Дан анализ конструктивных, технологических и эксплуатационных факторов, влияющих на техническое состояние вооружения и военной техники (ВВТ). Показано, что при ремонте ВВТ ни одна операция не обходится без работы с резьбовыми соединениями, в которых под воздействием атмосферных условий и механических нагрузок возникают термоокислительные и коррозионные процессы, увеличивающие трудозатраты по устранению отказов техники. Выявлены причины возникновения указанных негативных процессов. Установлено, что снижение трудоемкости при ремонте ВВТ может быть достигнуто путем применения высокотемпературной смазки в резьбовых нениях.

На техническое состояние ВВТ в процессе эксплуатации оказывают влияние конструктивные, технологические и эксплуатационные факторы. Конструктивные факторы определяются расчетами геометрических размеров деталей, узлов и агрегатов и выбором конструкционных материалов для их изготовления на этапе проектирования. Технологические факторы зависят от соблюдения технологии производства как отдельных узлов и агрегатов, так и всего изделия, а также от точности выполнения регулировки и обкатки систем с использованием прецизионного оборудования и оснастки.

Эксплуатационные факторы определяются условиями эксплуатации ВВТ и включают в себя дорожные, транспортные, природно-климатические факторы и квалификацию обслуживающего персонала.

Рис. 1. Зависимость интенсивности отказов от наработки: ГС - гарантийный срок

Под воздействием вышеперечисленных факторов в зависимости от наработки возникают отказы, которые снижают надежность ВВТ и в конечном итоге приводят к выходу из строя [1].

На рис. 1 приведена зависимость интенсивности X отказов от наработки х

Зависимость (х) имеет три участка:

участок I - приработка; интенсивность отказов повышенная из-за ранних или приработочных отказов, обусловленных дефектами изготовления;

участок II - нормальная эксплуатация; отличается минимальной величиной (х). Часто интенсивность отказов на этом участке может принимать почти постоянный характер;

участок III - выход в предельное состояние; отказы начинаются в результате интенсивного износа, усталостных разрушений, старения и других причин, обусловленных длительностью эксплуатации.

Следует отдельно выделить климатические факторы. Эксплуатацию и хранение ВВТ осуществляют в неустойчивых атмосферных условиях с перепадами температуры, изменениями влажности воздуха (в том числе выпадением осадков) и концентрации пыли. В городских и пригородных условиях осуществляют воздействия хлоридно-кальциевых агрессивных сред, создаваемых муниципальными службами при организации химических способов борьбы с гололедом. Установлено, что коррозионное поражение автомобиля при хранении, особенно на открытых площадках, протекает более интенсивно, чем в процессе его эксплуатации, и приводит к значительному увеличению потока отказов [2].

Рис. 2. Изменение безотказности работы ВВТ после различных сроков хранения

На рис. 2 показана зависимость безотказности работы ВВТ от сроков хранения [3].

Для поддержания надежности ВВТ при ее эксплуатации и хранении необходимо выполнять различные мероприятия организационного и технического порядка с целью максимально снизить количество отказов и сроки их устранения.

При выполнении технического обслуживания и ремонта ВВТ ни одна операция не обходится без работы с резьбовым соединением.

Под воздействием атмосферных факторов и механических нагрузок (натяг, вибрация) возникают активные процессы окисления и коррозии, что приводит к термическому и коррозионному "схватыванию" в резьбовых соединениях.

вооружение военная техника коррозионный

Демонтаж таких соединений весьма затруднен и сопровождается, зачастую, разрушением деталей. Изменение трудоемкости устранения отказов ВВТ в зависимости от срока хранения представлено на рис.3 [3].

Интенсивное развитие коррозионного процесса в резьбовых соединениях ВВТ вызвано следующими особенностями соединения [4]:

· контакт разнородных материалов (если даже элементы системы изготовлены из одного сплава, то гальваническое покрытие может быть разным). Чем больше различие в величине электродных потенциалов контактируемых металлов, тем выше коррозионный ток;

· шероховатость поверхностей: в процессе монтажа и демонтажа на резьбовых поверхностях возникают задиры. С понижением шероховатостей скорость протекания коррозии уменьшается. При появлении участков с разной шероховатостью возникают короткозамкнутые гальванические пары;

· неравномерность распределения температуры на крепежных элементах всех систем двигателя, особенно в районе коллектора. Разница температур приводит к образованию термогальванических пар, увеличивающих скорость процесса коррозии;

· механические напряжения (возникают при монтаже и в процессе эксплуатации). При наличии в материале остаточных внутренних напряжений или приложенных механических нагрузок могут образовываться гальванические пары на поверхностях деталей. При этом на участках с наибольшими напряжениями возникают коррозионные микротрещины;

· наличие зазоров и щелей. Возможно попадание влаги в резьбовые соединения: прямое или в результате конденсации из воздуха при монтаже и демонтаже Это приводит к сильной местной коррозии вследствие неравномерной аэрации (доступа кислорода) к участкам поверхности, что также приводит к возникновению гальванических пар.

Рис. 3. Трудоемкость устранения отказов ВВТ в зависимости от срока хранения

Применяемые в настоящее время средства защиты крепежных деталей в ВВТ не учитывают термического и коррозионного "схватывания", поэтому исследования в этой области являются актуальными. Направление исследований может быть связано с использованием резьбовой смазки с широким диапазоном рабочих температур: 50.800°С. Предполагается, что это значительно снизит трудозатраты при ремонте ВВТ.

Список литературы

1. Подчинок В.М. Эксплуатация военной автомобильной техники. Рязань: Изд-во "Русское слово", 2006.696 с.

2. Северный А.Э., Пучин Е.А., Ефимов И.А. и др. Противокоррозионная защита автомобилей: Технология, материалы, оборудование. М.: ГОСНИТИ, 1991.208 с.

3. Тарасов А.П., Овчинников В.П. Повышение эффективности системы хранения военной автомобильной техники: Испытание на климатическую стойкость вооружения и военной техники. Сборник статей.13 ГосНИИ. Люберцы. 2006. С.144 - 153.

4. Семенова И.В., Флорианович Г.М., Хорошилов А.В. Коррозия и защита от коррозии // под ред. И.В. Семеновой. М: ФИЗМАТЛИТ. 2002.336с.

Размещено на Allbest.ru