UA136066U - METHOD OF RESTORATION OF THE PISTON SKIRT - Google Patents
METHOD OF RESTORATION OF THE PISTON SKIRT Download PDFInfo
- Publication number
- UA136066U UA136066U UAA201812793U UAA201812793U UA136066U UA 136066 U UA136066 U UA 136066U UA A201812793 U UAA201812793 U UA A201812793U UA A201812793 U UAA201812793 U UA A201812793U UA 136066 U UA136066 U UA 136066U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- piston skirt
- piston
- rolled
- restoring
- restoration
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 6
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 6
- CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N molybdenum disulfide Chemical compound S=[Mo]=S CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052982 molybdenum disulfide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 5
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 5
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 claims description 4
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 claims description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 3
- 239000002932 luster Substances 0.000 abstract 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 4
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- QNRATNLHPGXHMA-XZHTYLCXSA-N (r)-(6-ethoxyquinolin-4-yl)-[(2s,4s,5r)-5-ethyl-1-azabicyclo[2.2.2]octan-2-yl]methanol;hydrochloride Chemical compound Cl.C([C@H]([C@H](C1)CC)C2)CN1[C@@H]2[C@H](O)C1=CC=NC2=CC=C(OCC)C=C21 QNRATNLHPGXHMA-XZHTYLCXSA-N 0.000 description 1
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 101100118680 Caenorhabditis elegans sec-61.G gene Proteins 0.000 description 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
Спосіб відновлення юбки поршня включає попереднє очищення до металічного блиску і нагрів до 250…350 °C. Поверхню юбки поршня накатують формоутворюючою накаткою U-подібного типу з плаваючою підпружиненою головкою.The method of restoring the piston skirt includes pre-cleaning to a metallic luster and heating to 250… 350 ° C. The surface of the piston skirt is rolled with a U-shaped knurl with a floating spring-loaded head.
Description
Корисна модель може бути використана для відновлення (покриття) юбки поршня двигунів внутрішнього згорання, а також для поршнів компресорів, насосів, парових машин та ін.The useful model can be used to restore (cover) the piston skirt of internal combustion engines, as well as for pistons of compressors, pumps, steam engines, etc.
Відомий спосіб відновлення поршнів залізо-динковими електролітичними покриттями |11.There is a known method of restoring pistons with iron-dink electrolytic coatings |11.
Недоліком цього способу є висока твердість покриття і як наслідок інтенсивне спрацювання спряженої деталі - гільзи, а також висока вартість технологічного процесу.The disadvantage of this method is the high hardness of the coating and, as a result, the intensive operation of the conjugated part - the sleeve, as well as the high cost of the technological process.
Відомий спосіб відновлення юбки поршня пластичною деформацією, з використанням накатних роликів, які на поверхні юбки утворюють ромбічні насічки і збільшують діаметр поршня більш ніж на 0,2 мм (21. Недоліком цього способу є невисока довговічність відновлених поршнів, а також високий коефіцієнт тертя сплаву алюмінію з чавуном.There is a known method of restoring the piston skirt by plastic deformation, using rolling rollers, which form rhombic notches on the surface of the skirt and increase the diameter of the piston by more than 0.2 mm (21. The disadvantage of this method is the low durability of the restored pistons, as well as the high coefficient of friction of the aluminum alloy with cast iron
Найбільш близьким аналогом є спосіб відновлення юбки поршня накатними роликами, що утворюють "кармани", в які вкочують суспензію з композиційного полімерного матеріалу на основі фторопласту ІЗ). Недоліком цього способу є нерівномірна глибина утворення "карманів" по всій поверхні юбки поршня, так як юбка поршня має овальну форму. На поверхні контртіла (гільзи) не утворюється тонка антифрикційна плівка, внаслідок недостатньої кількості порошкової міді.The closest analogue is the method of restoring the piston skirt with rolling rollers that form "pockets" into which a suspension made of a composite polymer material based on fluoroplastic is rolled. The disadvantage of this method is the uneven depth of the formation of "pockets" over the entire surface of the piston skirt, since the piston skirt has an oval shape. A thin anti-friction film is not formed on the surface of the counterbody (sleeve) due to an insufficient amount of powdered copper.
