КОРОЗІЯ-2012

ШАНОВНІ КОЛЕГИ!Проблема корозії та протикорозійного захисту металоконструкцій є винят-

ково актуальною для багатьох галузей промисловості України, зокрема будів-ництва, транспорту, машинобудування, нафто-, газовидобувної, гірничорудної, енергетичної, металургійної та хімічної галузей.

Проведення у Львові міжнародних конференцій-виставок із проблем корозії та протикорозійного захисту конструкційних матеріалів, що вже стали тра-диційними, ставить за мету ознайомлення широкого кола спеціалістів з нови-ми теоретичними та практичними розробками в цій галузі науки, сучасними методами підвищення корозійної тривкості металоконструкцій різноманітного призначення, а також налагодження тісніших науково-виробничих і комерційних контактів між українськими та зарубіжними фахівцями.

У роботі Міжнародної XІ конференції-виставки «КОРОЗІЯ-2012» беруть участь представники наукових установ, комерційних фірм та промислових підприємств Німеччини, Австралії, Росії, України, Польщі, Мексики, Казахстану, Азербайджану, Литви, Білорусі та інших країн, що засвідчує її актуальність і зростаючий авторитет.

Організатори конференції-виставки щиро сподіваюся на досягнення по-ставленої мети і докладатимуть для цього всіх зусиль.

Президент Української асоціації корозіоністів,член-кор. НАН України

В.І. Похмурський

Ç Ì ² Ñ Ò

Засновник ТОВ «Галмедіа»

ВидавецьТзОВ «Редакція газети

«ЕлектроТЕМА»––––––––––––

Головний редакторМихайло Заліско

Поштова адреса:79054, м. Львів, а/с 5911

Адреса редакції:вул. Садова, 2а,

м. Львів, УкраїнаТел./факс: (032) 232–05–39

e-mail: [email protected]

www.metaltech.com.ua

Передплатний індекс:

37233

© ТОВ «Галмедіа», 2012Видання

«Метали. Технології & Обладнання» є учасником

медіа-групи «ПромІнфо»

www.prominfo.com.ua

Погляди авторів публікацій не завжди збігаються

з думкою редакції. Редакція залишає за собою право

не листуватися з читачами. Рукописи не рецензуємо

і не повертаємо. За достовірність поданої у матеріалах інформації

відповідають автори матеріалів. За зміст і достовірність інформації у рекламних

та інших повідомленнях і за якість рекламованого товару відповідіє

рекламодавець. Передрук дозволено

з письмової згоди редакції.

Віддруковано вПП «Мульти Арт»

Львiвська обл., Жовкiвський р-н, с. Гряда, вул. Шевченка, 5

тел.: 224-72-40, -41

Друк офсетнийТираж 8 100 примірників

Замовлення №______

Українська асоціація корозіоністів ............................................................................ 2

Центри колективного користування сучасним лабораторним обладнанням ........ 3

Використання безконтактного методу обстежень підземних трубопроводів ........ 5

Технологія зміцнення поверхонь деталей машин .................................................... 7

Вплив наночастинок срібла на трибокорозійну поведінку

пари тертя сталь 20–ШХ15 ........................................................................................ 9

Корозіє- і зносостійкість комбінованих металооксидних

електродугових покриттів ........................................................................................ 12

Лабораторія випробувань конструкційних матеріалів у середовищах,

що містять сірководень і вуглекислий газ .............................................................. 15

Ґрунтувальна композиція ......................................................................................... 15

Лабораторія оцінки міцності та процесу руйнування труб під тиском

сумішами водню і природного газу ......................................................................... 16

Лабораторія сертифікаційних випробувань протикорозійних ізоляційних

покриттів трубопроводів .......................................................................................... 17

Методика прискореної оцінки працездатності напружених сталей

і сплавів у агресивних середовищах ....................................................................... 18

Технологія та обладнання для плазмо-електролітного оксидування (ПЕО) ....... 18

Комплекс мобільного устаткування для одержання електродугових

корозіє- та зносостійких покриттів .......................................................................... 19

Технологія поверхневого зміцнення виробів із титанових сплавів

у контрольованих газових середовищах ................................................................ 19

Технологія поверхневого зміцнення металовиробів ............................................. 20

Технологія відновлення деталей силових агрегатів машин і механізмів ............. 21

Акустико-емісійна система SKOP–8 ....................................................................... 22

Електромагнітна пошуково-вимірювальна система ІМК–5 ................................... 23

Прилади для пошуку місць корозії та обстежень підземних

трубопроводів і споруд ............................................................................................. 24

Ультразвуковий томограф UST–04M ..................................................................... 25

Інгібітор корозії.......................................................................................................... 25

2

СПЕЦІАЛЬНИЙ ВИПУСК № 7 4 червня 2012 р.

Основні напрями діяльності:науково-дослідні розробки сучасних методів проти-

корозійного захисту, підвищення надійності та довговічності машин і споруд, створення і випуск дослідних партій продукції та підготовка технічної документації для її серійного виробниц-тва, впровадження нових технологічних процесів, матеріалів, приладів і апаратури, підготовка нормативних документів;

проведення експертизи щодо корозійної та корозій-но-механічної стійкості обладнання на різних стадіях його виготовлення і експлуатації; визначення залишкового ресурсу об`єктів;

сприяння проведенню передової науково-технічної політики у сфері захисту металофонду від корозії;

виявлення потенційних партнерів серед вітчизняних підприємств, об`єднань, організацій, а також зарубіжних фірм і відомств для налагодження прямих контактів і зв`язків із ними;

підготовка пропозицій у державні органи та отриман-ня від них замовлень, фінансування пріоритетних напрямів і розробок у галузі протикорозійного захисту металофонду та організація їх виконання;

проведення науково-технічних конференцій, виста-вок, лекцій, семінарів, конкурсів, консультацій для підприємств і спеціалістів, видання періодичної та спеціальної літератури;

надання науково-методичної та економічної інфор-мації з напрямів діяльності асоціації; практична допомога в рекламі та збуті продукції, сервісі, продажі ліцензій тощо.

Асоціація провела десять міжнародних конференцій-виста-вок із проблем корозії та протикорозійного захисту матеріалів (1992–2010 рр.), а також низку тематичних конференцій і семінарів. Асоціація підготувала необхідні матеріали та забез-печила включення України до Міжнародної корозійної ради (ІСС), Європейської корозійної федерації (EFC), Міжнародно-го електрохімічного товариства (ISE), підготувала та подала до державних органів концепцію протикорозійного захисту металофонду України.

●

●

●

●

●

●

●

Україна, 79601, м. Львів,

вул. Наукова, 5

тел.: (032) 263-15-77, (032) 229-63-53

факс: (032) 263-15-77

е-mail: [email protected]

http:// www.ipm.lviv.ua/

УКРАЇНСЬКА АСОЦІАЦІЯ КОРОЗІОНІСТІВ

Українська асоціація корозіоністів заснована в 1992 році та є добровільним самоврядним об’єднанням як окремих фахівців, так і організацій, що працюють у сфері захисту від корозії. На сьогодні асоціація об’єднує майже 50 науково-дослідних установ, організацій та підприємств і понад 100 індивідуальних членів.

3

4 червня 2012 р. № 7 СПЕЦІАЛЬНИЙ ВИПУСК

Один із таких осередків – центр колективного користування науковими приладами (ЦККНП) «Центр електрон-ної мікроскопії та рентгенівського мік-роаналізу» НАН України, створений у вересні 2007 року на базі відділу фізико-хімічних методів зміцнення матеріалів Фізико-механічного інституту НАН України з метою раціонального вико-ристання сучасного наукового облад-нання виробництва фірм «Carl Zeiss» (Німеччина) та «Oxford Instruments» (Англія).

Розмовляємо із відповідальним за експлуатацію обладнання та роботу з користувачами ЦККНП «Центр елект-ронної мікроскопії та рентгенівського мікроаналізу», старшим науковим спів-робітником, кандидатом технічних наук С.А. Корнієм.

– Сергію Андрійовичу, яке при-значення і яка користь від організо-ваного в інституті центру колектив-ного користування науковими при-ладами?

– Центр колективного користування науковими приладами Фізико-механіч-ного інституту НАН України «Центр електронної мікроскопії та рентгенівсь-кого мікроаналізу» призначений для проведення наукових досліджень у галузі матеріалознавства, корозії металів та електрохімії, зокрема, вив-чення топографіі поверхні, хімічного складу та мікроструктури металевих, керамічних, композиційних і полімер-них матеріалів і покриттів. Створений

на базі відділу фізико-хімічних методів зміцнення матеріалів інституту з метою раціонального використання сучасного наукового обладнання науковими уста-новами та організаціями НАН Украї-ни, які мають потребу в дослідженнях на сучасному науковому обладнан-ні. Особливо важливо – раціонально використовувати таке обладнання, бо вартість його доволі висока, а отже, не кожна установа може дозволити собі його купити.

– Сергію Андрійовичу, які голо-вні завдання «Центру електронної мікроскопії та рентгенівського мікро-аналізу»?

Головними завданнями центру є:надання вченим НАН України

можливості проведення досліджень на сучасному електронному мікроскопі «EVO-40XVP» зі системою мікроаналі-зу «INCA Energy»;

надання консультативних по-слуг щодо проведення досліджень за

●

●

допомогою обладнання центру та підго-товки зразків, а також сучасних методів електронної мікроскопії та рентгенівсь-кого мікроаналізу;

підготовка спеціалістів, а також стажування студентів і наукових працівників НАН України на обладнанні центру;

технічне забезпечення роботи обладнання центру.

– Яке обладнання і наукові при-лади пропонує до використання ЦККНП для потреб наукових установ і вчених НАН України?

– Наш «Центр електронної мікроскопії та рентгенівського мікроаналізу» пропо-нує для колективного використання ска-нувальний електронний мікроскоп «EVO 40XVP» зі системою мікроаналізу «INCA Energy» в складі:

1) базового блока «EVO 40XVP» із можливістю роботи у режимах високо-го, низького та наднизького вакууму в комплекті із:

●

●

Центри колективного користування сучасним лабораторним обладнаннямВосени минулого року у виставковому центрі «КиївЕкспоПлаза» відбувся Міжнародний форум «Комплексне забезпечення лабораторій», у межах якого під егідою НАН України відбулася Науково-практична конференція «Новітні розробки наукового обладнання провідних приладобудівних компаній. Розвиток центрів колективного користування в НАН України», присвячена новітнім технологічним рішенням для досліджень у різних сферах науки.

