Файл: Постников В.И. Исследование и контроль износа машин методом поверхностной активации.pdf

а

Диаметрысверлам 9,5 10,512 13 14 16 19 21 23 25

Диаметр отверстия и ветчина снятого слоя, мм

Рис. 19. Схема пластмассовой втулки (а) и зави­ симость скорости счета от диаметра отверстия и величины снятого слоя (б).

В табл. 8 представлены результаты замеров износа, получен­ ные при исследованиях. Из табл. 8 видно, что в первые часы идет приработка, дающая более повышенный износ цилиндра. Величины износа на различных маслах распределены равномер­ но. Относительное отклонение по исследованию за 223 ч мето­ дом лунок и разработанным методом находится в пределах 10%.

3. Исследование на стенде для определения износа

уплотнительного кольца

Исследование по моделированию износа уплотнительного кольца на стенде, имитирующем работу турбинного двигателя, отличается условиями активации кольца и процессом модели­ рования, при сравнении разработанного метода с методом микрометрирования.

Износ кольца разработанным методом можно исследовать только в том случае, если кольцо активировано по всему пери­ метру, в этом случае излучение равномерно поступает в прием­ ник. Для создания стабильности поступления излучения разра­ ботана и установлена на циклотроне вакуумная камера, позво­ ляющая равномерно активировать кольцо по всей окружности.

В процессе моделирования проводили периодические замеры изменения скорости счета от активированного кольца и дважды в течение 50 ч разбирали стенд для микрометрирования кольца. Результаты моделирования на стенде показывают полную схо­ димость полученных замеров, хотя характер протекания износа можно изучить только при использовании метода поверхностной активации.

§ 4. ИССЛЕДОВАНИЕ НЕКОТОРЫХ СПЕЦИАЛЬНЫХ ФАКТОРОВ, СВЯЗАННЫХ С ВНЕДРЕНИЕМ МЕТОДА

В процессе отработки метода исследовали специальные фак­ торы, имеющие непосредственное отношение к разработанному методу и связанные с использованием ускоренных заряженных частиц Y-излучений образующихся радиоактивных изотопов.

Такие исследования в первую очередь вели для определения влияния ускоренных заряженных частиц на твердость, фазовый

линдровых втулок) эти факторы существенного влияния на ре­ зультаты исследований могути не оказать.

Исследовали наличие диффузии и ее влияние на распределе­ ние радиоактивных изотопов при работе исследуемой детали в условиях высоких температур, изучали влияние отражения Y-излучения на изменение скорости счета и ряд других спе­ циальных факторов.

В связи с тем что указанные факторы подробно рассмотре­ ны в соответствующих работах [3, 6], остановимся только на существе проведенных исследований.

1. Влияние бомбардировки заряженными частицами на свойства активированного участка

В процессе длительной бомбардировки ускоренными заря­ женными частицами различных металлов [8, 9, 11] помимо об­ разования радиоактивных изотопов в материалах происходит целый ряд физико-химических изменений. Так, например, изме­ няется твердость, в отдельных случаях обнаруживается явление наклепа, меняется фазовый состав сплавов, изменяется кристал­ лическая решетка. Такие явления обнаруживают при активации, продолжающейся в течение 5—10 ч и более.

Если учесть, что в разработанном методе облучение прово­ дят в течение 1 ч, а в основном — 30—40 мин, то указанные явления при активации исследуемых деталей должны отсутство­ вать.

Измерения твердости гильзы из легированного и других ви­ дов чугунов до облучения дейтронами с энергией 13,6 Мэв и после облучения показали некоторое отклонение твердости в сторону ее незначительного повышения и понижения (в пре­ делах 1—1,5%). Указанные отклонения можно объяснить только неточностью измерения.

Аналогичные результаты получены и по ряду других втулок из различных материалов.

Проведенные рентгеноструктурный анализ и анализ измене­ ния фазового состава сплавов не дали никаких отклонений по

могла бы оказать более стабильная высокая температура, со­ храняющаяся длительное время и нагревающая внутреннюю по­ верхность детали до 400—500° С.

Распределение по глубине радиоактивных изотопов в зави­ симости от температуры исследовали, нагревая половину облу­

50