Ионные технологии упрочнения металлов:
азотирование, карбонитрация, оксидирование |  ION@PROCION.RU
Детали промышленных трубопроводов:
продажа, проектирование,
производство |  INFO@PROCION.RU
Детали промышленных трубопроводов:  INFO@PROCION.RU
Ионные технолгии упрочнения металлов:  ION@PROCION.RU
ОБРАЩЕНИЕ К ИНЖЕНЕРАМ, КОНСТРУКТОРАМ И РУКОВОДИТЕЛЯМ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ РОССИИ

Уважаемые друзья, коллеги, партнёры, соратники и сотрудники!

Новый мир наступил неожиданно, как это всегда бывает.

Глобальное индустриальное общество расширенного воспроизводства капитала, с безудержным удовлетворением потребностей тела и похотей души, вдруг треснуло на части и приказало долго жить, просветлённые и просвещённые люди об этом предупреждали, но никто не хотел верить прогнозам, ведь всё было так хорошо ещё недавно - акции росли, нефть дорожала, курорты манили к себе на отдых. Но вот уже границы государств закрываются, а глобальные корпорации выходят на арену борьбы меж собой, где обычному человеку достанется опять самая тяжёлая участь, как гласит пословица - "пока паны дерутся, у холопов чубы трещат". Как в этих условиях остаться в трезвом уме и добром здравии, наметить планы на будущее, сохранить знания и подарить надежду людям, работающим рядом с тобой?

Попробую изложить свои взгляды на грядущие события.

Летом инфекция будет побеждена и китайская экономика уже разгонится, мы же будем догонять и надеюсь будем учиться у них. Энергетика на основе сжигания углеводородов уходит в прошлое, пока медленно, но уже бесповоротно, на смену придут технологии закрытого ядерного цикла и со временем более совершенные способы получения энергии, без теплового превращения как сейчас, но сие будет нескоро, хоть Локхид Мартин и заявляет о строительстве компактного термоядерного реактора, свежо предание, но верится с трудом, ведь даже немецкие инженеры из института плазмы имени Макса Планка до сих пор тренируются на своём, уже знаменитом реакторе Х-7.

С учётом всего сказанного, нам предстоит долгий переход из пятого технологического уклада (атомная промышленность и микроэлектроника поверх существующих технологий 4-го уклада) в шестой ( Nano-Bio-Info-Cogno, NBIC-конвергенция, соединение неживой и живой материи на молекулярном и атомном уровне, создание информационных систем по модели работы головного мозга человека, всё это поверх технологий 5-го уклада).

Академик Глазьев расписал в своей статье (https://aurora.network/articles/1-mirovoy-krizis/78041-o-glubinnykh-prichinakh-narastajushhego-khaosa-i-merakh-po-preodoleniju-jekonomicheskogo-krizisa) пути выхода из кризиса, но либеральное общество его не слышит, а ведь ещё в июне 2019 года, на Петербургском экономическом форуме, президент России Путин В.В. заявил, что либерализм закончился, никто не придал его словам значимости и средства массовой информации устроили гвалт и кипиш по поводу какого-то журналиста, лишь бы заболтать результаты соглашений между нашей страной и КНР. Правда всегда горькая, сладкой бывает лишь ложь, а потому, как бы ни печально было это осознавать, но китайцы учатся не только нашим успехам и достижениям - копируя их, но также изучают наши поражения - например в холодной войне, чтобы не следовать заблуждениям о всемирном благе по лекалам Вашингтонского консенсуса.

Предатели внутри страны всегда были и останутся, тех кто соблазниться банкой варенья и коробкой печенья, домиком на лазурном берегу или подобным, можно остановить лишь жёсткими методами просвещённой диктатуры - надо учится этому должным образом у китайских товарищей.

Хуже войны с англосаксами может быть только дружба с ними, но и дружба с китайским драконом тоже не подарок, ведь территория на север от Китая всегда была для них родной землёй (так указано на их картах и так они мыслят), так что если не будет единства у Российской Федерации, то граница с Китаем будет проходить недалеко за Уральским хребтом.