4


повністю безоливною сис-темою відкачування вакууму на базі форвакуумної та турбомолекулярної помпи високої продуктивності без олив-них ущільнень і підшипників. Швидкість відкачування камери на стандартному зразку – 3 хв;

електронно-оптичною колоною для вольфрамового катода;

детекторами: вторинних елек-тронів Евернхарта-Торнлі (SE); 4-сег-ментним детектором відбитих елект-ронів (BSD) із кріпленням на полюсному наконечнику (не потребує налаштуван-ня та юстирування, не скорочує робочу відстань мікроскопа і постійно готовий до роботи, не займає окремого порту у камері мікроскопа); вторинних елек-тронів для низького вакууму (VPSE); детектором поглинутого струму; інфра-червоною камерою для спостережен-ня за розташуванням зразка у камері мікроскопа;

робочою камерою розміром 365х220 мм;

●

●

●

●

столиком із повною моториза-цією по 5-ти осях із точністю переміщен-ня і повторюваністю позиції 1,5 мкм;

програмним забезпеченням SmartSEM;

комп’ютером;2) енергодисперсійного рентгенівсь-

кого спектрометра «INCA ENERGY 350» у комплекті із:

літієвим детектором площею 10 мм2, що забезпечує роздільну здат-ність 133 еВ, чутливість визначення домішок 0,01%, локальність аналізу від 1 мкм на стандартних взірцях та до 0,1 мкм на плівках;

дюаром на 7,5 л для охоло-дження детектора рідким азотом;

мікроаналітичним процесором «INCA X-stream»;

системою захоплення відео-зображення Microscope Image Capture System (MICS);

комп’ютером; програмним забезпеченням

Inca Energy з опцією якісного аналізу в діапазоні від берилію до плутонію; опцією кількісного аналізу в діапазоні від бору до плутонію; автоматичним маркуванням піків; автоматичним і руч-ним масштабуванням спектрів; шістьма режимами отримання, реконструкцією і порівнянням спектрів.

– Очевидно, графік роботи цен-тру досить напружений. Як Ви пла-нуєте проведення дослідницько-екс-периментальних робіт?

– При плануванні роботи центру ми розподіляємо час так: для роботи в одну зміну (8 год робочого часу) 3 год надається для потреб ФМІ НАН України, 3 год – безкоштовно для замовників – інших наукових установ та організацій НАН України, 2 год дозволено надавати для платного використання обладнання центру іншим установам, підприємс-твам та організаціям, які не перебу-вають у віданні НАН України, згідно з чинним законодавством. Використан-ня часу роботи наукового обладнання реєструють у робочих журналах.

– А яким чином складають графік роботи центру для проведення нау-кових досліджень?

– Наукові установи та організації НАН України, які мають потребу в проведен-ні досліджень на науковому обладнанні центру, два рази на рік (до 15 січня і до 15 червня) повинні подати у письмовому вигляді до Бюро відділення фізико-тех-нічних проблем матеріалознавства НАН України свої заявки на кількість годин, терміни та види досліджень, проведення яких потребує використання наукових приладів і обладнання центру.

●

●

●

●

●

●

●

●●

Бюро, за поданням директора ФМІ НАН України, затверджує загальний розподіл робочого часу, відведеного для колективного користування науко-вим обладнанням центру між замовни-ками.

Директор ФМІ НАН України своїм наказом, узгодженим із Бюро відділен-ня фізико-технічних проблем матеріа-лознавства НАН України, визначає графік роботи центру, встановлює необхідну кількість робочих змін на робочий день з урахуванням режи-му роботи наукової установи і потреб учених НАН України у використанні наукових приладів центру.

Детальнішу інформацію про по-слуги, що їх надає «Центр елект-ронної мікроскопії та рентгенівсько-го мікроаналізу», можна отримати на сайті http://www.ipm.lviv.ua/cem/ чи надіславши запит на е-mail: [email protected].

Маєте потребу у проведенні дослідницько-експериментальних робіт за окресленими вище напряма-ми – звертайтеся.

5


Для металевих ПТ важливим є стан протикорозійного захисту (ПКЗ), який передбачає захисні ізоляційні покриття і катодну поляризацію – електрохіміч-ний захист (ЕХЗ). Стан ізоляції і ЕХЗ ПТ донині контролюють здебільшо-го контактними електрометричними методами з поверхні землі, недоліка-ми яких є трудомісткість забезпечення достатньої кількості надійних контактів вимірювальних приладів із металом ПТ і ґрунтом, локальний характер контро-лю та брак інформації для кількісних оцінок стану ізоляції на різних ділянках. Ці недоліки усувають, використовуючи електромагнітний метод безконтактних вимірювань струмів (БВС).

На сьогодні в обстеженнях ПТ без-контактні методи широко застосовують лише для визначення розміщення тру-бопроводів і кабелів та, іноді, для пошу-ку пошкоджень ізоляції, проте майже не контролюють розподіл струму уста-новок катодного захисту (УКЗ), оскіль-ки відомі контактні методи тут мало-придатні. Це, своєю чергою, спричиняє нераціональні витрати електроенергії.

У Фізико-механічному інституті ім. Г.В. Карпенка НАН України розвину-то теоретичні основи безконтактного методу. Запропоновано триєдину мате-матичну модель електромагнітного поля ПТ, яка базується на теорії елек-тромагнітного поля, теорії електричних

кіл із розподіленими параметрами і закономірностях просторового розподі-лу магнітного поля струмів. Досліджено залежності розподілу струмів від гео-метричних і електромагнітних парамет-рів ПТ. Розроблено теоретичні засади створення засобів електромагнітних обстежень і визначення параметрів ПКЗ ПТ.

Методи безконтактних вимірю-вань струмів класифікують як інтег-ральні і диференційні. Перші реалізують як магнітний пояс, кліщі, які охоплюють струмопровід, тому для обстежень ПТ вони малопридатні. Другі не потребу-ють доступу до ПТ. За способом ви-значення координат струмопроводу їх поділяють на паралаксні (з горизон-

тальною) і градієнтні (з радіальною до трубопроводу орієнтацією бази точок вимірювань магнітного поля струму).

Апаратура безконтактних вимірю-вань струмів розроблена на основі відомих і запропонованих способів БВС з урахуванням можливостей тех-нічної реалізації та умов застосування на трасах ПТ. Створено і передано для обстежень ПТ зразки апаратури типу БІТ-3, БІТ-К, БІТ-КВП за паралаксним способом та БВС-1 – за градієнтним, які забезпечують вимірювання струмів від одиниць міліампер до 100 А на гли-бинах залягання ПТ до 6 м і більше.

Апаратура типу БІТ-К дає змогу вимірювати струм ПТ з високою точніс-тю, проте потребує відповідного вміння

Р.М. ДЖАЛА, Б.Я. ВЕРБЕНЕЦЬ, Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України

Використання безконтактного методу обстежень підземних трубопроводів

Підземні трубопроводи (ПТ) обстежують для того, щоб визначити їхнє фактичне розташування та параметри технічного стану з метою запобігання пошкодженням, з’ясування потреб та обсягів ремонту чи реконструкції, надійної безаварійної експлуатації.

Рис. 1. Робота з БІТ-КВП при безконтактному вимірюванні струму ПТ

6


і певних навиків оператора та прецизій-ного орієнтування антенної системи від-носно струмопроводу за двома індика-торами: осі і відстані (рис. 1). Фаховий оператор за 1 хв проводить 2 вимірю-вання струму ПТ із переміщенням 10 м уздовж траси. Апаратура типу БВС має покращені експлуатаційні характерис-тики і не така чутлива до вміння і нави-ків оператора, бо процедура вимірю-вань тут простіша (рис. 2).

На сьогодні проведено експе-риментальні дослідження і натурні випробування, розроблено конструк-торську документацію, виготовле-но на Дослідному заводі ФМІ НАН України і вже передано в експлуата-цію комплекти апаратури типу БІТ-3, БІТ-К, БІТ-К2, БІТ-КВ, БІТ-КВП. Ство-рена апаратура дає змогу оперативно отримувати кількісну інформацію про стан ПКЗ на різних ділянках ПТ. Нако-пичені у пам’яті апаратури вимірюван-ня передають у комп’ютер з програ-мою автоматизованого опрацювання і документування.

Портативні прилади типу ОРТ створені для визначення розміщення ПТ, струмопроводів і дистанційного контролю роботи установок катодно-го захисту. Їх перевагами, порівняно з відомими трасошукачами, є малі габа-рити, маса й енергоспоживання та високі завадостійкість і чутливість, що дає змогу проводити обстеження ПТ у зоні дії ЛЕП і промислових завад.

Використання БВС дає змогу прово-дити інтегральні, диференційні і локаль-ні обстеження та контроль параметрів ПКЗ ПТ. Проведено натурні випробу-вання БВС під час діагностичних обсте-жень магістральних газопроводів УМГ «Львівтрансгаз», «Київтрансгаз», САЦ у Казахстані, нафтопроводів «Дружба» (Броди, Брянськ), ПДМН, етиленопро-воду ВО «Саянскхімпром», підземних водо- та газопровідних мереж. Нові, найтиповіші результати БВС, які немож-ливо отримати контактними методами, опубліковані авторами у наукових зві-тах, статтях, матеріалах семінарів і між-народних конференцій, довідниках.

Для контролю стану ПКЗ запро-поновано новий спосіб визначення розподілу густини струму катодного захисту за безконтактними вимірами змінної складової струму і визначенням коефіцієнта гармоніки на різних ділян-ках ПТ. Розроблено алгоритми визна-чення перехідного опору «труба-земля» та його компонентів (опору ізоляції, ґрунту, поляризації).

Запропоновано «Метод контролю стану захисного покриття за БВС на ділянці трубопроводу під час експлуа-тації» та методи оперативного пошуку місць пошкоджень захисного покриття ПТ за розподілом струму між гілками трубопроводів і за критичними витрата-ми («заниканням») струму вздовж тру-бопроводу.

За результатами проведених дослі-джень, випробувань і використання БВС запропоновано зміни і доповнен-ня до ДСТУ 4219-2003 «Трубопроводи сталеві магістральні. Загальні вимоги до захисту від корозії».

