Патенты автора Кальщиков Роман Владимирович (RU)
Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания для создания теплозащитных покрытий на поршнях из алюминиевых сплавов. Способ тепловой защиты поршня двигателя внутреннего сгорания включает нанесение теплоизолирующего покрытия на днище поршня путем анодно-катодно-микродугового оксидирования, при этом покрытие содержит твердые включения фазы α-Al2O3, диспергированные в матрице из фазы γ-Al2O3 и соединениях муллита 3⋅Al2O3⋅SiO2. Покрытие наносят в электролите, состоящем из раствора гидрата окиси калия, раствора стекла натриевого жидкого и дистиллированной воды, причем анодом является поршень, а катодом - пластина, закрепленная на расстоянии 90-100 мм от днища поршня, которое располагают параллельно катоду, при этом процесс осуществляют в течение 90-120 мин при температуре электролита 298°-318°K, напряжении на аноде 295-315 B, поверхностной плотности тока 16-17 А/дм2, при соотношении катодного и анодного токов - 1:1, причем покрытие наносят на днище поршня до достижения толщины покрытия 100-160 мкм, исключая область кромки шириной 2-3 мм по периметру днища, после чего с поверхности покрытия механическим путем удаляют соединения муллита до достижения толщины покрытия 50÷110 мкм. Способ позволяет получить теплозащитное покрытие на днище поршня, способное при термоциклических нагрузках защищать поршень от разрушения, со снижением трудоемкости и энергоемкости способа.
СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕПЛОВОГО СОСТОЯНИЯ ПОРШНЕЙ ДВУХТАКТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ // 2560852
Изобретение относится к испытательным стендам и может быть использовано преимущественно в ходе научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, а также в период доводки двигателей внутреннего сгорания. Стенд для исследования теплового состояния поршней двигателей внутреннего сгорания включает корпус с установленной в нем гильзой цилиндра, исследуемый поршень и нагреватель. Стенд содержит обтюратор в виде диска с равномерно расположенными по его окружности отверстиями, соединенный с электродвигателем и находящийся перед днищем поршня, причем между обтюратором и корпусом расположено графитовое кольцо, систему охлаждения, состоящую из насоса, соединенного через патрубки с рубашкой охлаждения корпуса, систему кривошипно-камерной продувки, состоящую из компрессора, сообщающегося через патрубки с крышкой корпуса, а также расположенный напротив поршня со стороны внутренней поверхности днища тепловизор. Вдоль боковой поверхности поршня между поршнем и гильзой цилиндра могут быть установлены тензодатчики. Моделирование циклического воздействия температуры на днище поршня и охлаждение его в процессе газообмена с частотой, соответствующей работе двигателя при имитации кривошипно-камерной продувки, позволяет повысить точность исследований теплового состояния поршней двухтактных двигателей внутреннего сгорания. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОЛСТОСЛОЙНЫХ ИЗНОСОСТОЙКИХ ПОКРЫТИЙ МЕТОДОМ МИКРОДУГОВОГО ОКСИДИРОВАНИЯ // 2541246
Изобретение относится к области гальванотехники, а именно к электрохимической обработке поверхностей металлов и сплавов методом микродугового оксидирования (МДО), для создания толстослойных износостойких покрытий и может быть использовано для упрочнения деталей из алюминиевых сплавов объектов машиностроения, например двигателей внутреннего сгорания. Способ получения толстослойных защитных покрытий в режиме микродугового оксидирования включает установку детали в электролите на токопроводящем держателе, покрытом изоляционным материалом, создание рабочего напряжения между деталью и электролитом, повышение напряжения до возникновения микродугового разряда на поверхности детали. В качестве электролита используют водный раствор едкого калия и жидкого стекла при концентрации каждого вещества 2,5 г/л, процесс микродугового оксидирования ведут в течение 2,5-3,5 часов при силе тока I=4,5÷12 A, соотношении анодного и катодного тока 1:1 и напряжении на аноде Ua=200÷415 B. Предложенное изобретение позволяет получить толстослойное износостойкое покрытие методом МДО с повышенными значениями микротвердости, а также снизить трудоемкость и энергоемкость за счет оптимально подобранной концентрации веществ, входящих в состав электролита, и оптимальных параметров процесса МДО.
