Металлокерамика в цилиндрах.

[А.Г.К]

Для FluCat. Подобное также отмечалось и на керамическом покрытии, т.е. натиры под выпускным окном, это неправильно подобранный тепловой зазор в паре поршень-цилиндр. А выкрашивание перемычки у них произошло из-за перегрева поршня, опять таже причина. Просто надо экспериментально подобрать зазоры. С дисульфидом молибдена не "баловался" ничего по этому поводу сказать не могу, хотя в Якутии на испытательной станции проводили испытания порошковой присадки в моторное масло, разработка какого-то Питерского института, сейчас уже не помню какого. После обработки дизеля 8ДВТ-330 таким маслом в цилиндрах восстановилась компрессия до исходного уровня и разброс по цилиндрам был в районе 1. Ребята из Питера мне сказали что в состав входит дисульфид молибдена, какое-то соединение меди, хим. состав патентован. Так что все может быть, химия штука интересная и не такие "фокусы" преподносит.

 

[FlyCat]

А.Г.К, я Вам в личку писал с вопросом, возможно ли ту технологию микроискрового оксидирования, которая не пошла на тракторных заводах попробовать применить в гаражных условиях. Надеюсь услышать ответ.
Маленькое замечание: капиталистическая промышленность не пойдет на то, что может увеличить срок службы изделия, иначе возникнет кризис перепроизводства и упадут прибыли.
Эта технология может найти применение именно при тюнинговании единичных экземпляров двигателей. В этом направлении и нужно двигаться. Где-то проскакивала информация, что на поверхность цилиндров простым методом трения наносили тонкий слой или бронзы или латуни, которая заполняя микропоры чугунного зеркала цилиндра снижала трение. Там же писали, что это мера, вроде как временная, на период обкатки нового мотора.

 

[Gennadij Khazan]

Ребята из Питера мне сказали что в состав входит дисульфид молибдена, какое-то соединение меди, хим. состав патентован. Так что все может быть, химия штука интересная и не такие

Pro-Line Motor-Verschleiss-Schutz — Антифрикционная присадка с дисульфидом молибдена в моторное масло

Присадка в моторное масло Pro-Line Motor-Verschleiss-Schutz представляет собой коллоидную дисперсию твердого смазывающего вещества на основе дисульфида молибдена (MoS2) в минеральном масле, которая с помощью специальных веществ полностью стабилизирована и предназначена для использования в дизельных и бензиновых двигателях автомобилей. Присадка полностью совместима и смешиваема со всеми типами моторных масел (минеральными, полусинтетическими, синтетическими).

А вот эта присадка опробована но у неё не такие сказочные  результаты, как тут было описано , при "нанесении молибдена кисточкой"

 

[Gennadij Khazan]

Oil Additiv — Антифрикционная присадка с дисульфидом молибдена в моторное масло

Присадка, созданная на основе MoS2 (дисульфида молибдена), образует на всех поверхностях трения пленку, устойчивую к воздействию больших нагрузок. Пленка MoS2 значительно снижает трение и гарантирует более легкий ход всех подвижных деталей. Таким образом, достигаются следующие преимущества: снижение расхода топлива и масла, доказанное практикой снижение износа, уменьшение количества поломок. Присадка не выпадает в осадок, не забивает поры масляного фильтра, масляные каналы и каналы гидрокомпенсаторов. Проверено на турбодвигателях и катализаторах.

 

[FT]

RVD,

Немцы  (Opel) несколько лет назад внедрили у себя лазерную обработку зеркала цилиндров дизельных двигателей. Эффект аналогочен металлокерамике (поверхностное упрочнение, пористая структура, снижение трения, увеличение ресурса и пр.),  при этом в серии дешевле ее на порядок.
И второе.  В Москве работает фирма -разработчик и производитель лазеров на волоконной оптике  😉

Удачи !   🙂

 

[RVD]

" FT"

Это мне известно, более того, японцы на своих роторных двигателях,  радиальные лопатки - апексы, также упрочняют лазером.

Удачи  😉

 

[Gennadij Khazan]

А вот этот продукт имеет достаточно серьёзное влияние на [highlight]благополучную работу двигате[/highlight]ля. Я его опробывал и на автомобильных и на авиационных двигателях , в часности на АИ-14РА.
Результаты выше похвал ! :IMHO

 

[Манилов]

Где-то проскакивала информация, что на поверхность цилиндров простым методом трения наносили тонкий слой или бронзы или латуни, которая заполняя микропоры чугунного зеркала цилиндра снижала трение.