Чтобы избежать засады, не развалиться на части, а прорваться живым в светлое будущее, требуется самостоятельная производственная база, для этого надо восполнить нехватку в оборудовании пятого технологического уклада, позволяющего закрыть инженерную триаду и делать любую продукцию быстро+качественно+дёшево. Металл до сих пор остаётся основным материалом в промышленности, а металлообрабатывающие станки с числовым программным управлением (ЧПУ) уже полвека работают и совершенствуются.

Главной проблемой на сегодня остаётся малая оснащённость предприятий автоматизированным оборудованием для финишной чистовой обработки металлов и сплавов - это установки нанесения покрытий, работающих по принципу русской печки из сказок - засунул внутрь, нажал кнопку и забыл, а после достал готовое изделие. Сказка ложь, да в ней намёк, такое оборудование существует и оно самое сложное на сегодняшний день из всех типов оборудования для химико-термической обработки. Во всех отраслях промышленности используются детали из металлов, большая часть которых, упрочняются с поверхности и/или защищаются покрытиями, выполняющими порой несколько функций.

Покрытия создаваемые на изделии могут быть как диффузионные (внутрь поверхности, линейные размеры не увеличиваются), так и адгезионные (снаружи, обязательное увеличение размеров, при том не всегда равномерное), также возможны комбинированные покрытия.

Лакокрасочные, в т.ч. композиционные покрытия, как служебные рассматривать не буду, хоть они и широко применяются в промышленности, но отличаются как правило низкой износостойкостью.

Различные типы гальванических покрытий широко применяются в промышленности - хромирование, никелирование, цинкование и т.п., при этом все они обладают рядом недостатков - слабое сцепление с основой из-за большого количества водорода в приповерхностном слое, микродефекты из-за взвешенных примесей в электролите, неравномерная толщина, отсюда требуется дополнительная механическая обработка, малая удельная контактная прочность слоя и т.д.

Диффузионные покрытия выполняемые по старым методам 4-го технологического уклада являются вредными, ресурсозатратными, не обеспечивают размерную и чистовую точность (т.е. требуется финишная обработка), при этом не соответствуют современным требованиям по качеству. К таким процессам относятся газовое и каталитическое азотирование в аммиаке, азотирование и карбонитрация в расплавах солей, нитроцементация и цементация в газах и твёрдых карбюризаторах.

К современным методам химико-термической обработки относятся вакуумные технологии.

Защитные покрытия выполняемые магнетронным напылением, осаждением из газовой или паровой фазы, направленным потоком частиц в вакууме, все являются дорогими и потому не применимы в массовом производстве.

Наиболее широкими возможностями обладают ионно-вакуумные и плазменные способы упрочнения с активизацией химического процесса не только повышением температуры или концентрацией газов, но в первую очередь с помощью управляемого электромагнитного поля. Именно на таком оборудовании работают ведущие мировые производители уже десятки лет, но отечественная промышленность до сих пор ещё только осваивает это направление.

Конкурировать с иностранными производителями невозможно без освоения передовых методов производства, без обучения инженерно-технического персонала и без внедрения на своём предприятии современных образцов оборудования.

Отдельно отмечу, оборудование для ионно-вакуумного упрочнения металлов закрывает производственный цикл предприятия, полностью отвечает требованиям "белой металлургии" и позволяет выпускать продукцию соответствующую 5-му технологическому укладу, при этом стоимость его соразмерна одному станку с ЧПУ.

О последних достижениях, в течение 2019 года были отработаны технологии массового производства (тысячи и более деталей) для предприятий выпускающих запорную арматуру высокого давления, резьбовые соединения из легированных и нержавеющих сталей, изделия кинематических систем различных типов - станки, машины, приборы, двигатели, редукторы, насосы и пр. В сотрудничестве с крупными российскими предприятиями разработаны новые технологии для упрочнения штампо-прессового, прокатного и металлорежущего инструмента, изготовлены уникальные образцы техники взамен импортных изделий, с характеристиками не уступающими лучшим зарубежным аналогам.

