Obtaining friction pairs of mechanical seals made of composite material of the TiC-SiC system


如何引用文章

全文:

详细

The development of new materials and coatings with increased wear resistance, used in friction pairs, is an urgent task. Its solution is aimed at ensuring reliability and dependability of work during operation. One of the new and promising functional materials for the manufacture of dense and durable parts and products subjected to intensive wear during operation is the powder material of the TiC-SiC system, ob-tained by an energy-saving and more productive than hot pressing method - spark plasma sintering (SPS). The aim of the work was to obtain and study experimental samples of friction pairs made of a composite material of the TiC-SiC system by the method of mechanical activation and SPS. The goal is aimed at solving problems of increasing the service life of the mechanical seal of the centrifugal pump 16-08-140SP diesel engine cooling system D-160 (180) for the tractor T10. The processes of consolidation of powder mixtures, including containing aluminum oxide. It has been established that the introduction of aluminum oxide prevents compaction during sintering and increases the porosity of the material. The optimum sintering temperature corresponds to 1350 °C. The resulting material has high hardness and wear resistance. Parts of a friction pair for a pump mechanical seal were manufactured and tested. Bench tests of parts showed that the wear rate with dry friction is 4,49 ∙ 10-9 mm of wear / mm of the friction path. When working in the coolant, there is an additional burnin, which reduces wear, friction coefficient and increases the tightness of the mechanical seal. The developed material has an earnability, so the surface is smoothed during operation, which is not typical of other ceramics of this purpose.

作者简介

M. Kachenyuk

Perm National Research Polytechnic University

Email: max@pm.pstu.ru
PhD in Engineering Perm, Russia

A. Smetkin

Perm National Research Polytechnic University

Email: max@pm.pstu.ru
PhD in Engineering Perm, Russia

O. Somov

Perm National Research Polytechnic University

Email: max@pm.pstu.ru
PhD in Engineering Perm, Russia

参考

  1. Годжаев З.А., Зайцев С.Д., Суминов И.В., Сомов О.В. Долговечность торцевого уплотнения центробежного насоса с нанокерамическими композиционными покрытиями по технологии МДО // Тракторы и сельхозмашины: 2013, № 8. С. 44-47.
  2. Анциферов В.Н., Дудкин Ю.П., Сметкин А.А. Износостойкое тугоплавкое покрытие для пар трения топливорегулирующего агрегата // Вопросы материаловедения. 2013. № 1 (73). С. 81-87.
  3. Cai Y., Yin H., Pan L., Chen P., Sun G. Microstructures and mechanical properties of Ti3SiC2/TiC-Al2O3 composites synthesized by reactive hot pressing // Materials Science and Engineering: A.V. 571. № 1. 2013, pp. 137-143. Doi: org/10.1016/j.msea.2013.02.017
  4. V.N. Antsiferov, M.N. Kachenyuk, A.A. Smetkin. Features of compaction and phase formation in the Ti-Si-C system during plasma-arc sintering // Refractories and Industrial Ceramics Vol. 56, No. 2, July, 2015, pp. 168-171. doi: 10.1007/s11148-015-9806-4.
  5. M.N. Kachenyuk, O.V. Somov, N.B. Astashina, K.E. Andrakovskaya, N.V. Morozova A study of the wear resistance of a TiC-SiC composite ceramicmaterial prepared by spark plasma sintering // Surface Engineering and Applied Electrochemistry, 2017, Vol. 53, No. 5, pp. 401-406. doi: 10.3103/S1068375517050064.
  6. Jung-Hye Eom, Yu-Kwang Seo and Young-Wook Kim Mechanical and Thermal Properties of Pressureless Sintered Silicon Carbide Ceramics with Alumina-Yttria-Calcia // J. Am. Ceram. Soc., Volume 99, Issue 5, May 2016, Pages 1735-1741.doi: 10.1111/jace.14114.
  7. Yupeng Xie, Laifei Cheng, Hui Mei and Litong Zhang Effect of SiC Particles on Mechanical Properties of Laminated (SiCw+SiCp)/SiC Ceramic Composites // International Journal of Applied Ceramic Technology, Volume 12, Issue 3, May/June 2015, Pages 535-541. doi: 10.1111/ijac.12255.
  8. Xinpo Lu and Yanchun Zhou Pressureless Sintering and Properties of Ti3AlC2 // International Journal of Applied Ceramic Technology, Volume 7, Issue 6, November/December 2010, Pages 744-751. doi: 10.1111/j.1744-7402.2009.02403.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Kachenyuk M.N., Smetkin A.A., Somov O.V., 2019

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0国际许可协议的许可。
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».