Ионные технологии упрочнения металлов:
азотирование, карбонитрация, оксидирование |  ION@PROCION.RU
Детали промышленных трубопроводов:
продажа, проектиривание,
производство |  INFO@PROCION.RU
Детали промышленных трубопроводов:  INFO@PROCION.RU
Ионные технолгии упрочнения металлов:  ION@PROCION.RU

ИОННО-ВАКУУМНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В АВИАЦИОННО-КОСМИЧЕСКОЙ  ПРОМЫШЛЕННОСТИ


Технология ионной химико-термической обработки стальных поверхностей широко востребована в авиационно-космической промышленности. Технологии ионно-вакуумного азотирования внедрены на следующих предприятиях авиационно-космической промышленности России.

  • Использование технологии упрочнения позволило данным предприятиям занять лидирующие позиции в своей отрасли, освоить новые виды продукции.

Детали авиационно-космической техники работают в различных условиях эксплуатации: агрессивной среде, низких и  высоких температурах, различных знакопеременных нагрузках, высоких скоростях и т. п. В конструкциях перспективной авиационно-космической техники военного и гражданского назначения используется множество изделий, работающих в критических условиях. Состояние поверхностного слоя материала, применяемого в деталях и сборочных единицах, представляет собой важный фактор, определяющий эксплуатационные характеристики изделия. Это вызвано тем, что разрушение конструкционного материала детали обычно начинается с её поверхности, а это приводит не только к потере необходимой прочности, но и к ухудшению условий нормальной работоспособности детали.

Упрочнение поверхностного слоя конструкционного материала позволяет решить многие важнейшие технические задачи, связанные не только с сохранением, но и кратным увеличением эксплуатационной надежности изделия.

Ионно-вакуумное азотирование – один из эффективных и распространенных технологических методов поверхностного упрочнения, повышающих сопротивление изнашиванию изделий, которые эксплуатируются при контактных, ударных и знакопеременных нагрузках. Данный способ обладает целым рядом преимуществ по сравнению с традиционным газовым азотированием: возможность регулирования параметров обработки в широком интервале режимов; высокую скорость насыщения; получение диффузионных слоев заданного фазового состава и строения; высокий класс чистоты поверхности; большую экономичность процесса.

Технологии ионно-вакуумного азотирования внедрены на многие предприятия авиационно-космической промышленности.

ПАО «Мичуринский завод «Прогресс» (г. Мичуринск) http://mzp.su

АО «Мичуринский завод «Прогресс» – советское и российское промышленное предприятие в городе Мичуринске Тамбовской области. Выпускает высокотехнологичное оборудование для систем управления авиационной и ракетной техники, а также широкий спектр электротехники гражданского назначения.

При создании авиационной техники широко используют мелкомодульные зубчатые передачи. На сегодняшний день решена проблема небольшого эксплуатационного ресурса мелкомодульных деталей. В 2016 году сотрудниками компании «Ионные технологии» проведён конструкторско-технологический анализ возможности применения ионных покрытий для упрочнения мелкомодульных зубчатых передач. В ходе проведения совместных НИОКР были разработаны новые технологии упрочнения такого типа деталей, внесены изменения в конструкторскую документацию и разработаны новые требования к азотированному слою зубчатого зацепления. В 2019 году предприятием принято решение о приобретении двухкамерной установки ION-25HWI-2 поколения последнего.

Установка для ионной химико-термической обработки ION-25HWI-2         на участке ионного азотирования в ходе пуско-наладочных работ
Рисунок 1 – Установка для ионной химико-термической обработки ION-25HWI-2 на участке ионного азотирования в ходе пуско-наладочных работ

 

Ионно-вакуумное азотирование деталей для АО «Мичуринский завод «Прогресс»
Рисунок 2 – Ионно-вакуумное азотирование деталей для АО «Мичуринский завод «Прогресс»

 

ПАО «АНПП «ТЕМП-АВИА» (г. Арзамас) http://www.temp-avia.ru

ПАО «АНПП «ТЕМП-АВИА» – промышленное предприятие, которое разработало и внедрило в серийное производство более трёхсот типов изделий, используемых на всех типах отечественных самолетов, вертолетов, а также иной технике.

На предприятие ПАО АНПП «ТЕМП-АВИА» во II квартале 2019 года внедрена автоматизированная установка ION-25CWI дверного типа для упрочнения перспективных изделий с мелкомодульными зубчатыми зацеплениями, штампо-прессового и режущего инструментов.

В настоящее время ПАО «АНПП «ТЕМП-АВИА» специализируется на разработке и производстве датчиков и бортового оборудования для летательных аппаратов различных типов морской и бронетанковой техники.