Інтеграція розробленої інформа-ційної технології із засобами технічно-го і методичного забезпечення БВС у загальну систему контролю, діагносту-вання і моніторингу ПКЗ підвищить оперативність та інформативність обстежень, дасть змогу перейти від рег-ламентного обслуговування до обсте-ження чи ремонту за технічним станом для запобігання пошкодженням, підви-щення надійності й подовження тер-мінів експлуатації дорогих і важливих підземних трубопроводів і пов’язаних із ними споруд.

Рис. 3. Портативний ОРТ+В для визначення місця, напрямку, глибини ПТ (струмопроводу), дистанційного контролю роботи УКЗ, вимірювань електричних потенціалів

Рис. 2. Обстеження магістрального газопроводу апаратурою БВС

7


Одним із перспективних методів зміни фізико-механічних властивостей приповерхневих ділянок залізовуглеце-вих сплавів є механоімпульсна обробка (МІО) – високоефективний метод підви-щення ресурсу і покращення експлуа-таційних властивостей деталей машин шляхом диспергування структури до нанорозмірних параметрів (величина зерна сягає 15–30 нм), зміни хімічно-го складу поверхневим легуванням зі спеціальних полімерних технологічних середовищ (ТС) та термомеханічно-го зміцнення приповерхневих шарів деталей машин без зміни структурного стану матричного матеріалу.

Ця проста і водночас перспективна технологія принципово відрізняється від традиційних методів хіміко-терміч-ної обробки використанням висококон-центрованого джерела енергії, генера-тором якої є швидкісне тертя. Суть її полягає в імпульсній дії великих енергій на порівняно малі об’єми металу.

При імпульсному легуванні у повер-хневий шар матеріалу, з якого виготов-лена деталь, шляхом швидкої дії висо-коконцентрованої енергії вводять хімічні елементи. У зоні фрикційного контакту на поверхні деталі відбувається висо-кошвидкісна термопластична дефор-мація, яка є каталізатором аномаль-ного прискорення дифузії легувальних елементів із поверхні. При імпульсній дії високих температур і тисків легування здійснюють, втираючи матеріал контр-тіла (інструмента) в поверхню деталі або шляхом деструкції ТС. Насичен-ня поверхні відбувається при високих коефіцієнтах дифузії, а параметри –

глибина насичення і концентрація еле-ментів дифузійної зони – регулюють режимами обробки та присадками, які вводять у ТС.

Мікротвердість цих шарів у три і більше разів вища від мікротвердо-сті основного металу. Це пояснюється високою дисперсністю структури, змі-ною хімічного складу та структурного стану приповерхневих шарів. У резуль-таті обробки утворюється мартенситно-аустенітна структура. Такі специфічні структури надають приповерхневим шарам особливих властивостей, а це суттєво покращує експлуатаційні влас-тивості металовиробів.

У зоні фрикційного контакту оброб-люваної деталі та спеціального зміц-нювального інструменту приповерх-

неві шари деталі інтенсивно нагріва-ють зі швидкістю (105–106) К/с з одно-часним пластичним деформуванням і швидким охолодженням. Такі умови дають змогу диспергувати структуру і насичувати приповерхневі шари різ-ними легувальними елементами із тех-нологічних середовищ, що подаються в зону обробки. Товщина зміцнено-го шару на сталях сягає 50–800 мкм, мікротвердість – 6–12 ГПа, шорсткість зміцненої поверхні Ra=0,4–3,0 мкм. Глибину та мікротвердість зміцнено-го приповерхневого шару, а також шорсткість поверхні можна змінювати режимами обробки. Отримані поверх-неві нанокристалічні структури мають нижчий (0,02–0,04) коефіцієнт тертя ковзання порівняно з гартованими

Володимир КИРИЛІВ, Михайло ЗАЛІСКО,

Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України

Технологія зміцнення поверхонь деталей машин

Економічність, довговічність, надійність і конкурентоспроможність конструкцій – нині основні критерії

розвитку техніки. Статистика свідчить, що більшість відмов у техніці та передчасних виходів із ладу машин

і обладнання відбувається в результаті зношування деталей і вузлів. На ремонтні роботи, що пов’язані

зі зношуванням, витрачають величезні кошти й матеріальні ресурси, а отже, проблема підвищення

зносостійкості і довговічності деталей машин надзвичайно актуальна. Її вирішення можливе лише при

комплексному підході, тобто поєднанні науки про тертя та зношування з розробленням нових технологій

поверхневої обробки. Тому розробка і створення простих та ефективних технологій підвищення

зносостійкості є актуальним науковим і практичним завданням.

8


сталями (0,16–0,18), високі зносостійкість, опір корозійно-ерозійному руйнуванню і контактній втомі.

Визначальними при МІОМ є хімічний склад і структур-ний стан матеріалу, зміцнювальний інструмент, режими оброблення і тип технологічного середовища. Воно є одно-часно дифузантом і охолоджувальною рідиною. Простота регулювання параметрів тиску, часу фрикційного контак-ту, типу середовища та інструменту і точний контроль за режимами обробки забезпечують досягнення потрібного результату.

Поверхневе зміцнення з легуванням підвищує зно-состійкість сталей в 1,5–2,5 рази порівняно з іншими мето-дами. Переваги технології МІО у тому, що за її допомогою можна змінювати в широких межах якість, структуру, фізи-ко-механічні властивості шляхом зміни режимів зміцнення, підведення у зону обробки різних ТС, завдяки яким можна легувати поверхневі шари деталей різними хімічними еле-ментами. Крім того, можна легко підбирати матеріал зміцню-вального інструменту.

У багатьох випадках МІОМ ефективно замінює трудоміс-ткі технології: хіміко-термічну обробку, гартування струма-ми високої частоти, поверхневе пластичне деформування, плазмове напилення тощо, забезпечуючи високу твердість і низьку шорсткість поверхні, точність геометричних парамет-рів виробів.

Промислове застосування технології МІО як кінцевої стадії обробки досить перспективне для підвищення різаль-ної здатності деревообробного та паперорізального інстру-менту та зміцнення деталей, які працюють в умовах зношу-вання, циклічного навантаження і контактної втоми.

Технологія МІО не потребує спеціального унікального обладнання – у більшості її реалізують на токарних, кругло-

і плоскошліфувальних верстатах, незначно модернізувавши їх, а в деяких випадках – доукомплектувавши спеціальними пристроями з автономним приводом. Технологія не потребує значних капіталовкладень.

Використання технології підвищує ресурс роботи деталей машин у 2–3 рази при зростанні трудомісткості на 20–30%.

Технологія пройшла лабораторні дослідження та дослід-но-промислову перевірку на підприємствах України, захи-щена патентами України (№42154 «Спосіб отримання нанокристалічних структур на поверхні деталей машин» та №42155 «Інструмент для отримання нанокристалічних структур високошвидкісним тертям») і пропонується до вико-ристання на підприємствах харчової, машинобудівної, вугле- і нафтогазовидобувної промисловості для зміцнення втулок, валів, сідел і тарілок клапанів помп, штоків гідроциліндрів, пальців конвеєрів і компресорів, торцевих поверхонь шесте-рень і розвантажувальних кілець гідравлічних помп, робочих поверхонь паперорізальних і деревообробних ножів та інших циліндричних і плоских поверхонь.

Зміцнені деталі мають високу зносостійкість завдяки підвищенню мікротвердості поверхневого шару та знижен-ню коефіцієнта тертя у 5–6 разів порівняно з гартованими структурами, високу контактну довговічність і опір корозій-но-ерозійному руйнуванню. Цікавими для підприємств, що випускають важку тракторну й іншу аналогічну техніку (на-приклад, харківське ДП «Завод ім. Малишева») є напрацю-вання інституту із використанням МІОМ-технології для ущіль-нювальних кілець роликів підтримки гусениць, осей траків тощо, які забезпечують суттєве підвищення їхнього ресурсу роботи, що доведено на практиці.

Запрошуємо до співпраці усіх зацікавлених у впро-вадженні цієї технологічної розробки.

Сідло і тарілка бурильних помп Втулки помп

Лопатки дробометних апаратів Палець штовхача шахтної помпувальної станції

9


На сьогодні створена велика кількість мастильних матеріалів та композицій із додатками наночастинок, які ефективно запобігають зношуванню поверхонь вузлів і механізмів під час роботи різноманітних машин та агрегатів. Відомо, що в техно-логії виробництва мастильних матеріалів досить широко використовують наноком-поненти та додатки наночастинок, зок-рема, дисульфід молібдену, різноманітні оксиди, фосфати тощо.

Однак фрикційні характеристики пар тертя залежать від багатьох параметрів: розміру, форми та концентрації наночасти-нок у суспензії. Розмір більшості наночас-тинок як додатків до мастил – 2–120 nm. У межах цієї роботи досліджено поведінку мастила з додатками наночастинок срібла розміром 5 та 20 nm і показано, що розмір 20 nm ефективніший ніж 5 nm, оскільки частинки меншого розміру реакційніші та сприяють взаємодії мікровиступів повер-хонь тертя. Для покращення трибологічних властивостей пар тертя достатньою є кон-центрація частинок ≈0,05 mass. %, а опти-мальною – 1 mass. %.

Проводять дослідження впливу нано-частинок на корозійні та трибокорозійні властивості матеріалів, де вони працю-ють як інгібітори у розчинах і покриттях, самоорганізуються в наноплівки при три-бокорозії.

На сьогодні добре описаний синтез наночастинок срібла та дослідження щодо антифрикційного впливу при додаванні до мастил, однак вплив наночастинок та їх роль при додаванні в інші середовища вивчено недостатньо. Тому метою нашої роботи було вивчити вплив додатків різних концентрацій наночастинок срібла у дис-тильованій воді на трибологічну поведінку пари тертя сталь 20 – ШХ15.

Трибокорозійні дослідження про-водили на установці тертя зі зворотно-поступальним рухом індентора за схе-

мою кулька–площина (рис. 1). Зразки для досліджень виготовляли зі сталі 20 розміром 50х40х5 mm, поверхню яких полірували до шорсткості Rz=2,5 mkm. Контртіло – кулька зі сталі ШХ15 діамет-ром 9 mm. Випробування проводили в дистильованій воді та воді з різним вміс-том наночастинок срібла 0, 40, 100, 400 ppm. Кінетику зміни коефіцієнта тертя реєстрували з використанням аналого-цифрового пристрою з кроком вимірю-вань 0,25 s.