Задачею запропонованої корисної моделі є зниження коефіцієнта тертя, зменшення ударів при перекладках поршня і підвищення зносостійкості деталей поршень-циліндрова втулка.The purpose of the proposed useful model is to reduce the friction coefficient, reduce shocks during piston transfers and increase the wear resistance of piston-cylinder sleeve parts.
Поставлена задача вирішується тим, що у способі відновлення юбки поршня, що включає попереднє очищення до металічного блиску і нагрів до 250...350 С, згідно з корисною моделлю, поверхню юбки поршня накатують формоутворюючою накаткою О-подібного типу з плаваючою підпружиненою головкою.The task is solved by the fact that in the method of restoring the piston skirt, which includes preliminary cleaning to a metallic shine and heating to 250...350 C, according to a useful model, the surface of the piston skirt is rolled with an O-type forming roll with a floating spring-loaded head.
Після накатування юбки поршня в рифлену поверхню вкочують суспензію з композиційного полімерного матеріалу, що містить компоненти в наступному співвідношенні, мас. ч.: графітове волокно 5...10 дисульфід молібдену 3...6 порошкова мідь 90...180 фторопласт Ф4, ФАА 100 технічний етиловий спирт марки "А" 10-20.After the piston skirt is rolled into the grooved surface, a suspension of composite polymer material is rolled, containing components in the following ratio, by weight. h.: graphite fiber 5...10 molybdenum disulfide 3...6 powdered copper 90...180 fluoroplastic F4, FAA 100 technical ethyl alcohol grade "A" 10-20.
Графітове волокно ТГН-2М попередньо подрібнюють до розмірів не більше 50...70 мкм; дисульфід молібдену ДМ-1; порошкова мідь ЕМО-1, ГОСТ 4960-75 застосовується з розміром 40 мкм і менше; фторопласт Ф4, порошок білого кольору, ГОСТ 10007-78.Graphite fiber TGN-2M is pre-shredded to a size of no more than 50...70 μm; DM-1 molybdenum disulfide; powdered copper EMO-1, GOST 4960-75 is used with a size of 40 μm and less; fluoroplastic F4, white powder, GOST 10007-78.
Всі компоненти змішують разом і подрібнюють до фракції 0,02...0,05 мм, зволожують технічним етиловим спиртом марки "А", доводячи до пастоподібного стану - суспензії. ОтримануAll components are mixed together and crushed to a fraction of 0.02...0.05 mm, moistened with technical ethyl alcohol of the "A" brand, bringing to a pasty state - a suspension. Received
Зо суспензію вкочують гумовими роликами в рифлену поверхню юбки поршня. Після цього проводять спікання в вільному стані в електричній печі з швидкістю нагріву 60 "С/год. до температури 350 С і витримують 1 год. Після цього підвищують температуру до 375 С із швидкістю 50 "С/год. і витримують - 0,5 години. Поршень охолоджують із швидкістю 40 "С/год.The suspension is rolled with rubber rollers into the grooved surface of the piston skirt. After that, sintering is carried out in a free state in an electric furnace at a heating rate of 60 "C/h. to a temperature of 350 C and held for 1 hour. After that, the temperature is increased to 375 C at a rate of 50 "C/h. and withstand - 0.5 hours. The piston is cooled at a rate of 40 °C/h.
Робоча температура в зоні тертя поршня коливається в межах 125-140 "С (температура композиційного матеріалу на ослові ПТФЕ, при який матеріал зберігає високі фізико-механічні властивості від 180 до 200 "С).The operating temperature in the friction zone of the piston ranges from 125 to 140 "C (the temperature of the composite material on the PTFE shaft, at which the material retains high physical and mechanical properties, is from 180 to 200 "C).
На юбку поршня і поршневий тілець приходиться близько 17-20 95 всіх витрат на тертя в двигуні. Антифрикційне покриття на юбці поршня сприяє збільшенню терміну служби поршня, знижує тертя в двигуні, знос і шум при підвищених температурах і навантаженнях, характерних для високоефективних двигунів останнього покоління.The piston skirt and piston body account for about 17-20 95 of all friction costs in the engine. The anti-friction coating on the piston skirt helps increase the service life of the piston, reduces friction in the engine, wear and noise at elevated temperatures and loads, characteristic of high-efficiency engines of the latest generation.