Также мы ведём десятки закрытых работ с военными предприятиями и готовы провести совместные НИОКР с желающими выполнять гособоронзаказ, чтобы подтвердить заказчикам наши компетенции.

Уважаемые товарищи инженеры! Наш коллектив рад поделиться своими знаниями и навыками с неравнодушными людьми - с теми, кто стремится создать новое и небывалое своими силами и думает не о деньгах (которые лишь средство, но не цель), а о том, как совместно вывести страну из того дремучего либерального застоя, где даже военных (ведь истинная власть - это воины) принудили торговаться, а не сотрудничать с инженерами на общее благо. Мы готовы работать с теми, кто хочет распрощаться с чёрной затратной металлургией и создать белую высокотехнологичную металлургию у себя на производстве.

Долой иллюзии и ожидания, всем кто ещё надеется, что о нём позаботиться добрый пастырь, пора раскрыть очи, ведь спасение утопающих - дело рук самих утопающих. Тем же передовикам производства, кто хочет утвердиться наконец в индустриальном обществе, чтобы затем ворваться в новое информационное общество на "белом коне", в первую очередь следует обогатиться знаниями, которыми мы поделимся с вами бесплатно, а по запросу, совместно обсудим пути выхода из осадного положения в технологический прорыв.

За и от имени всех сотрудников
группы компаний Процион + Ионные технологии,
инженер Алексей Оборин.

OOO "КАМСКИЙ АРМАТУРНЫЙ ЗАВОД"

всегда в наличии на складе шиберные задвижки ЗМС

+7 (342) 296-28-06 / e-mail: kazavod@mail.ru / www.kaz59.ru

Все модели шиберных задвижек Камского арматурного завода имеют упрочнённые элементы запирающего механизма - "сёдло" и "шибер". Задвижки отвечают современным стандартам надёжности и продолжительности безремонтного функционирования.

Промышленная запорно-регулирующая арматура является одним из самых массовых видов технологического оборудования, применяемого практически во всех отраслях промышленности, поэтому повышение ее конкурентоспособности и надежности является актуальной задачей.

Шиберные задвижки – основной тип запорной арматуры, в котором запирающий или регулирующий элемент перемещается перпендикулярно оси потока рабочей среды. Широко применяются практически на любых технологических и транспортных трубопроводах в системах ЖКХ, газо- и водоснабжения, нефтепроводах, объектах энергетики и многих других направлений в жестких условиях (агрессивные среды, высокое давление, температура).

Общий вид шиберной задвижки ЗМС
Рисунок 1. Общий вид шиберной задвижки ЗМС

Задвижка шиберная с не выдвижным шпинделем и с маслонаполненным корпусом (Рис. 1) состоит из: корпуса 1, седел 2, уплотняемых по торцу резиновыми уплотнительными кольцами 3, плоского шибера 4, щитков 5, крышки 6, стойки 16 с подшипниками 14, шпинделя 7, маховика 8, указателя положения шибера 13.

Для заполнения полости корпуса задвижки маслом служит впускной клапан 9 (нижний). Контроль полноты заполнения осуществляется через клапан 10 (верхний).

Для снижения усилий, необходимых при управлении задвижкой шпиндель задвижки смонтирован в стойке 16 на двух опорных подшипниках. Герметизация шпинделя осуществляется комплектом шевронных манжет, поджатие которых осуществляется вращением грундбуксы 11 по ходу часовой стрелки.

Затвор задвижки двухстороннего уплотнения. Тип уплотнения - металл-металл.

Перемещение шибера 4 до упора при открытии (закрытии) затвора задвижки осуществляется вращением маховика 8 против хода (по ходу) часовой стрелки через шпиндель 7 и траверсу 12. От поперечных перемещений шибер удерживается бортиками щитков, закрепленных конструктивно на седлах 2.