Наночастинки срібла синтезували за реакцією відновлення йонів срібла гідразином за наявності цитрату натрію як стабілізатора. Отриманий золь срібла концентрували випарюванням, а нано-частинки – осаджували з використанням метилового спирту.

Спектральні характеристики нано-частинок досліджували з використанням спектрофотометра видимого діапазону «Shimadzu UV-mini».

Рентгенофазовий аналіз проводили за даними, отриманими на порошковому рентгенівському дифрактометрі ДРОН-3.0 із використанням Cu-Kα випромінювання. Дані аналізували повнопрофільним уточ-ненням методом Рітвельда з використан-ням програмного пакета GSAS (General Structure Analysis System). Форму піків описували з використанням псевдо-Войт функції Томпсона-Когса-Гастінгса. Розмір кристалітів у матеріалах оцінювали з про-фільних параметрів, отриманих в уточнен-ні методом Рітвельда.

Морфологію поверхні наночастинок вивчали на сканувальному електронно-му мікроскопі EVO-40XVP («Carl Zeiss») зі системою рентгеноспектрального мік-роаналізу INCA Energy.

Із метою ідентифікації форми отри-маних наночастинок срібла досліджено їх спектральні характеристики. Спектр поглинання характеризується одним мак-

Василь ВИНАР, Володимир ДОВГУНИК


Вплив наночастинок срібла на трибокорозійну поведінку пари тертя сталь 20–ШХ15

Речовина при переході від макростану до стану з розміром частинок <100 нм (наночастинки) різко змінює деякі свої фундаментальні властивості, зокрема, механічні, електричні, оптичні тощо. Наночастинки мають значно більший, порівняно з традиційними порошками, запас енергії, що проявляється в ряді їх унікальних властивостей, які застосовують у технологіях дифузійного зварювання, при створенні захисних і антифрикційних покриттів, для відновлення зношених деталей механізмів, у магнітних, керамічних, композиційних матеріалах, медицині, сільському господарстві тощо.

Рис. 1. Схема дослідження матеріалів на трибокорозію за схемою шар – площина: 1 – ключ електрода порівняння; 2 – зразок; 3 – рухомий столик; 4 – зона контакту; 5 – контртіло; 6 – важіль із тензодавачем; ЕП – електрод порівняння; Р – навантаження

Рис. 2. Електронний спектр поглинання синтезованих наночастинок срібла

Рис. 3. Рентгенівська дифрактограма наночастинок срібла (Cu-K

α-випромінювання).

Експериментальний (+), розрахунковий (–), різницевий профілі (лінія внизу) та положення дифракційних піків. Дифракційні максимуми від (111), (200), (220), (311) і (222) відповідають кутам (°) 20,38,30; 44,45; 64,65; 77,65 та 84,60

10


симумом, що однозначно свідчить про їх сферичну форму (рис. 2). За значенням довжини хвилі λmax=397 nm у максимумі поглинання розрахували середній діа-метр отриманих наночастинок. Він стано-вить ≈16 nm.

З метою підтвердження результатів спектрофотометричних досліджень про-ведено рентгенофазовий аналіз отрима-них наночастинок (рис. 3). Встановлено, що наночастинки срібла характеризують-ся просторовою групою Fm-3m із пара-метром ґратки a=4,0878(8) Å. Середній розмір кристалітів – DV=9,3(4) nm. Діа-метр сферичної частинки для монодис-персної системи становить D=4/3DV =12,4 (5) nm.

Електронно-мікроскопічними дослі-дженнями встановлено (рис. 4), що великі частинки (a) є агломератами наночасти-нок (b), середній розмір яких ~12–15 nm.

Досліджено вплив концентрацій нано-частинок срібла (0, 40, 100 та 400 ppm) на трибокорозійні характеристики пари тертя сталь 20–ШХ15 у водному середо-вищі. Виявлено (рис. 5 а, b), що додавання наночастинок срібла навіть концентрації 40 ррm призводить до зменшення коефіцієнта тертя та ширини доріжки тертя приблизно на 15%, а при 100 ppm – коефіцієнт тертя зменшується вже майже у два рази і шири-на доріжки на 35–40%. За концентрації наночастинок 400 ppm спостерігається зво-ротний ефект – коефіцієнт тертя зростає, ширина доріжки збільшується.

Локальні зміни коефіцієнта тертя коре-люють із концентрацією наночастинок сріб-ла у розчині. Якщо осциляції коефіцієнта тертя у воді взяти за 100%, то за концен-трації 100 ppm вони на 40% менші (рис. 6 a, c). За концентрації наночастинок срібла 40 ppm не спостерігається суттєвого зни-ження коефіцієнта тертя. Водночас, за кон-центрації 400 ppm ширина доріжки тертя та розкид локальних значень коефіцієнта тертя зростають (рис. 6 d).

Немонотонна зміна трибокорозійних характеристик пар тертя зі зміною кон-центрації наночастинок, імовірно, спричи-нена зниженням стабільності золю срібла за високих концентрацій. За концентрації

~100 ррm коагуляція відбувається лише в ділянках максимального виходу йонів заліза. Це призводить до рівномірного осадження наночастинок срібла на повер-хні доріжки тертя з утворенням компо-зитної плівки. При концентрації ~400 ppm осадження агломератів срібла на доріжці тертя відбувається інтенсивно та хаотично і спричинює нерівномірну механічну взає-модію індентора та поверхні тертя. На це вказує і збільшення осциляцій коефіцієнта тертя.

Аналіз топографії доріжок тертя (рис. 7) свідчить про те, що за відсутності наночастинок срібла відбувається мікрорі-зання поверхні та утворення локальних задирів. За концентрації наносрібла 40 ррm топографія поверхні є подібною до руйнування у воді, проте схоплювання та кількість пошкоджень поверхні суттє-во менші. Поверхні доріжок тертя зраз-ків після тертя у водному середовищі за концентрацій наносрібла 100 та 400 ррm не мають суттєвих пошкоджень. Так, при концентрації 100 ppm руйнування прак-тично відсутнє. Спостерігається лише ділянка пластичної деформації доріжки завширшки 15–20 mkm, на якій відбу-вається основна взаємодія поверхонь. Тертя відбувається на поверхні, що міс-тить агломерати наночастинок, внаслідок чого полегшується контактна взаємодія. Імовірно, осадження наночастинок сріб-ла на поверхні доріжки тертя відбуваєть-ся завдяки їх агломерації, спричиненій іонами заліза Fe2+, які виділяються при корозійно-механічному розчиненні анод-ної ділянки шляху тертя та локально змі-нюють іонну силу розчину і впливають на поверхневий заряд наночастинок.

При високих концентраціях наночас-тинок срібла швидкість агломерації є більшою, що призводить до інтенсивно-го утворення агломератів великих роз-мірів, які певним чином підвищують опір зношуванню завдяки утворенню мікро-клинів, оскільки агломерована частинка після осідання на поверхню деформуєть-ся індентором і вминається в неї. Таким чином вона утворює катодні ділянки, які інтенсифікують корозійні процеси.

Рис. 4. СЕМ-зображення наночастинок срібла Рис. 5. Середні значення коефіцієнта тертя (а) та ширини доріжки тертя (b) при випробуванні пари сталь 20 – ШХ15 у середовищах: дистильована вода (1); (2) – 40; (3) – 100; (4) – 400 ppm наночастинок срібла

Рис. 6. Локальні зміни коефіцієнта тертя фрикційної пари сталь 20 – ШХ15 у дистильованій воді (a); та з додатком до неї наночастинок срібла b – 40; c – 100; d – 400 ррм

а b

а

b

c

d

11


ВИСНОВКИДосліджено вплив

додатків наночасти-нок срібла різних кон-центрацій на трибо-корозійну поведінку пари тертя сталь 20–ШХ15 у водному середовищі. Встанов-лено, що мінімальні втрати металу та мінімальний коефіцієнт тертя спостерігають-ся за концентрації нано-частинок �100 ppm.

Запропоновано ме-ханізм утворення три-бошару в парах тертя сталь 20–ШХ15 – іони заліза, утворені в результаті корозій-но-механічного зношу-вання стальних повер-хонь, взаємодіють із наночастинками та утворюють агломе-рати срібла, які осі-дають на поверхню і захищають її від зно-шування. Рис. 7. Топологія поверхонь сталі 20 після тертя у воді при різних концентраціях наночастинок срібла:

a – дистильована вода; b – 40; c – 100; d – 400 ррм

а b

c d

12


Встановлено, що найкращу зносо- та корозивну стійкість мають оксидоке-рамічні шари, сформовані на суцільних алюмінієвих і магнієвих сплавах. Для відновлення зношених поверхонь дета-лей із таких сплавів запропоновано поєднати технологію нанесення покрит-тів методом електродугової металізації (ЕДМ) з подальшим плазмоелектроліт-ним оксидуванням напиленого шару.

Мета цієї роботи – дослідити корозій-ну стійкість і абразивне зношування ком-бінованих ПЕО покриттів, сформованих на Al, Mg і Ti сплавах. Для вирішення поставленого завдання на поверхні зразків із зазначених сплавів методом електродугової металізації наносили шари із суцільних: св-Д16, св-Д16 + св-АМг-6 та порошкових дротів (ПД) в алю-мінієвій оболонці з шихтою Ni-Cr-B-Si з додатками SiС і B4C з подальшою їх плазмоелектролітною обробкою.

Дослідження проводили на зраз-ках, виготовлених із алюмінієвих Д16 та АМГ-6, магнієвого МА-5 і титаново-го ВТ-8 сплавів (хімічний склад подано в табл. 1) з електродуговими покрит-тями, сформованими як із суцільних: Cв-АМг-6, Cв-Д16, так і з ПД в алюмінієвій оболонці з шихтою Ni-Cr-B-Si з дода-

ванням тугоплавких карбідів SiC і B4C. Електродугові покриття (ЕДП) форму-вали електродуговим металізатором із модернізованою системою розпилен-ня електродних дротів, яка забезпечує отримання дрібнодисперсних покриттів (рис. 1).

