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

 Важной частью железнодорожной техники остаются до сих пор тепловозы. Несмотря на появление газотурбовозов, которые пока только завоёвывают рынок, старые и проверенные дизельные локомотивы различного типа и мощности продолжают свою работу на просторах нашей страны.
 Капитальный ремонт дизельных двигателей для тепловозов обходится в значительные суммы, поэтому выполнить такую ответственную работу возьмутся лишь опытные специализированные компании. В процессе ремонта двигатель полностью разбирается, проверяется износ цилиндров и шеек на коленчатом валу, а также множество других параметров. Одним из основных дизельных двигателей для тепловозов является Д49, разработки Коломенского завода, различные модификации которого имеют от 8 до 20 цилиндров. Существуют также и другие типы дизельных двигателей, в зависимости от мощности и размеров коленчатый вал может быть длиной до 4 метров и весом до 2-х тонн.
 Коленчатый вал – самая ответственная и дорогостоящая часть двигателя. Как правило, такие детали подвергаются упрочнению методом газового азотирования, чаще всего в горизонтальном виде, после чего проводится шлифовка рабочих поверхностей коренных и шатунных шеек. В зависимости от применяемых материалов заводом-изготовителем регламентируется твёрдость, например, для стали 38ХН3МФА должно быть не менее 460 HV. В случае ремонта коленвала и подтверждения значительного износа, необходимо повторное упрочнение рабочих поверхностей шеек. Возможные варианты поверхностной закалки токами высокой частоты – ТВЧ или лазерным способом не гарантируют качества. Длительный эксплуатационный ресурс можно обеспечить лишь методом, аналогичным заводскому.
 Для ремонтных коленчатых валов необходимо проводить упрочнение в вертикальном положении для уменьшения деформаций, также требуется обеспечить максимальные и в то же время равномерные характеристики покрытия по глубине и твёрдости.
 Ионное азотирование коленчатых валов из конструкционных сталей типа 18Х2Н4А, 38ХН3МФА, 36Х2Н2МА, а также из высокопрочного чугуна апробировано нашими инженерами и подтверждено результатами металлографических исследований. Твёрдость на деталях после ионного азотирования выше, чем после газового азотирования, при этом, из-за минимальных деформаций окончательную щлифовку можно исключить или значительно уменьшить, таким образом, ремонтные коленчатые валы могут обеспечить лучшие эксплуатационные характеристики, чем были при изготовлении.
 С результатами выполненных работ по упрочнению изделий методами ионной ХТО можно ознакомиться ниже.

Коленчатый вал дизельного двигателя из стали 18Х2Н4МА

Коленчатый вал дизельного двигателя из стали 18Х2Н4МА до азотированияКоленчатый вал дизельного двигателя из стали 18Х2Н4МА в процессе азотированияКоленчатый вал дизельного двигателя из стали 18Х2Н4МА после азотирования
Замер твердости азотированного Коленчатый вал дизельного двигателя из стали 18Х2Н4МАИспользование современной технологии упрочнения методом ионно-вакуумного азотирования позволило значительно улучшить прочностные характеристики, антифрикционные свойства и многократно увеличить эксплуатационный ресурс деталей. Поверхностная твёрдость деталей из стали 18Х2Н4МА составляет более 700 HV. После ионной ХТО не требуются операции шлифовки и полировки.

Коленчатый вал дизельного двигателя
из высокопрочного чугуна

Коленчатый вал дизельного двигателя из высокопрочного чугунаКоленчатый вал дизельного двигателя из высокопрочного чугуна в камере установки ионного азотирования
Азотированный коленчатый вал дизельного двигателя из высокопрочного чугунаКоленчатый вал дизельного двигателя из высокопрочного чугуна после упрочнения
Коленчатый вал Д49 во время режима ионного азотирования. Вид сверху
Коленчатый вал Д49 во время режима ионного азотирования. Вид сверху

 

 С целью устранения трещин в гильзах цилиндра, возникающих из-за перегрева при резком наборе полной нагрузки, применяется модернизация двигателя Д49. Институтом ВНИИЖТ была разработана технология, которая предусматривает замену чугунных втулок на стальные 38Х2МЮА, упрочнённые методом ионного азотирования, что обеспечивает поверхностную твёрдость более 900 HV (65 HRc), в результате износостойкость и эксплуатационный ресурс увеличивается в несколько раз.