Предварительное поджатие шибера к уплотнительным кольцам седел при низких давлениях осуществляется резиновыми уплотнительными кольцами 3.

Присоединительные фланцы и строительные длины задвижек соответствуют изделиям, применяемым в нефтяной и газовой добывающей промышленности.

Схематическое изображение шиберной задвижки
Рисунок 2. Схематическое изображение шиберной задвижки:

1.  Корпус

2.  Седло

3.  Кольцо уплотнительное

4.  Шибер

5.  Щиток

6.  Крышка

7.   Шпиндель

8.   Маховик

9.   Впускной клапан

10. Выпускной клапан

11. Грудбукса

12. Траверса

13. Указатель

14. Подшипники

15. Кольцо уплотнительное

16. Стойка

Современный ассортимент качественных и многофункциональных задвижек шиберного типа обладает внушительным списком преимуществ, среди которых можно выделить следующие пункты:

  • Простота конструкции шиберной задвижки;
  • Возможность использования в широком спектре трубопроводных систем;
  • Универсальность по отношению к рабочим средам;
  • Долговременная эксплуатация при соблюдении всех условий регламентных работ и технических условий к перекачиваемой жидкости;
  • Ремонтопригодность.

К недостаткам можно отнести следующие пункты:

  • Специфика эксплуатационного цикла — ограниченное количество циклов работы, небольшие сроки межремонтных перерывов при использовании в агрессивных средах и тяжелых условиях;
  • Длительный период подготовки к установке при ремонте и замене рабочего органа. Установка нового шибера требует обязательно притирки седла, что без специальных навыков и техники очень долгий и трудоемкий процесс;
  • Существенное снижение надежности запирания при деформации или других видов повреждений, в том числе и коррозии металла или потере эластичности уплотнителя;
  • При высоких температурах затвор не всегда может адекватно справляться со своей работой, иногда он просто заклинивает из-за банального расширения при нагревании.

Более 50% отказов запорной арматуры связано с разрушением уплотнительных поверхностей вследствие интенсивного коррозионно-эрозионного изнашивания. Ещѐ более опасным является риск схватывания уплотнительных поверхностей и отказа запорной арматуры в ответственный момент. Стоимость ремонта затвора составляет 30 – 50% от общей стоимости ремонта задвижки. Выявлено, что самым узким местом при изготовлении шиберных задвижек, которые подвержены быстрому износу, являются сопрягаемые поверхности деталей седло и шибер, а так же шпинделя.

В связи с этим, возникает необходимость упрочнения сопрягаемых поверхностей узла «Седло-Шибер» и детали «Шпиндель».

Существует множество типов защитных покрытий. Из всех видов упрочняющих покрытий, наиболее массовыми и применяемыми в производстве являются адгезионные – гальванические и газотермические, диффузионные – азотирование и цементация. Нанесение покрытий напылением (в том числе магнетронным), физическим или химическим осаждением, а также направленным излучением в вакууме являются высокоэффективными, но узкоспециализированными способами поверхностного упрочнения изделий, а так же дорогостоящими для  массовой продукции.

Гальванические покрытия, в частности хромирование или никелирование, не отвечают требованиям по конструктивной прочности и сцеплению слоя с основой ввиду главного недостатка – большого количества водорода в приповерхностном слое.

Традиционные методы химико-термической обработки – газовое азотирование и цементация – эффективные методы поверхностного упрочнения изделий, однако являются высокозатратными, вредными и не обеспечивают размерную и чистовую точность.

Перспективными методами ХТО являются ионно-вакуумное азотирование,  карбонитрирование, оксикарбонитрирование, а также вакуумный отпуск/отжиг.