Установка для ионно-вакуумного азотирования ION-25CWI
Рисунок 3 – Установка для ионно-вакуумного азотирования ION-25CWI

 

Ионно-вакуумное азотирование деталей «Трибка»  для ПАО «АНПП «ТЕМП-АВИА»
Рисунок 4 – Ионно-вакуумное азотирование деталей для ПАО «АНПП «ТЕМП-АВИА»

 

ПАО «ОДК-Сатурн» (г. Рыбинск) http://www.npo-saturn.ru

ПАО «ОДК-Сатурн» – российская двигателестроительная компания, специализирующаяся на разработке, производстве и послепродажном обслуживании газотурбинных двигателей (и установок/агрегатов) для военной и гражданской авиации, энергогенерирующих и газоперекачивающих установок, кораблей и судов. Основное производство и конструкторский центр расположен в городе Рыбинске Ярославской области. Входит в состав АО «Объединённой двигателестроительной корпорации» (ОДК).

Предприятие использовало на производстве оборудование старого образца, в т.ч. производства СССР. В соответствии с планом по модернизации химико-термического производства в конце 2013 года на предприятие внедрена двухкамерная установка колпакового типа ионного азотирования ИОН-50И-2.

Двухкамерная установка ИОН-50И-2 для ионной химико-термической обработки деталей
Рисунок 5 – Двухкамерная установка ИОН-50И-2 для ионной химико-термической обработки деталей

 

Омское моторостроительное конструкторское бюро (АО «ОМКБ», г. Омск) http://omkb.net

Омское моторостроительное конструкторское бюро (АО «ОМКБ») филиал НПО «Сатурн» в г. Омск — российская компания, специализирующаяся на разработке, производстве и ремонте малоразмерных газотурбинных двигателей гражданского и военного применения, а также наземных энергоузлов, турбостартеров и другого оборудования.

Главным направлением  АО «Омское машиностроительное конструкторское бюро» является разработка систем топливопитания и регулирования газотурбинных авиационных двигателей для таких знаменитых конструкторских бюро как «Антонов» (Ан-24РВ, Ан-26), «Яковлев» (Як-30, Як-32), «Камов» (КА-25). К системам питания и двигателям в целом предоставляются огромные технические и эксплуатационные требования. Также различные сферы применения (гражданская и военная авиация) и условия работы обязывают поддерживать их качество на неизменно высоком уровне. С целью продления ресурса и защиты некоторых отдельных высокоответственных деталей и узлов в целом применяются различные виды химико-термической обработки, а именно ионно-вакуумное азотирование.

В 2013 году совместными усилиями с компанией ОАО «Ионные технологии» в производственный цикл предприятия  была пвнедрена установка ионного азотирования ИОН-25И дверного типа, за счет чего к концу года предприятие вышло на запланированные темпы производства. На 2020 год предприятием выделены средства на внедрение ещё одной модернизированной установки дверного типа.

Установка ИОН-25И для ионно-вакуумного азотирования изделий
Рисунок 6 – Установка ИОН-25И для ионно-вакуумного азотирования изделий

 

Ионно-вакуумное азотирование деталей для предприятия АО «ОМКБ»
Рисунок 7 – Ионно-вакуумное азотирование деталей для предприятия АО «ОМКБ»

 

АО «Авиационная корпорация «Рубин» (Московская обл., Балашиха) http://acrubin.ru

ПАО «Авиационная корпорация «Рубин» – разработчик и изготовитель взлётно-посадочных устройств, гидроагрегатов и гидросистем самолетов и других летательных аппаратов. Расположено в Балашихе Московской области.

Основные виды деятельности – производство продукции для авиастроения: тормозных колёс, приводов-генераторов, плунжерных насосов, насосных станций, гидромоторов, ряда агрегатов управления.

В III квартале 2019 года подписан договор на поставку оборудования ION-25-HWI  для ионной химико-термической обработки деталей. Внедрением современной технологии ионно-вакуумного азотирования на данном предприятии планируется заменить устаревший метод поверхностного упрочнения изделий – газовое каталитическое азотирование. Нашей компанией совместно с ПАО «АК «Рубин» были проведены исследовательские работы по упрочнению перспективной продукции методом ионного азотирования. Сравнительный анализ двух методов упрочнения показал, что использование современных методом ионной химико-термической обработки целесообразнее и более эффективнее, чем газовое каталитическое азотирование.

Рисунок 8 – Ионно-вакуумное азотирование деталей для ПАО «Авиационная корпорация «Рубин»

 

АО «Брянский электромеханический завод» (г. Брянск) http://aobemz.ru/

ОАО «Брянский электромеханический завод» является ведущим производителем комплексов радиоэлектронной борьбы, станций радиоконтроля и радиотехнической разведки, систем приема и обработки спутниковой информации, составных частей самолетных бортовых радиолокационных станций, авиационных систем управления оружием. ОАО «БЭМЗ» сегодня – многопрофильное предприятие с мощной производственной базой, имеющее необходимый комплекс оборудования и технологических процессов, обеспечивающих выпуск наукоемкой продукции.

