Проблеми і перспективи розробки технології модифікації поверхонь деталей насосів атомних електростанцій

Abstract

В статті проведений аналіз конструктивних і технологічних особливостей насосного обладнання, що використовується на атомних електростанціях (АЕС). Аналіз літературних джерел показав, що насосні агрегати АЕС працюють у важких умовах експлуатації (високих тисках, швидкостях, криогенних і підвищених темпера турах, впливу радіаційного опромінювання) та піддаються негативному впливу навколишнього середовища. При цьому їх деталі підлягають різним видам зносу: окислювальному, абразивному, кавітації, утомі, фреттинг-корозії, електроерозії тощо. Дослідженнями і аналізом методів підвищення параметрів якості поверхонь деталей встановлено, що до найбільш ефективних способів управління параметрами якості поверхневих шарів слід від нести технології, що вживають концентровані потоки енергії (КПЕ), при використанні яких протікають нерівно важні умови нагрівання та охолодження, що дозволяє формувати принципово інші, ніж за традиційними методами обробки, структури поверхневого шару. Літературними та патентними дослідженнями доведено, що однією з найперспективніших сучасних технологій, здатної керувати параметрами якості поверхонь деталей і яка здійснюється шляхом застосування КПЕ, є електроіскрове легування, завдяки якому в поверхневих шарах формуються поверхневі структури, що мають унікальні фізико-механічні та трибологічні властивості на нанорівні. В роботі проаналізовані особливості формування поверхневих шарів технологіями електроіскрового легування (ЕІЛ) і виявлені резерви до їх удосконалення за рахунок дослідження впливу продуктивності обробки (Q), тобто кількості обробленої площини в одиницю часу (см2/хв), на параметри якості покриттів. Також визначені шляхи удосконалення технологій ЕІЛ для підвищення надійності деталей насосного обладнання АЕС шляхом: підвищення їх жаростійкості, формування самозмазувальних покриттів, розробки технологій наноструктурування стальних поверхонь і формування захисних покриттів тощо.