Ионная ХТО имеет ряд преимуществ по сравнению с газовой, а именно: экологическая безвредность процесса; время формирования аналогичных характеристик азотированного слоя меньше в 2 – 5 раз;  управляемость и гарантированная повторяемость результата; достигается  оптимальная структура упрочнённого слоя или даже разнородных слоёв на одной детали за один режим; наилучшие показатели  хрупкости/вязкости из всех видов покрытий; наименьшие деформации изделий в процессе обработки; проектирование покрытий с обеспечением размерной и чистовой точности до нескольких микрометров.

Технологии ионной ХТО внедрены на многих предприятиях, выпускающих детали запорно-регулирующей арматуры.

Компанией ООО «Ионные технологии» совместно с предприятием ООО «Камский арматурный завод» (г. Пермь) проведены НИОКР по упрочнению составных частей шиберных задвижек «Шибер», «Седло» из стали 40ХН и «Шпиндель» из стали 12Х18Н10Т методом ионно-вакуумного азотирования. Подобраны оптимальные параметры режима ионного азотирования, обеспечивающие оптимальные характеристики упрочняющего покрытия согласно КД.

Вид упрочняемых деталей «Шибер» и «Седло» Вид упрочняемых деталей «Шибер» и «Седло»  
Вид упрочняемых деталей «Шибер» и «Седло» Вид упрочняемых деталей «Шибер» и «Седло»  
Вид упрочняемых деталей «Шибер» и «Седло» Вид упрочняемых деталей «Шибер» и «Седло»  
Рисунок 3. Вид упрочняемых деталей «Шибер», «Седло» и «Шпиндель»

 

Результаты измерения поверхностной твердости на деталях ультразвуковым твердомером ТКМ-459, HV5
Результаты измерения поверхностной твердости на деталях ультразвуковым твердомером ТКМ-459, HV5 ионное азотирования деталей запорной арматуры для нефтегазовой отрасли
Рисунок 4. Результаты измерения поверхностной твердости на деталях ультразвуковым твердомером ТКМ-459, HV5

В результате ионного азотирования на деталях формируется равномерно развитый нехрупкий азотированный слой и высококачественная нитридная зона с повышенной твердостью. Данный комплекс покрытий обеспечивает высокие прочностные и эксплуатационные свойства деталей запорно-регулирующей арматуры.

Технология ионного азотирования является бездеформационной обработкой, исключающей вредные и затратные операции гальваники, трудоёмкие шлифовочные и доводочные операции.

На сегодняшний день ионно-вакуумное азотирование является передовой технологией поверхностного упрочнения деталей, превышающей по своим техническим характеристикам другие типы покрытий.

С более подробной информацией по упрочнению запорной арматуры вы можете ознакомиться пройдя по этой ссылке.

Ознакомитесь с ассортиментом качественных шиберных задвижек с азотированным слоем за разумную цену, предгагаемым ООО «Камский арматурный завод» (г. Пермь) совместно с нашей компанией ООО "Ионные технологии" (г. Пермь) , представленных в таблице 1.