Это действительно просто и достаточно эффективно. Называется фрикционное латунирование. Натирают стальные и чугунные детали (зачищенные и обезжиренные) зажатыми в специальные оправки прутками бронзы или латуни в глицериновой ванне. Снижается износ при обкатке и последующей эксплуатации почти вдвое, снижается трение и растет стойкость к заеданиям.

Там же писали, что это мера, вроде как временная, на период обкатки нового мотора. 

Для долговременного эффекта используют бронзовые и латунные вставки в детали. На сегодня проще получить аналогичный эффект используя металлоорганические присадки к маслу.

 

[FlyCat]

...Поэтому в М62 перестали наносить никасиловое покрытие и просто после отливки блока цилиндры ускоренно охлаждали, что и приводило к возникновению "алюсила" на стенках цилиндра, ...

http://e38.ru/node/38
Откуда же брался углерод? Из атмосферы, или охлаждение проводили в особой среде?
Никасил себя не оправдал при некачественном бензине.
http://www.bmwclub.ru/vb/archive/index.php/t-10253.html
http://www.avtodom.ru/vb/archive/index.php/t-10253.html

 

[JohnDoe]

Откуда же брался углерод? Из атмосферы, или охлаждение проводили в особой среде?

Как вариант - плюхали блок в ванну набитую "сухим" льдом(предположение).
А вот интересно, что будет если в жидкий азот кинуть кубик сухого льда? А то размолоть оный и перемешать с жидким азотом до получения насыщенной "шуги"/пульпы и попробовать такой хренью обработать металл. Типа одновременно еще и азотирование провести!  ;D ;D ;D

 

[FlyCat]

Обеспечить надежный и равномерный контакт с сухим льдом весьма проблематично.
Скорее тут подойдет вариант с углеродосодержащей жидкостью. Тем же машинным маслом или чем-либо подобным. А это становится уже близким к гаражным технологиям.

 

[Obormot]

а жидкая углекислота?

 

[FlyCat]

а жидкая углекислота?

А давление? Как погрузить раскаленную деталь в жидкую углекислоту? Еще минус: если прореагирует углерод, оставшийся кислород вряд ли не вступит в реакцию. Вероятнее жидкость или раствор, которые могут отдать углерод с последующим образованием нейтрального соединения.
Написали мне в личку походить по ссылкам про микродуговое оксидирование, походил:

Одним из новых методов модифицирования поверхностных слоев, который может быть отнесен к группе упрочняющих методов основанных на воздействии концентрированных потоков энергии, является метод, сравнительно недавно (с 1969 г.) разработанный в Институте неорганической химии СО РАН под руководством Г.А. Маркова - метод микродугового оксидирования (МДО). Берущий свое начало от традиционного анодирования, он соответственно относится к электрохимическому процессу окисления поверхностного слоя в сочетании с электроразрядными явлениями на границе анод - электролит. Микродуговое оксидирование позволяет получать многофункциональные керамикоподобные покрытия с уникальным комплексом свойств, в том числе износостойкие, коррозионностойкие, теплостойкие, электроизоляционные и декоративные покрытия, характеризующиеся высокими эксплуатационными показателями. Суть метода заключается в формировании на поверхности детали в условиях воздействия микродуговых разрядов высокопрочного износостойкого покрытия (МДО-покрытия), состоящего преимущественно из a-Al[sub]2[/sub]O[sub]3 [/sub](корунда) и других окислов алюминия.

http://www.gubkin.ru/faculty/mechan...ch_proizv_centr_po_remontu/chemie/chemie1.php
и другим, там результат на выходе, как правило, окислы алюминия, а у них параметры, вроде, всё ж таки пониже чем у алюминий-углеродных.
Может кому тема попадется, где не окислы получаются при микроискровой обработке.
Еще раньше пробовал микроискровым методом в атмосфере без защитной среды угольным электродом наносить поверхностный слой. Слой получился довольно прочный, стекло царапает легко, но соединение с дюралем слабое, отслаивается легко. Нужно будет попробовать в жидкостях.

 

[JohnDoe]

Еще минус: если прореагирует углерод, оставшийся кислород вряд ли не вступит в реакцию. Вероятнее жидкость или раствор, которые могут отдать углерод с последующим образованием нейтрального соединения.

