ВКР: Конструктивные элементы наземных транспортно-технологических машин и факторы, влияющие на их долговечность.

С О Д Е Р Ж А Н И Е

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
ГЛАВА 1 ВЛИЯНИЕ КОРРОЗИИ НА ДОЛГОВЕЧНОСТЬ НТТМ
1.1 Анализ факторов, влияющих на долговечность НТТМ
1.2 Виды коррозии металлов
1.3 Классификация коррозионных процессов
1.3.1 Классификация коррозии по механизму взаимодействию металлов с внешней средой
1.3.2 Классификация коррозии по виду коррозионной среды и условиям протекания процесса
1.3.3 Классификация коррозии по характеру изменения поверхности металла или сплава
1.4 Термодинамический анализ процессов коррозии металлов
1.5 Кинетическое обоснование процессов коррозии металлов
1.6 Показатели скорости коррозии металлов
1.6.1 Прямые показатели скорости коррозии
1.6.2 Косвенные показатели коррозии
1.7 Анализ конструктивных элементов НТТМ, наиболее подверженных коррозии
1.8 Выводы по главе
ГЛАВА 2. АНАЛИЗ СПОСОБОВ ЗАЩИТЫ НТТМ ОТ КОРРОЗИИ
2.1 Методы обеспечения коррозионной стойкости
2.2 Использование неметаллических покрытий
2.3 Использование металлических покрытий
2.4 Сравнительный анализ методов цинкования
2.4.1 Гальваническое цинкование
2.4.2 Горячее цинкование
2.4.3 Термодиффузионное цинкование
2.4.4 Холодное цинкование
2.4.5 Сравнительная характеристика различных методов цинкования деталей
2.5 Наиболее популярные сочетания защитной обработки НТТМ
2.6 Технологический процесс нанесения защитных покрытий на кузовные элементы НТТМ на заводе-изготовителе (на примере автомобилей Audi)
2.6.1 Очистка и обезжиривание
2.6.2 Фосфатирование
2.6.3 Катафорезное грунтование
2.6.4 Герметики и герметизация
2.6.5 Защита от ударов камней
2.6.6 Нанесение наполнителя (праймера)
2.6.7 Нанесения слоя ЛКП
2.7 Выводы по главе
ГЛАВА 3. АНАЛИЗ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА КОРРОЗИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ НТТМ
3.1 Классификация эксплуатационных факторов
3.2 Механизм протекания коррозионных процессов вследствие повреждения защитного покрытия кузовных элементов НТТМ
3.3 Экспертный анализ значимости эксплуатационных факторов, влияющих на коррозию НТТМ
3.4 Исследование влияния температуры, кислотности и состава окружающей среды на развитие коррозионных процессов НТТМ
3.4.1 Влияние температуры окружающей среды
3.4.2 Влияние влажности окружающей среды
3.4.3 Влияние кислотности окружающей среды
3.4.4 Влияние состава окружающей среды (наличие агрессивных примесей)
3.5 Анодное поведение углеродистой стали в 20% растворе NaCl
3.6.1 Определение шероховатости покрытия
3.6.2 Определение толщины покрытия
3.6.3 Определение износостойкости
3.6.4 Коррозионные испытания
3.7 Выводы по главе
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОВЫШЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ НТТМ
4.1 Обеспечение повышения долговечности конструктивных элементов НТТМ
4.2 Экспертный анализ значимости факторов, влияющих на качество нанесения защитных покрытий
4.3 Требования, предъявляемые фирмой Zinga к технологическому процессу нанесения защитного покрытия
4.4. Разработка технологического процесса нанесения покрытия методом холодного цинкования
4.5 Анализ эффективности и технико-экономическая оценка дополнительной защиты конструктивных элементов НТТМ
4.5 Выводы по главе
ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ И УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
ЛИТЕРАТУРА

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Повышение долговечности конструктивных элементов НТТМ имеет первостепенное значение для автомобильной промышленности, поскольку, вследствие широкого распространения НТТМ, их долговечность является актуальной проблемой.
Сущность рассматриваемого вопроса. Одной из главных причин, огранивающих ресурс НТТМ является коррозионное разрушение конструктивных элементов. На сегодняшний день основным способом защиты НТТМ от коррозионных процессов является нанесение защитных покрытий. Однако, для эксплуатации НТТМ, в российских условиях, необходима дополнительная антикоррозионная защита.
Научная новизна идеи:
· Использование дополнительных защитных покрытий при производстве и ремонте НТТМ, сочетающих в себе катодную (гальваническую) и барьерную защиту;
· Разработка технологического процесса нанесения инновационных защитных покрытий при производстве и ремонте.
Цель исследования. Повышение долговечности конструктивных элементов НТТМ.
Объект исследования. Наземныетранспортно-технологические машины.
Предмет исследования. Конструктивные элементы наземных транспортно-технологических машин и факторы, влияющие на их долговечность.
Задачи:
· Исследование коррозионных процессов и их влияния на долговечность НТТМ.
· Исследование существующих способов защиты конструктивных элементов НТТМ от коррозионных процессов.
· Выявление наиболее значимых факторов, влияющих на долговечность НТТМ и на качество нанесения защитных покрытий.
· Разработка технологии дополнительной защиты конструктивных элементов НТТМ от коррозионных процессов.

ГЛАВА 1 ВЛИЯНИЕ КОРРОЗИИ НА ДОЛГОВЕЧНОСТЬ НТТМ

1.1 Анализ факторов, влияющих на долговечность НТТМ

В соответствии с ГОСТ Р 53480-2009 «Надежность в технике. Термины и определения», долговечность – это способность изделия выполнять требуемую функцию до достижения предельного состояния при данных условиях использования и технического обслуживания.
В настоящее время долговечности машин и механизмов уделяется большое внимание. Вследствие очень широкого распространения НТТМ их долговечность является весьма актуальной проблемой.
Одной из главных причин, ограничивающих ресурс НТТМ, является коррозионное разрушение конструктивных элементов, таких как металлических кузовов, рам, трубопроводов, элементов тормозных систем и других узлов.
Выход из строя кузовных элементов практически означает выход из строя НТТМ, поэтому целесообразно изучение факторов, влияющих на его срок службы. Эти факторы можно разбить на следующие основные группы (рисунок 1.1) [23].
Указанные группы факторов нельзя рассматривать как классификацию причин, снижающих долговечность кузовных элементов, поскольку одни и те же причины могут входить в разные группы факторов. Коррозия металлов входит в группу конструктивных, технологических, ремонтных и климатических факторов (рисунок 1.2) [23].
На каждом этапе разработки, эксплуатации и ремонта НТТМ проводятся научные исследования в области повышения долговечности кузовных элементов НТТМ (рисунок 1.3) [23].