Процес нанесення покриттів скла-дається з таких операцій: знежирення, дробоструменева обробка, напилення, контроль якості, шліфування. Режими напилення: сила струму – 100 А; напру-га дуги – 32 V; дистанція напилення 100–110 mm; тиск стисненого повітря – 0,6 MPa.

Оксидокерамічні шари синтезували на суцільних сплавах Д16 та на ЕДП. Формування цих покриттів здійснювали в катодно-анодному режимі імпульсним струмом густиною 20 А/dm2 та за спів-відношення катодного струму до анод-ного (Іc/Ia)=1 протягом 90 та 120 хв в електроліті складу 3 g/l KOH + 2 g/l рід-кого скла. Схему приладу для проведен-ня плазмоелектролітного оксидування показано на рис. 2.

Електрохімічні дослідження про-водили на понтеціостаті ПІ-50 з вико-ристанням хлорсрібного порівняльного електрода та допоміжного платинового

електрода. Робочим середовищем був 3% водний розчин NaCl.

Випробування покриттів на абразив-не зношування нежорстко закріпленими абразивними частками проводили згідно з ГОСТ 23.208-79. Розмір зразків – 30×30 (50)×5 mm; розміри гумового диска: діа-метр – 50 mm, ширина – 15±0,1 mm; від-носне залишкове видовження матеріа-лу диска 15–20% відповідно до ГОСТ 270-75. Режим випробувань: наван-таження – Р=2,40 N, швидкість обер-тання 160 rp/min. Абразив – кварцовий пісок. Перед випробуваннями абразив фракціонували та просушували. Розмір фракцій абразиву – 200–1000 µm. Час випробувань – 30 min.

Для випробовувань жорстко закріп-леним абразивом використовували абразивний диск із електрокорунду середньом’якої твердості СМ-2 на кера-мічній зв’язці 7К15 діаметром 150 mm та завширшки 8 mm. Зернистість електро-корунду 250–315 µm (25А, 25Н). Лінійна швидкість тертя становила 1 m/s. Час випробування – 30 min і навантаження – 15 N. Зношування зразків із покриттями визначали гравіметричним методом із точністю до 0,0002 g, використовуючи електронну вагу «KERN ABJ».

Корозіє- і зносостійкість комбінованих металооксидних електродугових покриттів

Михайло СТУДЕНТ, Михайло КЛАПКІВ, Віктор ШМИРКО, Мирон ГОЛОВЧУК,

Сергій ОСТАП’ЮК, Володимир ПОСУВАЙЛО, Тарас СТУПНИЦЬКИЙ


Алюмінієві, магнієві та титанові сплави дають змогу зменшити масу конструкцій і підвищити їхню жорсткість,

що особливо актуально в авіації, машино- та приладобудуванні. Але, разом з тим, вони мають недостатню

корозивну та зносостійкість. Одним із методів підвищення цих властивостей є синтез оксидокерамічних

шарів на їх поверхні в електролітній плазмі – так зване плазмоелектролітне оксидування (ПЕО).

Рис. 1. Процес електродугового напилення:1 – дроти; 2 – повітряний струмінь; 3 – корпус розпилювальної головки; 4 – зразок

Рис. 2. Принципова схема електродугового оксидування: a – загальний вигляд приладу; b – епюри напруги; 1 – робочий електрод; 2 – електроліт; 3 – ванна; 4 – канал іскровий

а b

13


Мікротвердість визначали за допо-могою мікротвердоміра ПМТ-3 при навантаженні на індентор 100 g із ви-тримкою під навантаженням 20 s (ГОСТ 9450-76). Мікротвердість оксидокераміч-них покриттів визначали на поперечних шліфах.

Мікроструктура електродугових по-криттів. Електродугові покриття, сфор-мовані як із суцільних, так і з ПД, мають типову ламелярну будову (рис. 3 а). У структурі покриття із суцільних дротів на границях між ламелями виявлені тонкі чорні прожилки (Al2O3) та пори. Пористість покриттів не перевищує 3–6%. У структурі покриттів із ПД є час-тинки карбідів бору та кремнію, а також сплаву Ni-Cr-B-Si (рис. 3 б, в.).

Мікротвердість електродугових оксидокерамічних покриттів в основно-му залежить від їх фазового складу та поруватості. Найбільшу мікротвердість мають покриття з максимальним вміс-том α-Al2O3 та найменшою кількістю пор (табл. 2).

Доведено, що найвищу мікротвер-дість мають оксидокерамічні шари, сформовані на суцільному сплаві Д16 – 1800–2000 HV0.1 за товщини по-криття 150 µm. Оксидокерамічні шари, синтезовані на ЕДП з дроту Д16 та поєд-нання дротів свД16+свАМг6, мають тов-щину 200–250 µm за тих самих режимів синтезу через те, що ЕДП мають певну пористість, а робочий розчин проникає в товщу покриттів і сприяє формуванню оксидокерамічних шарів більшої товщи-ни. Однак їх мікротвердість є дещо ниж-чою – 1400–1700 HV0.1.

Мікротвердість оксидокераміч-них шарів, синтезованих на ЕДП з ПД, також залежить від кількості α-Al2O3. Так, вищою є мікротвердість в оксидоке-рамічному шарі, синтезованому на ЕДП з ПД із шихтою Ni-Cr-B-Si+В4C HV0.1 1550, який містить 60% α-Al2O3 і суттє-во нижчою є в оксидокерамічному шарі, синтезованому на ЕДП із ПД із шихтою Ni-Cr-B-Si+SiC HV0.1 (1200). Зниження мікротвердості оксидокерамічного шару можна пояснити збільшеним вмістом силікатів. Оксидокерамічні покриття, синтезовані на ЕДП із дроту Д16 на магнієвому (МА5) та титановому (ВТ8) сплавах, мають найнижчі значення твер-дості.

Корозійна стійкість електроду-гових оксидокерамічних покриттів. Встановлено, що потенціали корозії вихідних сплавів Д16, МА5 та комбіно-ваних ПЕО-покриттів на цих сплавах у 3% водному розчині NaCl (табл. 3) після 1 h витримки в корозивному середо-вищі зміщуються в додатну ділянку на

100–350 mV для Д16 та на 400 mV – для МА5. На відміну від попередніх випадків, комбіноване ПЕО-покриття на титаново-му сплаві ВТ8 зміщує потенціал корозії у від’ємний бік на 500–700 mV, порівняно з вихідним сплавом.

На основі аналізу струмів корозії доведено, що комбіновані ЕДМ ПЕО-покриття істотно підвищують корозій-ну стійкість алюмінієвого та магнієвого сплавів. Найкращим для сплаву Д16 виявилось ЕДМ ПЕО покриття з дротів Д16 та суміші дротів Д16+АМг6. При цьому струм корозії зменшується більш ніж на 1 порядок. Застосування ПД з шихтою (Ni-Cr-B-Si) із додаванням SiC та B4C не дають такого ефекту. На від-міну від попереднього випадку комбіно-вані ЕДМ ПЕО-покриття призводять до зниження корозієстійких характерис-тик титанового сплаву – струми корозії зростають майже на 2 порядки.

Абразивна зносостійкість оксидо-керамічних покриттів. Зносостійкість оксидокерамічних покриттів, порівняно з необробленим алюмінієвим сплавом Д16, а також із загартованою сталлю ШХ15 з HRC62. Оксидокерамічні по-криття, як правило, мають нижчу мікро-твердість у зовнішньому шарі, який в основному складається зі силікатів та γ-Al2O3 (це технологічний шар), та нижню твердішу частину, що в основному скла-дається з α-Al2O3. Випробовування на зносостійкість проводили спочатку вер-хнього технологічного шару, потім зішлі-фовували 50 µm та знову проводили випробовування. Усереднені результа-ти цих випробувань для різних зразків подано в таблицях 4, 5.

Співставлення результатів абра-зивної зносостійкості гартованої сталі ШХ15 (HRC62) та алюмінієвого сплаву Д16 показує суттєво вищу зносостійкість оксидокерамічних шарів на напилених покриттях, ніж гартованої сталі ШХ15 при випробуваннях як закріпленим, так і незакріпленим абразивом.

Рис. 3. Мікроструктура електродугового покриття із дроту Д16 на сплаві Д16 (а); композиційного покриття з ПД (алюмінієва оболонка) – шихта 55%В4С+45% сплав Ni-Cr-B-Si (b); композиційного покриття з ПД (алюмінієва оболонка) – шихта 55%SiC+45% сплав Ni-Cr-B-Si (c); оксидокерамічний шар на електродуговому покритті (d):1 – оксидокерамічний шар; 2 – електродугове покриття; 3 – сплав Д16

ВИСНОВКИКомбіновані ЕДМ ПЕО-покриття більш ніж на 1 порядок підвищують

корозійну стійкість алюмінієвого та магнієвого сплавів. Найкращим для сплаву Д16 виявилось ЕДМ ПЕО покриття з дротів Д16 та суміші дротів Д16+АМг6.

Висока мікротвердість комбінованих оксидокерамічних ЕДМ покриттів корелює з їх високою зносостійкістю. Усі покриття мають зовнішній тех-нологічний шар із низькою мікротвердістю і зносостійкістю та внутрішній твердіший шар із вищою зносостійкістю.

Найвищу зносостійкість за методикою із закріпленим абразивом разом із оксидокерамічними покриттями на суцільному сплаві Д16 мають ком-біновані ПEO ЕДМ-покриття, отримані на дротах Д16 та суміші дротів Д16+АМг6, а за методикою з незакріпленим абразивом ПЕО ЕДМ з порош-ковим дротом з B4C.

а

b

c

d

14


Таблиця. 1 Хімічний склад досліджуваних сплавів (%, мас.)

Сплав Al Mg Cu Si Fe Zn Mn MoД16 основа 1,2–1,8 3,8–3,9 0,4–0,5 0,4–0,5 0,8 0,3-0,9 –АМг-6* основа 5,8–6,8 до 0,1 до 0,4 до 0,4 до 0,2 0,5–0,8 –МА5 7,8 – 9,2 основа 0,2– 0,8 0,15–0,5 –ВТ-8** 6,5 0,2–0,3 3,5

* Zr: 0,2, Ti: 0,07-0,1; ** основа – Ti.