Ну тогда можно рассмотреть вариант из металлургии: не СО2, а СО(моноксид углерода, угарный газ) который получают сжиганием угля при недостатке кислорода.
Лирическое отступление: Я, лет в пять, жил в доме с печкой и однажды мой папа, не дождавшись пока дрова полностью прогорят, закрыл заслонку на трубе(на ночь). Дык мы с ним угорели, потом пару дней было хреново и приходилось в жутких кол-вах поедать соленые огурцы и квашенную капусту.
Так вот. По идее СО будет отнимать кислород у заготовки(алюминиевой или стальной, не важно) и образовывать СО2, в случае, если алюминий будет "захватывать" углерод, освободившийся кислород также будет вступать в реакцию с СО и образовывать СО2. Ессно СО нужно подавать в избыточном кол-ве. Сжижают ли СО я не знаю, СО2 при нагреве вроде может разлагаться на СО и О2. Не помню точно, но какие-то условия для сего процесса существуют, ИМХУ.
Еще интересно применить силикатные покрытия. Я тут недавно вдруг "озадачился" проблеммой точного литья в "гаражных условиях"(пока исключительно теоретически, нужно было продумать некие технологические "заковыки"). И вспомнил про канцелярский советский клей, он как раз силикатным назывался ещё. Ведь этож кремниевые соединения! Термостойкость, низкий коэф. теплового расширения и пр. Полез в инет и выяснил, что его(или его разновидности) давно применяют в металлургии для отливки каких-то электродов (дуговая плавка?), для покрытия внутренних стенок доменных печей(термоизоляция) и пр. Затем нарвался на применение "жидкого стекла" в ДВС, на сайте у RVD рассказывалось про изготовление "окерамиченных" поршневых кольцах, кто-то толи из Казахстана, толи еще откуда предлагал методику изготовления оных. Кстати тоже, вполне "гаражно". 😉
Надо к химикам, металлургам и иже с ними на поклон итить.

 

[FlyCat]

Ну тогда можно рассмотреть вариант из металлургии: не СО2, а СО(моноксид углерода, угарный газ) который получают сжиганием угля при недостатке кислорода.
...

Я писал, что эксперимент проводил с угольным электродом, а при его горении в атмосфере, думаю, образуются и СО и СО[sub]2[/sub] во вполне достаточных количествах. Непрочность соединения от локальных местных микроперегревов, полагаю. Надо будет попробовать провести то же самое в среде какой либо жидкости. Какой, нужно будет подумать.
По "советскому" канцелярскому клею - не тот это клей. Думаю, лучше специальный. Даже после многодневной сушки некоторые виды канцелярского при соприкосновении с расплавленным металлом вскипали. Некоторые просто превращались в пыль. Какие, по виду тюбика не определялось. Может от завода-изготовителя это зависит?

 

[JohnDoe]

Я писал, что эксперимент проводил с угольным электродом, а при его горении в атмосфере, думаю, образуются и СО и СО2 во вполне достаточных количествах. Непрочность соединения от локальных местных микроперегревов, полагаю. Надо будет попробовать провести то же самое в среде какой либо жидкости. Какой, нужно будет подумать.

Вот именно это я и предлагал СЖИЖЕННЫЙ СО(если одновременно требуется охладить деталь), либо нагревать деталь, путем помещения её в камеру, куда нагнетается расскалённый СО.

По "советскому" канцелярскому клею - не тот это клей. Думаю, лучше специальный. Даже после многодневной сушки некоторые виды канцелярского при соприкосновении с расплавленным металлом вскипали. Некоторые просто превращались в пыль. Какие, по виду тюбика не определялось. Может от завода-изготовителя это зависит?

Думаю всё из-за того, что данные клеи это

..."водный раствор силиката натрия (Na2O·nSiO2)"....."Удаляя воду из раствора силиката натрия, легко превратить его в аморфное твердое тело. Остаток воды в нем оказывается химически связанным"....

Сейчас есть куча подобных веществ(в строймагазинах, например, продаются), подозреваю, что в некоторых вода может быть заменена чем-нить, полимером каким-нибудь, например.
Цитаты отсюда:
http://xarhive.narod.ru/Online/subst/silkley.html
Про "силикатно-графитовые" поршневые кольца:

Для опытного двигателя возможно изготовление уплотнительных колец по упрощенной технологии. На заготовках колец при их токарной  обработке выполняется одна или несколько кольцевых проточек. Возможно, после изготовления полуколец на их цилиндрической поверхности выполнить  частые засверливания на глубину 2…3 мм. Кольцевые  проточки  или  лунки от сверления  заполняются графитовой пастой на основе порошкового графита  и жидкого стекла (читай-"силикатный клей". прим. моё) в качестве связующего.  Кольца просушиваются, и поверхность их зачищается, после чего они готовы для установки в  двигателе. Жидкое стекло после просушки воспринимает  температуру около 1000оС без размягчения, поэтому в условиях  двигателя такое заполнение пазов на кольцах создаст  твердый антифрикционный  слой.