Упрочнение гильзы цилиндра из стали 38Х2МЮА методом ионной ХТОГильзы цилиндра из стали 38Х2МЮА в процессе упрочнения методом ионной ХТО
Упрочненные гильзы цилиндра из стали 38Х2МЮА методом ионной ХТОАзотированные гильзы цилиндра из стали 38Х2МЮА методом ионной ХТО
Результат замера твердости после ионной ХТО

 Упрочнение гильзы цилиндра из стали 38Х2МЮА методом ионной ХТО

 

Гильзы цилиндра из высокопрочного чугунаУпрочнение гильзы цилиндра из высокопрочного чугуна
Упрочнение гильзы цилиндра из высокопрочного чугунаЗамер твердости после азотирования гильзы цилиндра из высокопрочного чугуна

 Упрочнение гильзы цилиндра из высокопрочного чугуна

 

Упрочнение штамповой оснастки для тормозных колодок

 Нашим предприятием разработана технология азотирования пуансонов и матриц, применяемых для изготовления тормозных колодок методом вулканизации под давлением из порошкообразных смесей.
 Типовая технология времён СССР регламентирует применять сталь 12ХН3А с цементацией, последующей шлифовкой и хромированием. При использовании данной технологии получаются изделия среднего качества и требуется регулярная очистка поверхности ввиду налипания материала. Таким образом ресурс оснастки (матрица и пуансон) сильно зависит от человеческого фактора и условий эксплуатации.
 Технология длительного низкотемпературного азотирования позволяет получать твёрдость большую, чем при цементации, достаточную глубину и одновременно износостойкую гладкую поверхность с антипригарными свойствами, в результате отсутствует налипание, улучшается качество продукции и увеличивается темп выпуска.

 Нашим предприятием разработана технология азотирования пуансонов и матриц, применяемых для изготовления тормозных колодок методом вулканизации под давлением из порошкообразных смесей.
Типовая технология времён СССР регламентирует применять сталь 12ХН3А с цементацией, последующей шлифовкой и хромированием. При использовании данной технологии получаются изделия среднего качества и требуется регулярная очистка поверхности ввиду налипания материала. Таким образом ресурс оснастки (матрица и пуансон) сильно зависит от человеческого фактора и условий эксплуатации.
Технология длительного низкотемпературного азотирования позволяет получать твёрдость большую, чем при цементации, достаточную глубину и одновременно износостойкую гладкую поверхность с антипригарными свойствами, в результате отсутствует налипание, улучшается качество продукции и увеличивается темп выпуска.

 

Штамповая оснастка для тормозных колодок до упрочненияУпрочнение штамповой оснастки для тормозных колодок
Азотирование штамповой оснастки для тормозных колодокАзотированная штамповая оснастка для тормозных колодок
Замеры твердости после упрочнения штамповой оснастки для тормозных колодок

 Примеры выполненных работ

Почитать подробнее о наших возможностях

 
Упрочнение методом ионного азотирования коленчатых валов дизельных двигателей из конструкционных сталей типа 18Х2Н4А, 38ХН3МФА, 36Х2Н2МА, а также из высокопрочного чугуна, гильз цилиндров сталь 38Х2МЮА, штамповой оснастки для тормозных колодок из стали 12ХН3А выполняют с целью улучшения их эксплуатационных свойств и продления ресурса. Компания ООО "Ионные технологии" провела работы по упрочнению деталей и оборудования для РЖД.