Таблиця 2 Мікротвердість і товщинa оксидокерамічних шарів на сплавах і електродугових покриттях

№ Оксидокерамічний шар HV0.1 h, µm

1 На сплаві Д16 1800 150

2 На електродуговому покритті з дроту Д16 на сплаві Д16 1600 250

3 На електродуговому покритті з дротів Д16+АМГ-6 на сплаві Д16 1600 250

4 На електродуговому покритті з дроту Д16 на сплаві ВТ8 1100 50

5 На електродуговому покритті з дроту Д16 на сплаві МА5 1200 70

6 На електродуговому покритті з ПД (55%В4С+45% Ni-Cr-B-Si) на сплаві Д16 1500 150

7 На електродуговому покритті з ПД (SiC) на сплаві Д16 1200 120

Таблиця 3 Потенціали та струми корозії вихідних і комбінованих оксидокерамічних шарів у 3%-му водному розчині NaCl

№ Оксидокерамічний шар Ек, mV iк, mА/см2

1 На сплаві Д16 850 1,08·10-3

2 На електродуговому покритті з дроту Д16 на сплаві Д16 -510 3,82·10-4

3На електродуговому покритті з дротів Д16+АМГ-6 на сплаві Д16 -490 4,85·10-3

на сплаві ВТ8 -470 2,085·10-3

4На електродуговому покритті з дроту Д16 на сплаві ВТ8 -730 1,45·10-1

На сплаві MA5 -1540 0,558

5 На електродуговому покритті з дроту Д16 на сплаві МА5 -1160 0,276

6 На електродуговому покритті з ПД (55%В4С+45% Ni-Cr-B-Si) на сплаві Д16 -700 7,89·10-3

7 На електродуговому покритті з ПД (SiC) на сплаві Д16 -470 6,52·10-3

Таблиця 4Абразивние зношування комбінованих оксидокерамічних шарів, синтезованих на електродугових

покриттях на алюмієвих, магнієвих і титанових сплавах

№ Оксидокерамічний шарЗакріплений абразив Незакріплений абразив

1-й шар 2-й шар 1-й шар 2-й шар

1 На сплаві Д16 0,0060 0,0020 0,0170 0,0100

2 На електродуговому покритті з дроту Д16 на сплаві Д16 0,0040 0,0030 0,0290 0,0060

3 На електродуговому покритті з дротів Д16+АМГ-6 на сплаві Д16 0,0080 0,0020 0,0290 0,0070

4 На електродуговому покритті з дроту Д16 на сплаві ВТ8 0,0130 0,0050 0,0230 0,0170

5 На електродуговому покритті з дроту Д16 на сплаві МА5 0,0120 0,0060 0,0190 0,0260

6 На електродуговому покритті з ПД (55%В4С+45% Ni-Cr-B-Si) на сплаві Д16 0,0060 0,0050 0,0160 0,0070

7 На електродуговому покритті з ПД (SiC) на сплаві Д16 0,0100 0,0670 0,0150 0,0320

Таблиця 5Відносна абразивна зносостійкість оксидокерамічних шарів на електродугових покриттях

№ МатеріалВипробування

закріпленим абразивомВипробування

незакріпленим абразивом

1 Д16 1 1

2 Оксидокерамічний шар на Д16 500 15

3 Оксидокерамічний шар на ЕДП з ПД (55%В4С+45% Ni-Cr-B-Si) на сплаві Д16 600 25

4 Сталь ШХ15(HRC-62) 90 10

15


Можливості:визначення опірності трубних

сталей до водневого розтріскування; оцінка чутливості металів і

зварних з’єднань до сірководневого корозійного розтріскування під напру-женням;

оцінка поверхневого пухиріння сталей у середовищах із сірководнем;

визначення опірності металу до розвитку тріщин;

визначення корозійної агре-сивності сирої нафти, природного газу і пластової води, що містять сірководень;

оцінка впливу інгібіторів на загальну корозію, водневе розтріску-вання, сірководневе корозійне розтріс-кування під напруженням;

проведення вхідного контролю якості металевих матеріалів трубопро-

●

●

●

●

●

●

●

водів і зварних з’єднань для нафтогазо-вих родовищ;

розроблення технічних вимог до матеріалів нафтогазовидобувного облад-нання та методів захисту від корозії.

Переваги: випробування проводять у спеціально обладнаному комплексі з дотриманням усіх норм безпеки за умов, максимально наближених до реальних умов експлуатації трубопроводів, що забезпечує точність результатів.

Устаткування та методи:гравіметричні та електрохімічні

методи дослідження швидкості корозії; методики дослідження елек-

трохімічних властивостей металів у середовищах, що містять сірководень;

устаткування для дослідження сірководневого корозійного розтріску-вання під напруженням;

●

●

●

●

установки для дослідження металів із низькою швидкістю дефор-мації;

устаткування для визначення коефіцієнта інтенсивності;

випробувальні машини для вивчення корозійної втоми матеріалів;

випробувальна установка для дослідження швидкості росту тріщини під циклічним навантаженням у середо-вищах, що містять сірководень.

Контактна адреса:

Фізико-механічний інститут

НАН України

79060, Львів, вул. Наукова, 5, від. №18

тел./факс: (032) 263 11 57


●

●

●

●

Лабораторія випробувань конструкційних матеріалів у середовищах, що містять сірководень і вуглекислий газ

Склад композиції підібрано таким чином, що модифікований фосфатний пігмент інгібує корозію металу в місцях наскрізних дефектів лакофарбового покриття, а його захисний ефект знач-но посилюється внаслідок синергічної взаємодії з іншими компонентами.

Практичний результат від вико-ристання ґрунтувальної композиції полягає в підвищенні адгезії та корозій-ної стійкості кремнійорганічних та інших органічних захисних покриттів і збіль-шенні міжремонтного періоду для захи-щеної металоконструкції.


Фізико-механічний інститут НАН України,

ДПІЦ «Техно-Ресурс»

м. Львів, 79601, вул. Наукова, 5,

тел./факс: (0322) 63-15-77, 63-72-49


Ґрунтувальна композиція

Призначення: лабораторія спеціалізується на проведенні корозійно-механічних, електричних та інших випробувань конструкційних матеріалів у водних і вуглеводних середовищах, що містять сірководень і вуглекислий газ.

Епоксикремнієорганічну композицію наносять на металеву поверхню газопроводів, технологічного

газотранспортного обладнання та будівельних металевих конструкцій для утворення ґрунтувального шару

під протикорозійні кремнійорганічні композиційні покриття, які експлуатують за нормальних і підвищених

до 180°С температур в умовах ґрунтової та атмосферної корозії металу.

16


Можливості:випробування труб із різ-

ними видами дефектів та звар-ними елементами на розрив у газоподібних середовищах при тисках до 300 МПа і температурі до 120°С;

випробування труб на втомну міцність;

випробування як метале-вих, так і пластмасових труб;

проведення комп’ютерної обробки результатів досліджень за допомогою програми «Тракт», що дає змогу прогнозувати подальшу експлуатацію.

Переваги:випробування проводять

у спеціально обладнаному ком-плексі з дотриманням усіх норм безпеки;

випробування макси-мально наближені до реальних умов експлуатації трубопроводів і

●

●

●

●

●

●

забезпечують надзвичайно точні результати.

Сфера застосування:атомні й теплові елект-

ростанції; нафто- і газопроводи; підприємства нафтової та

хімічної промисловості; підприємства, які воло-

діють відповідальними конструк-ціями тривалої експлуатації.

Лабораторія проводила робо-ти як для українських замовників, так і для закордонних (Франція, проект ЄС “Naturalhy”).




79060, Львів,

вул. Наукова, 5, від. №10

тел./факс: (032) 263 14 00


●

●●

●

Лабораторія оцінки міцності та процесу руйнування труб під тиском сумішами водню і природного газуПризначення: лабораторія спеціалізується на проведенні випробувань труб на розрив у газоподібних

середовищах при високих тисках і високих температурах. Висока кваліфікація персоналу та наявність

унікального обладнання забезпечують високу точність і безпеку під час проведення досліджень.

17


Галузь діяльності та послуги:сертифікаційні випробування вітчизняних та імпорт-

них плівкових, полімерних, лакофарбових, мастикових проти-корозійних покриттів і гідро- й теплоізоляційних матеріалів, які використовують у народному господарстві;

розробка й апробація нових матеріалів і конструкцій покриттів;

консультації, експертиза нормативно-технічної доку-ментації, видавання заключень на використання матеріалів;

участь у проведенні технічного нагляду виробництва матеріалів, контрольні та приймальні випробування покриттів на об’єктах;

розробка та погодження технічних умов на матеріа-ли, розробка методик випробувань матеріалів, стандартів та інших нормативних документів.

дослідження фізико-механічних і захисних власти-востей матеріалів, участь у розробці нових протикорозійних матеріалів та покриттів.

НАУКОВО-ВИРОБНИЧА ДІЯЛЬНІСТЬ.За період роботи лабораторії випробувано більше 400

видів протикорозійних та ізоляційних матеріалів, проведе-но низку досліджень із протикорозійного захисту об’єктів нафтогазового комплексу, розроблено нові протикорозійні матеріали, такі як ПВХ-стрічки та конструкції покриттів для ізоляції магістральних трубопроводів, поліуретанові та епок-

●

●

●

●

●

●

сидноуретанові ґрунтовки й емалі, скельний лист, гідро- і теплоізоляційні матеріали та покриття. За участю лабораторії розроблено нормативні документи, зокрема: ВБН В. 2.3.-00018201.01.02.01.-96 “Система антикорозійного захисту об’єктів нафтогазового комплексу. Захисні покриття. Методи випробування покриттів у лабораторних умовах”; ДСТУ 4219-2003 “Трубопроводи сталеві магістральні. Загальні вимоги до захисту від корозії»; ДОВІДНИК-КАТАЛОГ «Сучасні про-тикорозійні матеріали для захисту об’єктів нафтогазового комплексу».

У лабораторії досліджували та сертифікували продук-цію багатьох вітчизняних і зарубіжних виробників, зокрема, матеріали таких фірм, як: «Лаурит», ТОВ «Колор С.І.М», ЗАТ «ОЗОМ», НВП «Вимпел», ТОВ-компанія «Пульсар і Ко», ТОВ «ЦПТБ та РАД», ПІІ «ІнтерГазСинтез», «Jotun Paints», «Sigma Coatings», «Alta», «International Paints», «Carboline», «Raychem», «Canusa», «Copernit», «Bayer», «Tegola», «Zinga», «Lankwitzer» та ін.

