Отзыв ведущей организации (Разработка технологических основ нанесения алюмоматричного композиционного материала на сегмент упорного подшипника скольжения)

иям альный еский в.н. отзыв ведущей организации федерально~о государственно!о бюджетного обраювательного учреждения высшего образования «Пермский национальный иссг!едовате!!Ьский политехнический университет» на диссертационную работу Ковалева!З.В, на тему; «Разработка технологических основ нанесения алюмоматричного композиционного материала на сегмент упорного подшипника скольжения», представленную на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.02. !0 — Сварка, родственные процессы и технологии Аьгуальпость рябо!ш ПОВышение надежности энергетического ооорудования является На>хной народнохозяйственной задачей. Анализ аварий, произошедших за последние 30 ле.! на тепловых электростанциях.

показывает, что на поломки, связанные с турбинным блоком, приходится 72% от общего числа аварий, При этом до 25% причин отказов связано с повреждением подшипников скольжения паровых турбин, вызванных различными причинами, и приводящих к выходу из строя всего блока. Большая часть подшипников скольжения, применяемых в настоящее время в паровых турбинах, представляют собой биметаллические конструкции. Состоящие из основания„выполненного из низкоуглеродпстой стали и специального рабочего слоя из антифрикционного материала. Среди аптифрикционпых материалов наибольшее распространение, благодаря минимальным значениям коэффициента трения и хорошей прирабатываемости, получили баббнты.

Однако. появившиеся в последние годы композиционные материалы !КМ) на основе гцпоминия, армированные керамическими частицами микронных размеров, в шстности системы А!-ЯС, обладакп по сравнени!о с баббитами комплексом полезных физических и технологических свойств. Такими свойствами являются: меньшая плотносп,, высокая теплопровол1пэсзь, повышенная коррозиош!Вя стОЙкОсть, Оораоа!ываемос1ь )тезанием 11 !акжс Высокая нзносостОЙкостью и задиростойкость В широком интервале температур в сочетании с низким коэффициентом трения, 11оэтому применение таких ь1;г!Ср!!агк1В в качестве рабочего слоя подшипников скольжения является зко!юмнчсскп целесообразным и перспективным, поскольку позволит увеличить межремоптпый срок службы подшипников паровых турбин и Снизить Вероятное и ВО1никповения крити'!еского и'и!Оса В аварийнь1х ситуациях 1разнотолщипносг! кОлОЛОк подшппни!'а, усттп!Овка Вала с пс!эекосоь1, режим полусухого трения и обводнение смазки).

Однако„опыт нанесения этих композиционных материалов на сталь, для создания Оиметаллических под!пипников скольжения В !истОя1цее Время отсутствует, Из вышеизложенного следует, что разработка техно,1гп.п!еских основ нанесения композиционных материалов системы А!-%О на сг!Н1ьнь!е колодки полшипников скольжения является актуальной задачей. Цель, новизна, обоснованность научных цоз!Ожени!1, выводов и рекомендаций Основной целью диссертационной работы Ковалева В.В, является повышение износостойкости и расширение диапазона трибонагружения подшипников скольжения.

Для достижения поставленной цели в диссертации поставлены и решены следу1ошие задачи: 1. Анализ и обоснование выбора способа нанесения на сталь антифрикционных покрытий из дисперсно-наполненных КМ системы Л1-В!С. 2. Исследование состава и структуры ннтерметаллидного слоя, образующегося на границе раздела сталь-алюминий биметаллических соединений. Выявление влияния технологии совмсшсния (1И!замсгрОВ рсжима; состава и спосооа нанесения и!Зомс1куто'1ных переходных слоев) на характеристики и!перметаллидного слоя (состав» геометрические размеры.

характер). Установление заВисимосп1 мсхапи'!сских свойстВ Оимста:ши'!сских сосдинениЙ и Особенностей структурно-фазового состава границы раздела от режимов и технологии совме!цения. 3. Разрабозкз! матсматичсскоЙ модсли. позвол1пошсй оценить термическое Воздействие гц1оцссса наплавки КМ на стал!» с нанесенным промеж»-точным с;!Оем, 4. Разработка технолопзческих рекомендаций для изготовления биметаллических сталеалюминиевых соединений с рабочим слоем из дисперсно-1гаполнепных КМ системы А!-з(С на примере упорного подшипника скольжения паровой ~урбины. Научная новизна диссертационной работы Ковалева В.В.

связана с раскрьпием влияния термического ВоздсйстВия процесса ду!ОВОЙ нап:1ВВки агпомоматричных КМ на характеристики интерметаллидно! о слоя по границе раздела сталь-алюминий. 1. Установлена зависимость х!С>!Сцу температурой на1-рева границы раздела стальпроме>куточный слой и прочностными характеристиками стиле;шюминпсвого соединения.

Аналитически опрсдс11ено и з11спсримснтал1но п11дтвср1кдсп!1, что н!!грев дискретного интсрметаллидного слоя, представлтиощего собой чередующиеся интсрметаллнлы в виде «оплавов» и участки пересыщенного твердого раствора Ге и Л!. до температур выше 530'С приводит к образованию и росту интерметгцпидов в твердой фазе в свободных от «оплавовя зонах, а до температур вын1е 620'С к росту и увели'1ению размеров (голщины] «оплавовл. что приводит к снизксни!О прочности сталеалюминнсвого соединения. 2, Показано, по прочностные характеристики сталса:поминиевого соединения определяются не только значением толшины интерметаллидноп1 слоя, но и его характером.

