Применение технологии криогенной обработки возможно для любого вида транспорта: автомобильного, авиационного, железнодорожного, речного и морского. Обработать можно любой вид транспорта.
1. Тормозные диски и барабаны
Криогенная обработка тормозных дисков позволяет увеличить их срок службы в 2–3 раза. При этом прежде всего происходит значительное повышение их износостойкости, упрочнение. В результате — значительное снижение эксплуатационных расходов на транспорт. Но кроме того, за счет изменения структуры металла нагрев дисков и барабанов при работе происходит равномерней, что уменьшает термические деформации и улучшает функционирование тормозной системы.
2. Пружины, рессоры и торсионы
Упругие элементы после криогенной обработки имеют циклическую прочность в 2,5–5 раз выше. При этом не только уменьшается вероятность их поломки, но и значительно снижается их усадка.
Это наиболее актуально для коммерческого транспорта, автомобилей, работающих в тяжелых дорожных условиях, а также авто-, мотоспорта.
При необходимости можно увеличить жесткость пружин на 10–15%.
3. Зубчатые и цепные передачи, валы, плунжеры, клапаны, подшипники, шрусы и крестовины
Криогенная обработка позволяет повысить износостойкость всех этих деталей до 300%, что не только позволяет снизить эксплуатационные расходы, но и существенно сокращает время на простой автомобилей для их ремонта.
4. Детали поршневой группы
Обработка цилиндров, поршневых колец, пальцев, коленчатых валов позволяет увеличить ресурс двигателя до
Это особенно актуально для высокооборотных двигателей спортивных автомобилей, мотоциклов и катеров.
5. Специальные узлы и агрегаты
В транспортных средствах, особенно спецтехнике, часто применяются всевозможные жидкостные и воздушные насосы, приводы, цепные и зубчатые передачи, измельчители и смесители и прочие изделия, подверженные абразивному износу и циклическим нагрузкам. С целью повышения их износостойкости и циклической прочности все эти узлы и детали рекомендуется подвергнуть криогенной обработке.
В железнодорожном транспорте, кроме увеличения ресурса и надежности подвижного состава, очень важное значение имеет и состояние рельсовых путей, стрелочных переводов и прочих элементов.
При этом износ всех этих элементов происходит неравномерно, и со временем участки, подверженные наиболее сильному износу, могут стать причиной аварийных ситуаций. Поэтому криогенная обработка этих элементов очень актуальна.
Повышение износостойкости железнодорожных путей не только положительно отразится на безопасности перевозок, но и существенно снизит затраты на обслуживание и ремонт.
То же самое касается трамваев и другого рельсового транспорта.
Что же касается авиации, то нужно отметить, что из всех видов транспорта авиационные узлы и механизмы работают в самых экстремальных режимах (высокие скорости, максимальные нагрузки, большие перепады температур), поэтому к ним применяются самые жесткие требования по надежности. Удовлетворить предъявляемые требования к надежности можно за счет криогенной обработки.
Практические результаты показали, что криогенная обработка деталей и механизмов различных видов транспорта позволяет
1. Повышение износостойкости и режущих свойств металлообрабатывающего инструмента подбробнее
Наиболее эффективно применение криогенной обработки для металлообрабатывающего инструмента.
Металлообрабатывающий инструмент широко применяется в обработке резанием и обработке металлов давлением.
Операции обработки резанием, такие как фрезерование, сверление, формообразование резьбовых поверхностей, протягивание и точение являются наиболее важными процессами машиностроительного производства.
Режущий инструмент в основном изготавливается из углеродистых (У7 … У12), легированных (9ХС, ХВГ), быстрорежущих (Р18, Р6М5 и др.) инструментальных сталей или оснащается металлокерамическими твердыми сплавами ВК8, Т15К10, МС146, МС221 и др.
Появление новых конструкционных материалов, таких как жаропрочные, высокопрочные, коррозионно-стойкие, тугоплавкие стали и сплавы, непрерывное возрастание требований к производительности и качеству обработки выдвигает перед металлообработчиками новые и более сложные задачи.
Для обеспечения высокой эффективности процесса резания необходимо учитывать факторы, снижающие себестоимость деталей и увеличивающие производительность обработки, что позволит увеличить прибыль в единицу времени.
Наиболее эффективным фактором, увеличивающим производительность металлообработки, является криогенная обработка режущего инструмента. Исследованиями показано, что криогенная обработка режущего инструмента позволяет повысить скорости резания по сравнению с необработанным инструментом на 20 – 23% при одинаковой их стойкости.
Если сравнивать инструмент с криогенным упрочнением при одинаковых режимах резания с инструментом без упрочнения, то стойкость инструмента возрастает от 8 до 100% в зависимости от условий резания в результате криогенного упрочнения. Такой же прирост стойкости криогенная обработка дает и после переточки инструмента, так как обработка носит объемный характер, и повторное упрочнение не требуется.
Наибольший экономический эффект от использования криогенного упрочнения достигается на дорогостоящем режущем инструменте, когда стоимость упрочнения составляет порядка 2,5% стоимости инструмента, такого как червячные модульные фрезы, фасонные фрезы, фрезы для обработки Т-образных пазов, протяжки, резьбонарезные плашки и метчики.
Твердосплавной режущий инструмент имеет повышение стойкости на 11 – 36% в результате криогенной обработки. Наилучшие результаты повышения стойкости имеют твердые сплавы с содержанием кобальта более 8%, работающие на черновых операциях и воспринимающие вибрации и удары.
Стабильные результаты по повышению ресурса имеет упрочненная криогенным воздействием станочная оснастка. Отмечено повышение усталостной долговечности и износостойкости цанговых патронов и цанг зажимных для инструмента с цилиндрическим хвостовиком, изготовленных из стали 65Г и 9ХС, после криогенной обработки.