З нами набагато легший і коротший шлях до вирішен-ня Ваших проблем.

Україна, 79053, м. Львів,

вул. Наукова 5а, к.332, 330

тел.: (032) 263-40-66, (032) 229-69-18

факс: (032) 263-40-66


Лабораторія сертифікаційних випробувань протикорозійних ізоляційних покриттів трубопроводів(атестат акредитації НААУ № UA 6.001.Т.520)

18


Методика визначення окремих стадій корозійно-втомного руйнуван-ня та їх тривалості за зміною елект-рохімічних властивостей дає змогу без-перервно слідкувати за інтенсивністю накопичення пошкоджень у металевих конструкціях і контролювати їх залиш-ковий ресурс. Розроблений новий спосіб оцінки ступеня пошкодження обладнання, що працює в агресив-них середовищах. Розроблено три- та двоелектродну схеми реалізації цього способу і відповідні давачі, що вста-

новлюють на працюючому обладнан-ні. Схема вимірювання ґрунтується на використанні електронного реєстрато-ра МТМ РЕ-160, який дає змогу накопи-чувати дані на електронному носієві по шести каналах із періодом реєстрації 1–60 с та глибиною архіву 56 000 точок. Апробація способу проходить на ЗАТ «Сєвєродонецьке об’єднання «Азот» для тестування карбаматних насосів.

На основі електрохімічних харак-теристик початкової стадії руйнування розроблено метод прискореного виз-

начення межі корозійної втоми корозіє-тривких сталей і сплавів без руйнування зразків, який дає змогу зменшити час випробування в 10–15 разів.


Фізико-механічний інститут НАН України

м. Львів, 79601,

вул. Наукова, 5, від. №11, 18,

тел./факс: (0322) 63-15-77, 63-11-57

е-mail: [email protected],

[email protected]

Можливості: обладнання дає змогу створювати на деталях й елементах конструкцій зносо- і корозієстійкі оксидокерамічні діелект-ричні покриття завтовшки до 200 мкм і твердістю до 20 ГПа. Обладнання під’єднується до 3-фазної мережі з напругою 380 В і частотою 50 Гц, та забезпечує роздільне регулювання напруги на додатній і від’ємній півх-вилях.

Переваги:можливість обробляти деталі

різні за розмірами та конфігурацією, при цьому забезпечується рівномірна та якісна обробка усіх їх поверхонь;

●

спосіб простий у реалізації і не потребує висококваліфікованого персо-налу.

Сфера застосування: перспектив-ними галузями використання є машино-будування й авіакосмічна галузь. Яскраві приклади застосування ПЕО: робочі частини паперопротяжних механізмів, ізолювальні клини-фіксатори обмоток турбогенераторів, плунжерні гільзи пере-качувальних насосів, днища поршнів двигунів внутрішнього згоряння, прошар-ки на алюмінієвих виробах перед фарбу-ванням або нанесенням емалей тощо.

Розробники мають досвід роботи з іноземними замовниками.

●




тел./факс (032 )263 21 33


Методика прискореної оцінки працездатності напружених сталей і сплавів у агресивних середовищах

Технологія та обладнання для плазмо-електролітного оксидування (ПЕО)

Методи прискореного визначення працездатності сталей і сплавів в умовах циклічного деформування в

корозійно-активних середовищах ґрунтуються на розробленому нами електрохімічному критерії схильності

металів до корозійної втоми. Основа критерію – експериментально встановлений взаємозв’язок між

корозійною витривалістю металів та їх електрохімічними властивостями протягом накопичення пошкоджень.

Призначення: Через постійне зростання використання легких металів у

промисловості, а також необхідність їх поверхневого захисту в інституті

розробили установку, призначену для нанесення оксидокерамічних

структур на поверхню деталей з алюмінієвих, магнієвих і цирконієвих

сплавів електрохімічним способом в електролітній плазмі. Отримані

покриття забезпечують високі адгезійні, діелектричні, жаростійкі,

антикорозійні й антифрикційні властивості оброблених деталей.

19


Технологія забезпечує:високу зносостійкість і корозій-

ну стійкість завдяки формуванню склад-них твердорозчинних зон завглибшки 100–200 мкм;

інтенсифікацію процесу наси-чення на всіх етапах технологічного про-цесу;

збереження міцнісних характе-ристик, структури та підвищення плас-тичності завдяки зниженню температу-ри процесу (750–850°С);

збереження високої якості поверхні (використовують як кінцеву технологічну операцію);

формування в приповерхне-вих шарах необхідного структурно-фазового стану і керування рівнем зміцнення поверхні в широких межах (від 7 до 14 ГПа) завдяки зміні тем-

●

●

●

●

●

пературно-часових і газодинамічних параметрів процесу;

обробку деталей довільної конфігурації, в тому числі з отворами будь-якого діаметра і довжини, викорис-товуючи серійні вакуумні електропечі й технічно чистий азот.

Сфера застосування: машино-будування, літакобудування; медици-на, обробка хірургічного інструменту, а також спеціальних скоб та штифтів

●

для лікування різноманітних переломів; можливе також декоративне застосу-вання, адже, змінюючи умови обробки, можна змінювати кольори деталі.




тел./факс (032) 263 72 58,


Основні технічні характеристики приладу:

продуктивність напилення (максимальна), кг/год: алюмінію – 10,0; цинку – 30,0; порошкового дроту – 12,0;

робочий тиск повітря, МПа: 0,5-0,6;

витрата повітря, м3/хв: 1,5;маса розпилювальної головки,

кг: 1,5; споживана потужність, кВт: 16,0.

Переваги: застосування розроб-лених електродугових металізаторів дає змогу:

●

●

●●

●

одержувати покриття з незнач-ною пористістю (3–5%), підвищеною корозійною і абразивною стійкістю;

зменшити шорсткість алюмініє-вих та цинкових покриттів із Rz=50–60 мкм до Rz=40–45 мкм, що дає змогу на 20–30% знизити витрату фарби для наступного лакофарбового покриття;

одержувати зносостійкі по-криття з порошкових дротів, що дає змогу подовжити термін експлуатації нагрівних елементів котла ТЕС у 2–3 рази.

Сфери застосування: захист від атмосферної корозії великогабаритних конструкцій, мостів, ємностей тощо, а також захист від газоабразивного зно-шування нагрівних елементів котлів теп-лових електростанцій.

●

●

●Покриття знайдуть застосування в

нафтогазовій, енергетичній, транспор-тній та інших галузях народного госпо-дарства України.




тел./факс (032)263 15 77, 263 20 56


Технологія поверхневого зміцнення виробів із титанових сплавів у контрольованих газових середовищахПризначення: покращення триботехнічних і антикорозійних властивостей пар тертя з титанових сплавів, що

працюють із контактними навантаженнями (до 10 МПа), в тому числі і в умовах дії агресивних середовищ

(розчини кислот, солей тощо). Технологія базується на дифузійному насиченні приповерхневих шарів азотом.

Комплекс мобільного устаткування для одержання електродугових корозіє- та зносостійких покриттівПризначення: комплекс призначений для нанесення відновних покриттів на різноманітні деталі.

20


Основні технічні характеристики: в зоні фрикційного контакту оброблюва-ної деталі і спеціального зміцнювально-го інструменту відбувається інтенсивне нагрівання приповерхневих шарів деталі з одночасним пластичним деформу-ванням і швидким охолодженням. Такі умови дають змогу насичувати припо-верхневі шари різними легувальними елементами. Товщина зміцненого шару сягає 100–800 мкм, мікротвердість – 8–14 ГПа, шорсткість зміцненої поверхні Ra=0,4–1,6 мкм.

Переваги:дає змогу зміцнювати робочі

поверхні, не змінюючи структурного стану матричного матеріалу;

зберігає високу якість поверхні (використовують як кінцеву технологічну операцію);

●

●

простота реалізації та відсут-ність значних капіталовкладень.

Сфери застосування: технологія пройшла апробацію та впроваджувала-ся у промисловості, зокрема міському комунальному підприємстві «Львівво-доканал», для зміцнення захисних вту-лок помп, пальців елеваторів і транс-портерів, ДП «Львіввугілля». Впрова-дження технології на шахті «Візейська» підвищило довговічність плунжерних пар та розвантажувальних кілець і дис-ків у 2–3 рази.




тел./факс (032) 263 21 33


●

Технологія поверхневого зміцнення металовиробівПризначення: технологія механоімпульсної обробки металовиробів базується на використанні

імпульсної енергії високошвидкісного тертя, що дає змогу зміцнити поверхню виробу та подовжити

ресурс експлуатації деталей машин до 5 разів.

21


Переваги: порівняно з розпо-всюдженою технологією наплавлення при цій технології порівняно низька температура поверхні відновлюваної деталі у процесі виконання роботи (не вище 150°С), що запобігає виникнен-ню термічних напружень, деформації виробу, зміні його лінійних розмірів, появі прихованих дефектів (типу трі-щин). Технологія забезпечує бага-тократне відновлення одного і того ж виробу, що зумовлене збереженням конструкційної міцності й геометрії виробу після одно- та кількакратного відновлення.

Можливості: робочий ресурс рес-таврованих за такою технологією деталей не нижчий, ніж ресурс нових, а часто перевищує його у 1,5–2 рази. Технологія передбачає напилення на поверхню деталі розплавленого елек-тродного матеріалу скерованим стру-менем стисненого повітря. Процес здійснюється за допомогою спеціаль-ного електрометалізатора, оснащено-го оригінальними розпилювальними головками.

Для промислової реалізації техно-логії ФМІ ім. Г.В. Карпенка НАН України та його науково-впроваджувальним під-приємством «Газотермік» розроблено комплекс установок, що дає змогу рес-таврувати колінчасті вали завдовжки до 2 м і вагою до 150 кг.

Електродний матеріал, що вико-ристовують для формування зно-состійкого покриття, – оригінальний, захищений патентом, порошковий дріт ФМІ-2, дешевший від закордон-них аналогів у 3–4 рази, виготовляють в Україні.

Сфера застосування: транспорт, комунальна служба, енергетика, сільсь-когосподарські машини, переробна про-мисловість тощо.

Для цієї мети в Україні створено понад 50 спеціалізованих дільниць.





