ОБЕСПЕЧЕНЕ ДОЛГОВЕЧНОСТ НАСОСОВ РЫБОКОНСЕРВНЫХ ЗАВОДОВ



Ю. Г. Сухенко, В. Ю. Сухенко, М. М. Муштрук, З. А. Бурова, В. В. Дудченко

Анотація


сследован процесс кавитационно-эрозионного изнашивания деталей проточной части насосов рыбоконсервных производств, перекачивающих агрессивные растворы хлорида натрия различной концентрации. Предложены конструкцыонные материалы для изготовления деталей, соприкасающихся с этими растворами и подверженных интенсивному изнашиванию.

В рыбоперерабатывающих производствах используют соленую морскую воду во время промисла в водах Мирового океана (3,5 % NaCl), Черного (1,8 % NaCl), Азовского (1,3 % NaCl) и других морей. Она перекачивается насосами, рабочие колеса которых изготовлены из серого чагуна, наработка на отказ которых не превышает 3000 часов. Еще в худших условиях работают насосы, перекачивающие томатный соус, в состав которого входит поваренная соль и уксус, делая эту среду чрезвычайно агрессивной даже по отношению к нержавеющим сталям. Наработка на отказ этих насосов находится в пределах 1800 – 2000 часов.

Показано, что первопричиной кавитационно-эрозионного изнашивания проточной части насосов является микроударное циклическое действие жидкости и ее коррозионная активность. Это предопределяет усталостный характер разрушения сплавов.

Для исследования процесса кавитационно-эрозионного изнашивания и выбора материалов для изготовления рабочих колес насосов разработана экспериментальная установка. На ней с использованием магнитно-стрикцинного вибратора осуществляется механическое нагружение поверхностей рабочих колес насосов и коррозионное воздействие сред.

Методом ферромагнитного резонанса показано, что среда изменяет поверхностную энергию деталей, влияет на разрядку дислокаций в тонком поверхностном слое деталей. При наличии в воде хлоридов коррозионная стойкость даже нержавеющих аустенитных сталей резко уменьшается вследствие наводораживания и охрупчевания поверхности металла.

 

Показано что при длительном воздействии кавитации дислокации образуют скопление во главе которых возникают напряжения, превышающие прочность на сдвиг, что приводит к разрушению поверхностей. Этот процесс повторяется циклически. нтенсивность упрочнения и разупрочнение зависит от концентрации хлорида натрия.

нтенсивность кавитационно-эрозионного изнашивания может быть определена с использованием структурно-енергетической теории, правомерность использование которой подтверждена в данной работе. Поэтому ее следует внедрить в практику конструирования насосов для рыбоперерабатывающей промышленности.

Детали насосов, соприкасающиеся с раствором хлорида натрия целесообразно изготовлять из титановых и високохромистих сталей.


Повний текст:

PDF

Посилання


Сухенко Ю. Г., Муштрук М. М., Сарана В. В. Забезпечення довговічності обладнання харчових і переробних підприємств: монографія. Київ. ЦП “Компринт”. 2017. 463 с.

Сухенко Ю. Г., Литвиненко О. А., Сухенко В. Ю. Надійність і довговічність устаткування харчових і переробних виробництв: підручник. Київ. НУХТ. 2010. 547 с.

Погодаев Л. ?. ?зносостойкость материалов и деталей машин при гидроабразивном и кавитационном изнашивании: автореф. дис. … д-ра техн. наук: 05.08.04. Санкт-Петербургский ГУВП. 1979. 46 с.

Белый В. ?., Некоз А. ?. Применение потенциостатического метода при эрозийном изнашивании металлов. Проблемы трения и изнашивания. 1977. Вып. 11. С. 44–45.

Белый В. ?., Некоз А. ?., Прейс Г. А. Потенциостатический метод исследования кавитационно- эрозийного изнашивания. Проблемы трения и изнашивания. 1979. Вып. 15. С. 46–48.

Дзюб А. Б., Сухенко В. Ю., Манилов В. В., Сухенко Ю. Г. Методика исследования процессов коррозионно-механического изнашивания оборудования пищевых и перерабатывающих производств. MOTROL. 2014. Vol. 16. № 3.

Фрумкин А. Н., Багоцкий В. С., ?офа З. А. Кинетика электродных процессов. Москва. МГУ. 1952. 319 с.

Определение скорости коррозии электрохимическими методами. Экспресс – информация. Коррозия и защита металлов. 1982. № 18. С. 11–18.

Сухенко Ю. Г., Дзюб А. Б., Сухенко В. Ю., Манилов В. В. Природа коррозионно-механического изнашивания оборудования пищевой и перерабатывающей промышленности. MOTROL. 2014. Vol. 16. № 3. Р. 74–81.

Пинчук В. Г., Шелудяков Е. А., Суглоб Ф. Г., Бортник Г. ?. ?сследование дислокаций структуры металлов при избирательном переносе методом ферромагнитного резонанса. Проблемы трения и изнашивания. 1975. Вып. 8. С. 44–46.

Morkowski J. Broadening of the ferromagnetic resonance line by dislocation dipoles. Acta Phisica Polon. 1969. 36. Fasc. 4(10). P. 503–516.

Назаров А. А. Механизм коррозии под напряжением стали типа 12Х18Н10Т в растворах хлоридов. Защита металлов. 1982. Т. 18. № 2. С. 212–215.

Caonen R. F., Stark J. R. Masstransport along individual dislocation. J. Appl. Phys. 1979. Vol. 40. № 12. Р.4361–4366.

О роли водорода в процессе коррозионного растрескивания стали в растворах хлоридов. Защита металлов. 1983. Т. 19. №2. С. 267–270.

Погодаев А. ?., Некоз А. ?., Овчаренко Б. К., Рудник С. ?. Кинетическая плотность потока мощности ударных волн как критерий стойкости многофазных материалов при ударном изнашивании. Проблемы трения и изнашивания. 1975. Вып. 8. С. 14–18.

Погодаев А. ?., Некоз А. ?., Слынько А. ?. Относительная износостойкость металлов в условиях гидроабразивного изнашивания при кавитации. Проблемы трения и изнашивания. 1974. Вып. 5. С. 95–102.

Хирт Дж., Лоте ?. Теория дислокаций. Москва. Атомиздат. 1972. 600 с.

Паламарчук І. П. Математичне моделювання процесу теплoмасообміну за умов пароконтактної стерилізації продукції у циліндричній тарі. Техніка енергетика, транспорт АПК. 2017. №2 (97). С. 64–70.


Метрики статей

Завантаження метрик ...

Metrics powered by PLOS ALM

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.