Trumpai supažindinsime su fizikiniais cheminiais procesais, vykstančiais susidarant metalo keramikos sluoksniui ant besitrinančių mašinų ir mechanizmų detalių paviršių.

Smarkiau vystantis technikai paaiškėjo, kad lydiniai, kurių pagrindas - geležis (plienas ir ketus), nėra tinkamiausia medžiaga masinei mašinų ir mechanizmų gamybai, o ypač - besitrinančių detalių.

Pateikiame kelias priežastis:

1. Neatsparu korozijai, nes plieną galima pavadinti nestabilių cheminių elementų lydiniu.

2. Detalės ir visas gaminys daug sveria.

3. Esant palyginti nedidelei temperatūrai, detalės ir mechanizmas praranda tvirtumą, todėl reikia numatyti mechanizmo aušinimą.

4. Neatsparu sausajai trinčiai ir palyginti greitai dėvisi. Reikia tepti, todėl mechanizmas sudėtingesnis, nes reikia tepimo sistemos ir sandarinimo.

Dabar taikoma tokia metalų apdirbimo technologija, kad pažeidžiamas apdirbamų detalių besitrinantis paviršius, taigi susidaro mikroreljefas, paviršius greičiau dyla.

Metalurgai gali pagaminti labai gerų fizikinių mechaninių savybių plieno, tačiau iš jo gaminamos detalės bus ypač brangios. Masinei gamybai detalės gaminamos iš pigesnių lydinių, tačiau jos greičiau dėvisi. Stengdamiesi pratęsti mechanizmų darbo laiką, žmonės sukūrė daugybę tepalų, jų priedų, trinties modifikatorių, metalo kondicionierių. Jie lyg plėvelė padengia detalių paviršių, taigi turėtų atskirti besitrinančiais detales ir sumažinti trintį. Deja, teko įsitikinti, kad tai iliuzija, nes:

1. Jokie tepalai ir jų priedai neapsaugos besitrinančių paviršių. Temperatūra, kylanti lūžtant mikroreljefui detalių paviršiuje, labai greit panaikina trintį mažinančių medžiagų poveikį.

2. Tepalai gana greit skyla ir užsiteršia, taigi nebesudaro plėvelės.

3. Susidaro sąlygos elektrocheminei plieno korozijai.

4. Skylant tepalams, jų priedams, modifikatoriams ir kitokiems priedams susidaro agresyvūs cheminiai junginiai, kurie gana pavojingi pigioms detalių ir mechanizmų medžiagoms. Todėl bet kurioje instrukcijoje yra privalomas nurodymas keisti tepalus praėjus tam tikram laikui.

Technikos gamintojai suteikia gana ilgą garantiją varikliui, ypač griežtai laikantis gana sudėtingų eksploatavimo ir remonto nuorodų.

Gaminant naujus mechanizmus užsakoma tų pačių medžiagų, taigi vėl viskas iš pradžių: detalės dėvisi greitai, reikia visokių tepalų ir priedų, teršiama žemė, atmosfera, neįmanoma sumažinti korozijos.

Uždaroji akcinė bendrovė „Ruspramremont" sukūrė kompromisę technologiją. Ji veiksminga tada, kai agregatų detalės pagamintos iš juodojo metalo, nes ant besitrinančių detalių paviršiaus reakcijos metu lydosi naujas metalo keramikos sluoksnis, kurio storis siekia nuo 0,5 iki 0,7 mm. Iki šiol buvo žinomas tik vienas metalo keramikos gamybos būdas: detalę lydyti pagal formą.

1. Terminio išsiplėtimo koeficientas toks pat kaip plieno, todėl daug pritaikymo galimybių.

2. Geba priešintis deformacijai ir apkrovoms.

3. Atsparu sausajai trinčiai, nes struktūra panaši į stiklo, ne korėta, kaip tradicinė metalo keramika.

4. Gali didinti tūrį pagal energetinius kontaktus: sumažinti ne tik trintį, bet ir tarpelius tarp besitrinančių paviršių.

RVS - dispersija iš mineralų, priedų ir katalizatorių mišinio. Pagrindiniai - šungitas, serpentinitas, nefritas. Priedai ir katalizatoriai - komercinė paslaptis. Dalelių dydis - nuo 1 iki 10 mikronų.

RVS netirpsta tepale, dyzeline ir kituose skysčiuose, chemiškai su jais nereaguoja, tepalo klampumo nekeičia, nes jo koncentracija labai maža. Ekologiškai nekenksminga tiek miltelių pavidalu, tiek apdorojimo metu.