тел./факс: (0322) 63-15-77, 63-20-56


Технологія відновлення деталей силових агрегатів машин і механізмівПризначення: технологія забезпечує ефективне відновлення валів автотракторної техніки, компресорів, силових установок локомотивів, газокомпресорних станцій, а також плунжерів, золотників, посадкових місць підшипників гальмівних барабанів тощо.

22


Технічні характеристики: габаритні розміри 370×256×30 мм,

вага 2,1 кг; чутливість до переміщення

поверхні контролю 1/1013 м; струм споживання 120 мА; похибка визначення координат

джерела акустичної емісії, залежно від умов тестування об’єкта контролю, не перевищує 10%;

під’єднання через USB-інтер-фейс забезпечує високу швидкість обміну (12Mbit/s) даними між приладом і персональним комп’ютером;

можливості програмного керу-вання системою:

вибір кількості робочих каналів та часу тривалості вибірки.

Переваги:портативність системи дає

змогу використовувати прилад як у польових умовах діагностування об’єктів контролю, так і у важкодоступних, висо-тних та інших умовах;

простий і зрозумілий інтерфейс програмного забезпечення та зручна довідкова система;

компактність і вдале конструк-ційне виконання системи;

автономне живлення системи.Сфера застосування: атомна і

теплова енергетика, газо- і нафто-транспортні системи, авіація, хімічна й нафтопереробна промисловість, цивільне та промислове будівництво. Систему можна використовувати для моніторингу і технічної діагностики об’єктів довготривалої експлуатації:

●

●

●●

●

●

●

●

●

●

●

мостів, резервуарів, ємностей високого тиску, трубопроводів, елементів мос-тових, козлових та баштових кранів, портових підіймально-транспортних механізмів, інших вузлів і механіз-мів. Система SKOP–8 неодноразово була випробувана разом з Укравтодор для діагностування стану шляхопро-водів. Здійснено АЕ–контроль стану резервуарів для зберігання нафти ЗАТ «Нафтопровід «Дружба», звар-

них з’єднань рам і візків пасажирських вагонів у пасажирському вагонному депо Ковель тощо.




тел. (032 )263 12 64


Акустико-емісійна система SKOP–8Призначення: cистема SKOP–8 призначена для відбору, реєстрування, обробки сигналів акустичної

емісії та сигналів про робочі параметри досліджуваного об’єкта (зусилля навантаження, температуру,

механічні характеристики матеріалу на момент дослідження тощо), а також для визначення

місцезнаходження джерел акустичної емісії.

Зовнішній вигляд приладу та додаткового обладнання: 1 – прилад АЕ, 2 – монтажна плата, 3 – попередні підсилювачі, 4 – тильна сторона приладу, 5 – інтерфейс програмного забезпечення

23


Технічні характеристики:система дає змогу виявляти

комунікації на глибині до 5,0 м;похибка визначення глибини не

більше ± 0,1м на глибині до 1,0 м, і не більше ±10% на глибині до 5,0 м;

місця пошкодження ізоляції виявляють на частоті 10 000,0 Гц із точ-ністю ±0,5 м на глибині до 1,0 м.

Переваги: визначення координат підземних комунікацій здійснюється за різницевим сигналом двох роз-міщених на одному каркасі магніто-приймачів, що забезпечує йому пере-ваги над аналогічними приладами із

●

●

●

завадостійкості й точності визначення глибини. Місця пошкодження ізоля-ції комунікацій локалізують шляхом безконтактного визначення числових характеристик електричної складової електромагнітного поля над поверх-нею ґрунту над віссю комунікації. При пошуку та визначенні глибини заля-гання комунікації передбачена мож-ливість роботи на трьох частотах – 50, 100 і 222,0 Гц.

Склад системи: прилад ІМК-5, генератор ГС-2, головні телефони, з’єднувальні кабелі, акумулятор NP18Ah-12V (на замовлення).

Основні технічні характеристики генератора ГС-2:

вихідна потужність — до 100 ВА; частота вихідного сигналу –

222,0 і 10000,0 Гц; живлення від акумулятора

напругою 12 В; розміри генератора –

300х190х130 мм; маса – 3,5 кг.

Сфера застосування: в нафтовій і газовій промисловості, комунальному господарстві, енергетиці, зв’язку тощо. Система ІМК-5 добре зарекомендува-ла себе при проведенні робіт на ВАТ «Львівгаз», ВАТ «Рівнегаз», ВАТ «Тис-меницягаз», Дубненському та Берез-ненському УЕГГ.




тел./факс: (032) 263 33 55

е-mail: [email protected];

[email protected]

●●

●

●

●

Електромагнітна пошуково- вимірювальна система ІМК–5Призначення: cистема дає змогу виконувати роботи з пошуку, визначення координат і місць пошкодження

ізоляції магістральних нафто- та газопроводів, інших підземних комунікацій. Завдяки портативності

забезпечує швидке і якісне обстеження території перед проведенням земляних робіт.

24


Сфера застосування: нафтова і газова промисловість, комунальні гос-подарства, енергетика, зв’язок, хімічна промисловість; підприємства обсте-жень, моніторингу, неруйнівного кон-тролю, технічної діагностики, захисту від корозії. Апаратура для обстежень протикорозійного захисту підземних трубопроводів добре зарекомендувала себе (забезпечила хороші результати) при проведенні робіт на магістральних трубопроводах НАК «Нафтогаз Украї-ни», УМГ «Львівтрансгаз», НВП «Інтег-ратор», ПНВП «Промтехдіагностика», ГПУ «Львівгазвидобування».

Пропонуємо такі прилади:1. ОРТ – портативні прилади

для визначення розміщення трубопро-водів (струмопровідних комунікацій) та контролю роботи установок катодного захисту (УКЗ);

2. ВП – портативні вимірювачі потенціалів (вольтметри);

3. БВС – апаратура безконтакт-них вимірювань струмів;

4. МГВ – прилад для вимірювання глибини залягання трубопроводу з вольт-метром;

5. ІЕП – портативний індикатор електричного проводу;

6. ГЗС – генератори сигналів для обстежень трубопроводів (струмопро-відних комунікацій);

7. ВОЗ – вимірювач опору зазем-лення.

Усі вищеописані прилади виготов-лені на замовлення і використовуються для обстежень підземних трубопроводів газу, нафти, води, продуктів хімічної промисловості.




тел./факс: (032) 264 94 27; 229 65 91;

276 97 56; (067) 371 34 85


Прилади для пошуку місць корозії та обстежень підземних трубопроводів і спорудПризначення: методи і прилади, призначені для контролю і вимірювання при захисті від корозії підземних

металевих трубопроводів, можна використовувати для пошуку і визначення координат кабелів і захованих

під покриттями струмопровідних комунікацій та інших металевих споруд, неруйнівного контролю стану

протикорозійного захисту, виявлення місць корозії.

25


Основні можливості:оцінка розподілу механічних ха-

рактеристик матеріалу в об’ємі виробу:– пружних (модуль пружності, модуль

зсуву);– міцнісних (межа міцності);– структурних (розмір зерна);– технологічних (твердість);– параметрів напружено-деформо-

ваного стану (тензор напружень, інваріанти тензора);

контроль стану матеріалу в об’ємі виробу в процесі його експлуата-ційного старіння (деградація, втома);

виявлення слабоконтрастних дефектів та оцінка їх характеристик;

контроль адгезії захисних по-криттів;

●

●

●

●

виявлення локальних зон кон-центрації напружень матеріалу в об’ємі виробу.

Переваги: додатково передбачено зондування матеріалу різними типами ультразвукових хвиль, реєстрація (в т.ч. безконтактними методами) трансмісій-ного сигналу, зворотно-розсіяного від структури матеріалу сигналу, а також акустико-емісійного сигналу (пасивна акустико-емісійна томографія). Порта-тивність томографа дає змогу викорис-товувати його у важкодоступних місцях та за складних умов.

Сфера застосування: відповідаль-на техніка, атомна енергетика, ракето- і суднобудування, діагностика водо-, тепло- та газопроводів. Прилад пройшов

●

випробування на Рівненській АЕС для оцінки деградації матеріалів у 2008 році.




тел./факс: (032) 263 72 18, 264 94 27


Основні технічні характеристи-ки: інгібітор КОРСОЛ – композиція на основі пірополіфосфатів. Ефект піс-лядії – 9–15 днів. Інгібітор захищає від:

корозії та солевідкладення на 92–95%;

біокорозії у присутності суль-фатвідновлювальних, денітрифікуваль-них та амоніфікувальних бактерій на 85–90%.

Переваги: інгібітор дешевший від імпортних, має вищий ступінь захис-ту сталі та мідних сплавів від корозії. Промивні розчини забезпечують висо-ку швидкість і повноту зняття відкла-день.

Сфера застосування: енергетика, теплоенергетика, харчова промисловість.

●

●

Технологію ефективно застосовува-ли на Бурштинській ТЕС, ЗАТ «Світоч», «Львівтрансгаз», Локомотивному депо «Львівзахід», Тульчинському масло-сирзаводі, Вапнярківському молокоза-воді тощо.




тел./факс: (032)263 21 33


Інгібітор корозіїПризначення: захист водооборотних систем від корозії, біокорозії та

солевікладення. Ефективне очищення теплообмінного обладнання від

солевідкладень і продуктів корозії забезпечується впродовж 4–6 год,

а також зводиться до мінімуму вимивання міді та заліза.

Ультразвуковий томограф UST–04MПризначення: ультразвукова дефектоскопія є надійним та одним із найпоширеніших на сьогодні способів

діагностики матеріалів. Розроблений в інституті томограф UST-04M дає змогу експериментально визначати

просторовий розподіл швидкостей поширення та загасання поздовжніх, поперечних і поверхневих

ультразвукових хвиль та визначати на його основі просторовий розподіл фізико-механічних властивостей

матеріалу: модулів пружності, міцнісних характеристик, твердості, розміру зерна, міжкристалітної корозії,

параметрів неоднорідного напружено-деформованого стану (компонент тензора напружень, його інваріантів).

Трубка теплообмінника до та після кислотно-інгібіторного очищення

ДО ПІСЛЯ

Керуючий комп’ютер УЗ томографічний блок Пристрій сканування

Блок живлення

Інтерфейс лінії зв’язку Електронний блок

Об’єкт контролю

26


27


Documents

КОРОЗІЯ-2012