие трещин, свищей и других недопустимых дефектов в металле, наплавленном медно-никелевой проволокой марки Св-МНЖМцТК40-1-1-0,3-0,1 на алюминиево-никелевую бронзу БрАЖНМц9-4-4-1.
3. Материалом, обладающим высокой стойкостью к струевой и питтинговой коррозии в морской воде, является металл, полученный наплавкой медно-никелевой проволокой марки Св-МНЖМцТК40-1-1-0,3-0,1 на алюминиево-никелевую бронзу. Поэтому для повышения коррозионной стойкости в морской воде уплотнительных поверхностей узлов затворов судовой арматуры и, следовательно, для увеличения срока службы арматуры целесообразно на уплотнительные поверхности арматуры из алюминиево-никелевой бронзы БрА9Ж4Н4Мц1 наплавить слой коррозионно-стойкого медно-никелевого сплава марки Св-МНЖМцТК40-1-1-0,3-0,1.
Выполнение предлагаемой ПНИЭР позволит создать новую судовую арматуру, отсутствующую за рубежом для трубопроводов систем забортной воды с повышенным сроком службы и в результате существенно повысить эксплуатационную надежность судов, их конкурентоспособность и получить значительный экономический эффект за счет более длительного срока службы арматуры.
4. Мировых аналогов не существует. Полученная арматура с наплавленной уплотнительной поверхностью по коррозионной стойкости выше мирового уровня.
5. Повышение коррозионной стойкости и в два раза срока службы уплотнительных полей узлов затворов судовой арматуры и арматуры в целом из алюминиево-никелевой бронзы будет достигнуто за счет создания методом наплавки на рабочей поверхности слоя уплотнительного металлического материала с более высокой коррозионной стойкостью, чем материал арматуры.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
1. Результаты работ будут применены на специализированных арматурных и судоремонтных заводах, что позволит этим заводам выпускать судовую арматуру с повышенным сроком службы.
2. Практическое внедрение планируемых результатов будет осуществляться на специализированных арматурных и судоремонтных заводах ОАО «Армалит-1», ОАО «Аскольд», путем создания новой судовой арматуры с наплавленным уплотнительным полем с повышенной коррозионной стойкостью.
3. Разработка технологии получения судовой арматуры с повышенной коррозионной стойкостью путем наплавки уплотнительного поля коррозионностойким материалом заинтересует иностранные государства и этим будет способствовать увеличению международного сотрудничества.


Текущие результаты проекта:
Разработан аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы, затрагивающей научно-техническую проблему увеличения сроков эксплуатации узлов затворов судовой арматуры путём нанесения на них коррозионно-стойких покрытий, в том числе обзор научных информационных источников: статьи в ведущих зарубежных и (или) российских научных журналах, монографии и (или) патенты). Проведены патентные исследования в соответствии с ГОСТ Р 15.011-96. Выполнена проверка химического состава бронзовых заготовок. Выполнена оценка качества бронзовых заготовок. Разработана методика оценки трещиностойкости уплотнительной поверхности узла затвора судовой арматуры из бронзы БрА9Ж4Н4Мц1 применительно к исправлению дефектов литья. Изготовлены заготовки из бронзы марки БрА9Ж4Н4Мц1 под наплавку. Изготовлены заготовки из бронзы марки БрА9Ж4Н4Мц1 для отработки режимов и технологий наплавки. Изготовлена судовая арматура из бронзы марки БрА9Ж4Н4Мц1 для наплавки образцов судовой арматуры для стендовых испытаний.