Одним из технологический процессов является ионная химико-термическая обработка деталей с мелкомодульными зубчатыми зацеплениями.

Компанией ООО «Ионные технологии» совместно с ОАО «БЭМЗ» проведены исследовательские работы по упрочнению малогабаритных сложноконтурных зубчатых  деталей. Для некоторых типов деталей разработана специальная оснастка для защиты определенных поверхностей от азотирования согласно конструкторской документацией.

 

Рисунок 9 – Ионно-вакуумное азотирование деталей с зубчатым зацеплением для АО «Брянский электромеханический завод», г. Брянск

 

АО «НПП «Старт» имени А. И. Яскина» (г. Екатеринбург) http://www.nppstart.ru

АО «НПП «Старт» имени А. И. Яскина» – российское предприятие по разработке пусковых устройств ракет для зенитно-ракетных комплексов ПВО и ПРО, корабельных пусковых установок, авиационных пусковых и катапультных установок, комплексов наземного обслуживания ракетных систем морского и воздушного базирования.

За время своего существования «Старт» разработал и передал в производство более 320 передовых образцов вооружений.

На «Старте» реализован полный цикл создания изделий - от формирования технических предложений на разработку до изготовления опытных образцов и проведения испытаний. По ряду изделий на предприятии организовано серийное производство. Также предприятие серийно выпускает гражданскую продукцию – оборудование для подразделений ДПО.

В 2016 году компанией ООО «Ионные технологии» был проведен комплекс НИОКР и разработана приоритетная технология ионно-вакуумного азотирования серийных изделий, применяемых в авиационно-космической и ракетной техники, для предприятия АО «НПП «Старт» имени А. И. Яскина».

В настоящее время на АО «НПП «Старт» имени А. И. Яскина» технология ионной ХТО является основным методом упрочнения изделий, список которых регулярно расширяется.

Рисунок 10 – Ионно-вакуумное азотирование деталей из стали ВКС-210 для АО «НПП «Старт» им А. И. Яскина», г. Екатеринбург

Ионное азотирование является передовой и самой массовой технологией поверхностного упрочнения в оборонной промышленности. Применение ионной химико-термической обработки в серийном производстве изделий специального назначения позволяет внедрять инновационные конструкторско-технологические решения, поднять на принципиально новый уровень качество  продукции, существенно снизить затраты и обеспечить многократный рост производительности труда.

В настоящее время компанией ООО «Ионные технологии» ведутся более 10 НИОКР по внедрению технологий ионной химико-термической обработки с предприятиями различных отраслей промышленности.

 

 

Примеры выполненных работ и результаты НИОКР по теме:
"Упрочнение узлов механизмов и приборов, работающих в условиях широкополосной вибрации, больших перегрузок, а также под воздействием интенсивного электромагнитного излучения"

 

Комбинированные методы упрочнения стальных деталей

 

ООО "Ионные Технологии" руководитель НИОКР, главный тех.эксперт В.В. Богданов
bogdan.ion@mail.ru
ООО "Ионные технологии" директор А.В. Оборин
oborin@procion.ru
ООО "Ионные технологии" инженеры исследователи Д.М. Кинзибаев
И.С. Соколова
Е.С. Уткин
lab@procion.ru

ПАО «Авиационная Корпорация «Рубин»  совместно с компанией ООО «Ионные технологии» были проведены научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по внедрению современной технологии ионно-вакуумной химико-термической обработкой перспективных изделий в технологический цикл предприятия. читать дальше >>

 

ООО "Ионные технологии" руководитель НИОКР, главный тех.эксперт В.В. Богданов
bogdan.ion@mail.ru
ООО "Ионные технологии" директор А.В. Оборин
oborin@procion.ru
ООО "Ионные технологии" инженер исследователь И.С. Соколова
lab@procion.ru
АО "Мичуринский завод "Прогресс"
mzp.su
гл. технолог С.В. Юсков
ПАО АНПП "Темп-Авиа"
www.temp-avia.ru
зам. нач. ЦЗЛ В.В. Палавин

Перспективные требования к узлам и системам аппаратов проектируемых для эксплуатации в атмосфере и космосе предусматривают увеличение ресурса при одновременном снижении массы изделий и стоимости их производства. Таким образом,требуется обеспечить развитие одновременно трёх взаимозависимых факторов, ибо только так можно соответствовать требованиям 5-го технологического уклада. Для гарантированного осуществления этой задачи необходимо применение не только современного оборудования, но и в первую очередь опережающих технологических решений, основанных на научно-исследовательских и опытно-конструкторских работах (НИОКР), принципах ноу-хау и фундаментальных знаниях читать дальше >>