Взято отсюда:
http://www.volnovoidvigatel.ru/kushul-vankel/index-112.htm
ЗЫ. У меня вообще была(и есть) мысль изготовлять не требующие смазки детали(поршень/гильзу/подшипник скольжения/етц) путем "литья" и последующего спекания оных из смеси силиката(клей), углерода(сажа) и, например, алюминиевой пудры(краска "серебрянка"). Но это всё на уровне "...а хорошо бы от этого берега до того мост построить..." Маниловщина, одно слово, пока, по разным и не зависящим от меня причинам.  🙁

 

[Манилов]

ЗЫ. У меня вообще была(и есть) мысль изготовлять не требующие смазки детали(поршень/гильзу/подшипник скольжения/етц) путем "литья" и последующего спекания оных из смеси силиката(клей), углерода(сажа) и, например, алюминиевой пудры(краска "серебрянка"). Но это всё на уровне "...а хорошо бы от этого берега до того мост построить..." Маниловщина, одно слово, пока, по разным и не зависящим от меня причинам.

На поршневые кольца приходится не только 50-60% потерь на трение двигателя, но они при этом должны отвести до 80% теплоты воспринимаемой донышком поршня при сгорании. В графитовые щетки электромашин для отвода тепла добавляют порошковую медь, но там отводимого тепла много меньше, чем в двс.

 

[JohnDoe]

На поршневые кольца приходится не только 50-60% потерь на трение двигателя, но они при этом должны отвести до 80% теплоты воспринимаемой донышком поршня при сгорании. В графитовые щетки электромашин для отвода тепла добавляют порошковую медь, но там отводимого тепла много меньше, чем в двс. 

Ну для отвода тепла можно/нужно ставить одно/два/n т.н. "жаровых" колец. ИМХУ первое кольцо обычно таковым и является(оно отводит в стенку львиную долю тепла от поршня), его и можно оставить "обычным". Вроде в отквоченной ссылке о сём говорилось.
ЗЫ. Вот это:

Маниловщина, одно слово...

Это я не про Вас. Чесна-чесна  😉

 

[Манилов]

ИМХУ первое кольцо обычно таковым и является(оно отводит в стенку львиную долю тепла от поршня), его и можно оставить "обычным".

Но именно оно (первое)  не только "отводит в стенку львиную долю тепла от поршня",  но и вынуждает двигатель расходовать значительную часть своей мощности на преодоление его трения о гильзу цилиндра. Например, когда в эксперименте снизили прижим первого кольца к цилиндру до уровня, достаточного для герметизации камеры сгорания и теплоотвода, получили прибавку мощности до 14% при неизменном расходе топлива. 😉

 

[JohnDoe]

Но именно оно (первое)не только "отводит в стенку львиную долю тепла от поршня",но и вынуждает двигатель расходовать значительную часть своей мощности на преодоление его трения о гильзу цилиндра. Например, когда в эксперименте снизили прижим первого кольца к цилиндру до уровня, достаточного для герметизации камеры сгорания и теплоотвода, получили прибавку мощности до 14% при неизменном расходе топлива.

Дык, кто б спорил. Насчет "эксримента" (с) Лёва Задов х/ф "Служили два товарища"... Охотно верю, тока вот заковыка... Сильно подозреваю, что запуск "на холодную" этого двигателя "слегка" затруднился, т.к. они должны были увеличить зазор, чтобы в "рабочем" состоянии(т.е. расширившись) кольцо давило бы

достаточного для герметизации камеры сгорания и теплоотвода

Дык, вот предлагаемые казахским товарищем кольца будут обеспечивать нормальную компрессию(читай пуск) в ДВС на "первых порах", пока первое "жаровое" не "выйдет на режим". Колец то у нас вас как правило не одно(исключая раритетные СУ на базе отечественных и не очень мотоциклетных движков и иже с ними). "Могилы полны людьми" (с) Корвин "Хроники Эмбера" павших на борьбе с трением в ДВС.
Это юмор такой дурацкий, спать пора, сорри.  🙁