Таблица 1. Параметры Шиберных задвижек ЗМС
 

Азотированная шиберная задвижка ЗМС-65×140 ХЛ с резьбой

ЗМС-65×140 ХЛ с резьбой

Азотированная шиберная задвижка ЗМС-65×210 ХЛ с резьбой

ЗМС-65×210 ХЛ с резьбой

Азотированная шиберная задвижка ЗМС-65×210 ХЛ

ЗМС-65×210 ХЛ

Азотированная шиберная задвижка ЗМС-65×350 ХЛ

ЗМС-65×350 ХЛ

Условный проход DN, мм 65 65 65 65
Давление номинальное (условное) PN, МПа (кг/см2) 14,0 (140) 21,0 (210) 21,0 (210) 35,0 (350)
Климатическое исполнение ХЛ1 (-60 … +40) ХЛ1 (-60 … +40) ХЛ1 (-60 … +40) ХЛ1 (-60 … +40)
Рабочая среда Нефть, природный газ, газоконденсат, вода техническая, сточная и пластовая с содержанием механических примесей до 50 мг/л и с суммарным содержанием Н2S и СО2 до 0,003%, либо СО2 до 6% по объему Нефть, природный газ, газоконденсат, вода техническая, сточная и пластовая с содержанием механических примесей до 50 мг/л и с суммарным содержанием Н2S и СО2 до 0,003%, либо СО2 до 6% по объему Нефть, природный газ, газоконденсат, вода техническая, сточная и пластовая с содержанием механических примесей до 50 мг/л и с суммарным содержанием Н2S и СО2 до 0,003%, либо СО2 до 6% по объему Нефть, природный газ, газоконденсат, вода техническая, сточная и пластовая с содержанием механических примесей до 50 мг/л и с суммарным содержанием Н2S и СО2 до 0,003%, либо СО2 до 6% по объему
Температура транспортируемой среды, °С +120 +120 +120 +120
Управление задвижкой ручное ручное ручное ручное
Исполнение корпуса задвижки фланцевое фланцевое фланцевое фланцевое
Присоединительные размеры фланцевого соединения РД 26-16-40-89, ГОСТ 28919-91 РД 26-16-40-89, ГОСТ 28191-91 ГОСТ 28919-91, РД 26-16-40-89 ГОСТ 28919-91, РД 26-16-40-89
Герметичность затвора задвижек Класс «А» по ГОСТ Р 54808-2015 Класс «А» по ГОСТ Р 54808-2015 Класс «А» ГОСТ 54808-2011 Класс «А» по ГОСТ Р 54808-2015
Установочное положение задвижки Любое Любое Любое Любое
Уровень технических требований УТТ1 УТТ1 УТТ1 УТТ1
Основные размеры, мм:
D 195 195 195 195
D1 160 160 160 160
D2 92 90 90 90
L 350 350 350 350
H 420 420 420 605
h 27 40 40 40
n×d 8×22 8×22 8×22 8×22
Класс материала ВВ ВВ ВВ ВВ
Материал корпуса 20 ГЛ, 30ХМЛ 20 ГЛ 20 ГЛ, 30ХМЛ 20 ГЛ, 30ХМЛ
Материал крышки 09Г2С 09Г2С 09Г2С 09Г2С
Материал шибера 40Х+ионное азотирование 40Х+ионное азотирование 30Х13 + ионное азотирование 40Х + ионное азотирование
Материал седел 40ХН+ионное азотирование 40ХН+ионное азотирование 20Х13 + ионное азотирование 40ХН + ионное азотирование
Масса не более, кг 48 50 52 70
Назначенный ресурс, циклов (часов) 600 (20000) 600 (20000) 600 (20000) 600 (20000)
Назначенный срок службы, лет 15 15 15 15
Изготовление и поставка ТУ 3665-001-06975435-2016 ТУ 3665-001-06975435-2016 ТУ 3665-001-06975435-2016 ТУ 3665-001-06975435-2016

Приобрести указанные в таблице выше типоразмеры азотированных шиберных задвижек ЗМС вы сможете, пройдя по ссылке на сайт Камского арматурного завода.

Также у нас вы можете упрочнить и другую свою продукцию или заказать нам внедрение установки ионного азотирования на ваше предприятие. Подробнее>>

 
Промышленная запорно-регулирующая арматура является одним из самых массовых видов технологического оборудования, применяемого практически во всех отраслях промышленности, поэтому повышение ее конкурентоспособности и надежности является актуальной задачей. Наибольшему износу в конструкции Шиберных задвижек подвергаются детали "Шибер", "Седло" и "Шпиндель" . Из существующих методов поверхностного упрочнения деталей, ионно-вакуумное азотирование является наиболее эффективным методом, позволяющим повысить износо-задиростойкость, коррозионную стойкость, контактно-усталостную прочность, улучшить антифрикционные свойства. Технологии ионной ХТО являются бездеформационными методами упрочнения, обеспечивающими размерную и чистовую точность.