При дискретном характере интерметаллилного слоя значения адгезионпой прочности с!Влеал!оминиевого соединения в два раза Выше, по сравнению с таковых!11, у соединений с непрерывным слоем интерметаллидов. Установлено, по данная закономерность сохраняется и в случае превышения значений средней толшины дискретного слоя по сравнению с непрерывным слоем интерметаллидов, 3. Для процесса дуговой наплавки шк1мокремниевого покрытия на поверхность стили с полным проплавленпем предварительно нанесенного промежуточноп! алюминиевого слоя, предло кен механизм образования интсрмета1!ли.тного слоя Гс-А1-В1, отли ппельной особенностью которого является контакт 1алюмокрсх!Нисвого расплава нс с поверхностью стали, а с имсюшимся на границе ра1дсла и!перметаллидным слоем системы Ге-Л!.

Показано. что при сплошном интерметаллидном слое па всей с! о поверхности происходит рост новых интерметаллидов Гс-Л!-В1, в то время как при дискретном характере происход!и разрушения слоя интерметаллидов Ге-Л! и иовыс шпермета.пилы Гс-А1-В! Ооразуются прсиму!цественно в местах отсттствия «оплавовя, Достоверность результатов и вьншдов подтверждается применением современных взаимодополняющих друг друга анали.пгческих методов исследования струк~урнофазового состава и зкс11луазационных СВОЙСТВ бимстшлических ста.юал1оминисвых соединений: оптическая и растровая злектрошгая микроскопия. определение агцсзионпой прочности и трибологических свойств. Приведе1шые в работе результаты исследований получены с применением различных апробированных методик.

Проведение исследований с применением различных методик и хорошая сходимость данных свидетельствуют о достоверности и надежности результатов, положений и выводов диссертации. Практическая ценность В результате выполнения диссерт щцонной рябовы разработан расчетный метод определения минимального значения толщины подслоя из ал|оминия. обеспечивающего отсутствие падения прочности биметаллического соединения в процессе аргонодуговой наплавки, Разработана и реализована технология нанесения рабочего слоя из дисперсно- наполненных КМ системы А!-8!С процессом аргонодуговой наплавкн на поверхность стальной колодки упорного подшипника скольжения марки !х54-30 ! 5.

Определены схемы и технологические параметры аргоцодуговой наплавкн. обеспечивающие адгезионную прочность не ниже нормативного уровня б0 МПа, !'азработанная технология опробована на предприятии 000 «1-!ефтеГазМонтаж» н представляет интерес для внедрения на предприятии ОАО «Калужский турбинный завод» нри изготовлении сегментного подшипника сколыкен ия паровых турбин. Соответствие содержании автореферяга содерж нппо диссертации Автореферат и опубликованные работы отргокают содержание диссертации. При изложении использована общепринятая гер~ппюлогия.

По кгокдой главе диссертации и работе в целом представлены выводы, Автореферат диссертации изложен на 1б страницах машинописного текста, содержит 8 рисунков, и в достаточном для понимания объеме огра:каст наиболее важные моменты диссертационный работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, общих выводов и результатов рабо~ы. списка использованной литературы. Она изложепа на 155 листах машинного текста, содержит 85 рисунков и 18 таблиц, Список лигсратуры содержит 113 наименований. Замечания по работе - в 3 главе обсуждается состав пнтерметаллидов Ге — А1 на границе с~аль — алюминиевая подложка, приводится различный ~о~тая ннтс!зметаллилов лля !зазлнчных зсловнй ооразования соединения, хотелось бы знать. каким образом дпффсренпирогишся состав ннтерметаллидов; - в п. 3 научной новизны и выводов «предложен механизм образования ннтсметаллидного слоя Ге — А! — 8| для процесса дуговой наплавки алюмокремниевого покрьпия на поверхность стали с полным проплавлением предварительно нанесенного промежуточного алюминиевого слоя».

Тогда как пз 5 главы следует. что необходимая толщина промежуточного слоя алюминия должна быть не меньше 7,5 мм, причем наплавка не предусматривает полного проплавления. Хотелось бы получить комментарии по зтому вопросу. - в главе 5 выводах п. 8 указывается что «разраоотапа технология аргонодуговой наплавки рабочего антифрикционного с.юя», однако не указан род гока, полярность !еслн ток постоянный). от зтого зависят особенности физико-химических процессов в зоне плавления и адекватность тепловой модели.

Отмеченные замечания не снняпнот ооьдей положительной оценки !заботы, Закгпочение Диссертационная работа Ковалева !3,!3. «Разработка технологических основ нанесения алюмоматрн пюго композиционного материала на сегмепг упорного подшипника скольжения» является актуальной. содержит элементы научной новизны и представляет Диссертационная работа рассмотрена иа нау ьчом семинаре кафедры «Сварочное производство, метрология и технолог11я мепгллов» 1СПМ и ТМ). Отзыв утвержден на заседании Ученого Совета механико-технологического фа- кузьтета ПНИПУ № 3 от 20.11.2017 Зав каф. СПМ и ТМ., д.т.н., проф.