Дослідження зносостійкості композиційного материалу проводили наступним чином:The study of the wear resistance of the composite material was carried out as follows:
Для дослідних зразків використовували поршень від двигуна ЯМ3-238. На фрезерувальному верстаті в ділильній головці дисковою фрезою з юбки поршня, з нанесеним покриттям, вирізались зразки розміром 10,0х50 мм. (на токарному верстаті попередньо обточували внутрішній діаметр поршня до діаметра 122 мм). Після зняття, очистки, промивки в спирту зразки зважували на лабораторних вагах ВЛР-200 з точністю до 0,0002 г. Підготовлені зразки з покриттям встановлювали в хонінгувальну головку (замість алмазних брусків), і хонінгувальному верстаті ЗК8З при частоті обертання 400 об/хв. і тиску розтискання зразків (брусків) -2,00 МПа, досліджували темп зносу. Знос покриття визначали за З годин безперервного спрацювання в режимі напіврідинного тертя (одна капля масла МСО-20 на гільзу через кожних 15 хвилин). Перед зважуванням зразки ретельно очищували і промивали спиртом, висушували при температурі 40-50 "С впродовж 30-40 хвилин. Темп зносу визначали як різницю маси зразка до і після випробування.The piston from the YAM3-238 engine was used for the test samples. Samples 10.0x50 mm in size were cut out of the piston skirt with a coating on the milling machine in the dividing head with a disk cutter. (the internal diameter of the piston was previously turned to a diameter of 122 mm on a lathe). After removal, cleaning, washing in alcohol, the samples were weighed on a VLR-200 laboratory scale with an accuracy of 0.0002 g. The prepared coated samples were installed in a honing head (instead of diamond bars) and a ZK8Z honing machine at a rotation frequency of 400 rpm. and the sample (bar) compression pressure was -2.00 MPa, the rate of wear was investigated. Coating wear was determined for 3 hours of continuous operation in semi-liquid friction mode (one drop of MSO-20 oil per sleeve every 15 minutes). Before weighing, the samples were thoroughly cleaned and washed with alcohol, dried at a temperature of 40-50 "C for 30-40 minutes. The rate of wear was determined as the difference in the weight of the sample before and after the test.
Приклад 1. 100 г порошку ПТФЕ, 5 г. графітового волокна, 90 г порошку міді, З г дисульфіду молібдену змішують продовж б хвилин в пропелерній мішалці з ріжучими ножами при 7000 об/хв.Example 1. 100 g of PTFE powder, 5 g of graphite fiber, 90 g of copper powder, 3 g of molybdenum disulfide are mixed for 2 minutes in a propeller mixer with cutting knives at 7000 rpm.
Приклад 2. 100 г порошку ПТФЕ, 7,5 г графітового волокна, 135г порошкової міді, дисульфід молібдену 4,5 г. Далі процес відбувається як в прикладі 1.Example 2. 100 g of PTFE powder, 7.5 g of graphite fiber, 135 g of powdered copper, 4.5 g of molybdenum disulfide. Then the process proceeds as in example 1.
Приклад З. 100 г порошку ПТФЕ, 12 г графітового волокна, 180 г порошкової міді, дисульфіду молібдену 6. Далі процес відбувається як в прикладі 1.Example C. 100 g of PTFE powder, 12 g of graphite fiber, 180 g of copper powder, molybdenum disulfide 6. Then the process proceeds as in example 1.
Властивості антифрикційних композицій представлені в таблиці.The properties of antifriction compositions are presented in the table.
Таблиця аналог 3180 3580 3800 2300Table analog 3180 3580 3800 2300
Аналіз результатів випробувань композицій, які заявляються, переважають відому композицію за зносостійкістю у 1,5...2,0 рази.Analysis of the test results of compositions that claim to be superior to the known composition in wear resistance by 1.5...2.0 times.