Siekiant sutepti besitrinančius paviršius, naudojami įvairūs skysčiai nešikliai: alyva, žibalas, dyzelinas, spiritas, vanduo. Taigi RVS - ne tepalo priedas. Patekusios ant besitrinančių detalių paviršių, RVS dalelės keičiasi ir keičia detalių paviršių. Metalo keramikos susidarymo procesas sąlyginai skirstomas į keturis etapus:

1. RVS dalelių smulkinimo pabaiga.

2. Teršalų išvalymas iš besitrinančių paviršių mikroreljefo.

3. Mikroreljefo ir besitrinančių paviršių impregnavimas susmulkintomis RVS dalelėmis.

4. Metalo keramikos lydymasis (susidaro naujas unikalus sluoksnis).

Per mikroskopą pamatysime, kad paviršiuje yra daugybė iškilimų ir duobučių, taigi jis nelygus, gausu tepalo atliekų, metalo dulkių, kurios atsirado dėl trintie ir temperatūros. Mechanizmui dirbant, apkrova suartina besitrinančius paviršius. Mikroreljefo iškilimai sudrasko susidariusią tepalo plėvelę, pradeda vienas kitą laužyti, užteršia tepalą metalo dalelėmis. Blogėja mechanizmo darbas. Trinantis kyla temperatūra, kinta tepalo ir jo priedų savybės, susidaro irimo produktų. Tai vyksta nuolat, todėl tepalas užteršiamas pamažu, todėl smarkiau dyla paviršiai

RVS dalelės gana stambios, palyginus su metalo mikroreljefu. Besitrinantys paviršiai kaip girnos pradeda malti ir traiškyti RVS daleles. Daugėja mikroreljefo lūžių, vyksta mikrosprogimai, kyla temperatūra (900-1200°C), pradeda lydytis naujas metalo keramikos sluoksnis. Laisvos RVS dalelės mechaniškai išvalo teršalus, dulkes. Metalo paviršius greitai pašalina temperatūros perteklių. Atsiranda metalo keramikos taškelių. Jie nedideli, nes RVS dalelių labai nedaug.

Įsitikinome, kad ypatinga RVS dalelių struktūra (mikroskaidulos) ir atitinkami RVS gelio priedai padeda labai kokybiškai išvalyti mikroreljefą. Plovikliai (geriausiu atveju) tik nuplaus paviršių, o mikroįdubos liks užterštos. RVS mikrodalelės išvalo tepalų priedus, trinties metų susidarančius skilimo produktus, nuodegas ir pan. Jeigu viskas vyksta normaliai, tai maždaug po valandos galima pastebėti atstatomo mechanizmo parametrų pasikeitimą. Prireikus galima įpilti papildomai RVS, kad išvalytų visus nešvarumus.

Kitas darbas - besitrinančio paviršiaus impregnavimas ir mikroreljefo įdubų užpildymas susmulkintomis RVS dalelėmis. Šis svarbus procesas susijęs su RVS dalelių tarpusavio sąveika ir sąveika su metalo paviršiaus sluoksniu. Jis pasižymi nepriekaištingu RVS dalelių susilydimu, be to, RVS dalelės silpnai reaguoja į magnetinį lauką. Dalelės nukreipiamos į zonas, kur trintis tarp paviršių mažiausia. Kiekviename paviršiaus trinties taške elektromagnetinis laukas išrikiuoja RVS mikrodaleles atitinkama tvarka. Nepriekaištingą išsilydimą užtikrina atstatytos tarpusavyje sąveikaujančių dalelių jėgos. Visos mikroįdubos pripildomos RVS dalelių.

Taigi susidaro naujas metalo keramikos sluoksnis, savybėmis tikrai nenusileidžiantis metalui.

Vykstant reakcijai susidaro kur kas geriau nuo trinties saugantis sluoksnis, negu naudojant žinomų prekių ženklų tepalus ir jų priedus. Sumažėja paviršių temperatūra.

Impregnuojant sudaromos geresnės sąlygos RVS dalelėms (su priedais) įsiskverbti į metalo paviršių. Padedant katalizatoriams ir trinties energijai (tegul ir sumažėjusiai), prasideda reakcija, kurios metu geležies atomai iš besitrinančių paviršiaus keičiami magnio atomais, esančiais RVS dalelėse. Susidaro kur kas didesnės apimties ir masės molekulinė struktūra, kuri tarsi auga kompensuodama susidėvėjimą. Dalelės kaupiasi ant besilydančio metalo keramikos sluoksnio ir jį išlygina.

Metalo keramikos sluoksnis proporcingas impregnuotų dalelių kiekiui ir energijai, išsiskiriančiai trinties metu, taigi proporcingas susidėvėjimui. Pasidengia storesnis sluoksnis, jeigu susidėvėjimas didesnis ir atvirkščiai.

Už suteiktą medžiaga autoreviu.lt dėkoja IĮ „RVS TECHNOLOGIJA".