Джерела інформації:Sources:
Г. Дьяков А.М., Гольдинер Н.Г. Новьій способ восстановления поршней автомобильньх двигателей. - Трудьї Кишиневского СХИ, 1972. - Т. 87. 2. Рудик Ф.Я, Сухоруков В.И. Восстановление поршней дизельньїх двигателей. Сборник научньїх работ - Саратовский СХИ, 1982 г. 3. Патент на корисну модель Мо 14951 "Спосіб відновлення юбки поршня". Бюл Мо 6. 2006р //G. Dyakov A.M., Goldiner N.G. A new method of restoring pistons of automobile engines. - Proceedings of the Kishinev SKY, 1972. - T. 87. 2. Rudyk F.Ya., Sukhorukov V.I. Restoration of diesel engine pistons. Collection of scientific works - Saratov SKY, 1982. 3. Patent for utility model Mo 14951 "Method of piston skirt restoration". Byul Mo 6. 2006 //
Дудчак В.П., Кузьменко А.Г., Невчас Анджей.Dudchak V.P., Kuzmenko A.G., Nevchas Andrzej.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA201812793U UA136066U (en) | 2018-12-22 | 2018-12-22 | METHOD OF RESTORATION OF THE PISTON SKIRT |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA201812793U UA136066U (en) | 2018-12-22 | 2018-12-22 | METHOD OF RESTORATION OF THE PISTON SKIRT |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA136066U true UA136066U (en) | 2019-08-12 |
Family
ID=71116499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA201812793U UA136066U (en) | 2018-12-22 | 2018-12-22 | METHOD OF RESTORATION OF THE PISTON SKIRT |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA136066U (en) |
-
2018
- 2018-12-22 UA UAA201812793U patent/UA136066U/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Pai et al. | Wear resistance of cast graphitic aluminium alloys | |
| CN106321635B (en) | Engine low friction bearing shell and preparation method thereof | |
| JPH09202957A (en) | Composite material power forming self-lubricity composite film, method therefor and parts having self-lubricity film | |
| RU2635119C2 (en) | Wear-resistant coating for piston rings | |
| US5158695A (en) | Diamond-based antifriction material | |
| UA136066U (en) | METHOD OF RESTORATION OF THE PISTON SKIRT | |
| Mistry et al. | Lubrication of an electroplated nickel matrix silicon carbide coated eutectic aluminium—silicon alloy automotive cylinder bore with an ionic liquid as a lubricant additive | |
| WO2019041843A1 (en) | Specialized lubricant for carbon film engines and preparation method therefor | |
| CN111549256B (en) | Method for improving performance of tin-based babbitt metal | |
| US2955886A (en) | Protective system | |
| JP5781665B1 (en) | Compression ring for internal combustion engine | |
| JP2000507679A (en) | Piston ring and / or piston in diesel internal combustion engine and running-in method of diesel engine | |
| UA125777C2 (en) | Composite wear-resistant material | |
| JPH07145445A (en) | Cast iron for cylinder liner | |
| SU1062249A1 (en) | Antifriction lubricant | |
| Mazalov et al. | Investigating the tribotechnical properties of nanostructured boehmite | |
| Yuan et al. | Aluminum alloy stamping lubricating PVB coating containing MoS2 and PTFE as composite additives | |
| UA101042U (en) | CHROME-BASED AMORPHIC WARNING MATERIAL | |
| US2983564A (en) | Protective system | |
| UA144965U (en) | METAL CERAMIC MATERIAL BASED ON ALUMINUM DODECABORIDE FOR ELECTRO SPARK COATINGS WITH HIGH WEAR RESISTANCE | |
| Smirnov et al. | Study of the wear resistance of alloyed powder-based hybrid materials manufactured using “KARBUL” technology | |
| Bongfa et al. | Friction and wear study of passenger car piston top ring sliding on cast iron material lubricated with palm fatty acid distillate (PFAD) | |
| RU2191671C1 (en) | Method of restoration of holes in parts | |
| UA122869U (en) | Wear-resistant composite material based on copper | |
| SU1676732A1 (en) | Protective grease coating of workpieces predominantly of titanium alloys for hot forming |