Феррографический метод оценки технического состояния авиадвигателей

Известно, что в конструкции двигателя используются сплавы на основе железа. Содержание легирующих добавок в них (например Cr, Ni, V) в 10-100 раз меньше содержания железа. Следовательно, для точного определения содержания легирующих компонентов, входящих в состав стали, необходимо снизить пределы обнаружения используемых спектрометров на 2-3 порядка. С помощью существующих атомно-эмиссионных спектрометров без предварительного концентрирования частиц износа можно измерить содержание только основы сплавов (железо, медь, алюминий, титан). Поэтому снижение пределов обнаружения за счёт применения СО невозможно.

При использовании спектрометров типа МФС, МОА и др. погрешность при измерении содержания даже основы сплавов может составлять в исправных двигателях более ста процентов, поскольку измерения ведутся фактически на пределе обнаружения. В исправных двигателях содержание железа и меди, как правило, не превышает 1 г/т. Тем не менее, в нормативных документах при эксперименте с однородными искусственными образцами предельно допустимое значение относительной погрешности Sr по железу и другим элементам при С = 1 г/т установлено 0,35. Это значение представляется некорректным и должно быть уточнено с учётом содержания металла в реальной пробе масла.

Для подтверждения сказанного проведены эксперименты. Были специально подготовлены пробы масла, которые содержали реальные частицы износа, смытые с маслофильтров МФС-30 исправных двигателей Д-30КП / КУ / КУ-154. По элементному, гранулометрическому составу и соотношению массовых долей между элементами они полностью соответствовали реальным рабочим пробам масла. При этом содержание элементов в пробах было аттестовано независимыми контрольными методами анализа с высокой точностью: погрешность по меди составила 3%, железу – 2%, серебру – 5%, никелю – 6%, хрому – 4%. В аттестации участвовали девять сертифицированных лабораторий.

Подготовленные пробы были проанализированы спектрометрами МОА и Spectroil в лабораториях АТЦ «Аэрофлот» и ЦИАМ им. П.И. Баранова. В обоих случаях в качестве источника возбуждения спектров использовалась дуга переменного тока, подача пробы в разряд осуществлялась вращающимся угольным электродом. Для градуирования МОА и Spectroil использовался стандартный образец типа «Conostan». Результаты анализов приведены в табл. 4.

Таблица 4

Результаты анализа проб масел, аттестованных спектрометрами МОА и Spectroil

В полном соответствии с выводами, представленными выше, результаты измерений содержания основных сплавов (Fe, Cu) на МОА и Spectroil оказались заниженными по железу и меди в 2-2,5 раза в рабочем диапазоне измерений (CFe ≥ 1 г/т, CCu ≥ 1 г/т), а по алюминию в 8-10 раз. Видно также, что содержание легирующих элементов (Cr, Ni, V) практически не определяется в связи с их низкими значениями, которые намного меньше пределов обнарцжения этих элементов указанными спектрометрами. Показанные в табл. 4 значения содержания легирующих элементов обусловлены, по-видимому, шумовыми сигналами.

В табл. 5 представлены результатаы измерений содержания металлической примеси в реальных пробах масел исправного двигателя на спектрометре МОА в АТЦ «Аэрофлот».

Статьи о транспорте:

Понятие и история развития стандартов серии ИСО 9000
История стандартов качества ИСО 9000 восходит к Британским стандартам BSI 5750, которые были одобрены Британским институтом стандартов (British Standard Institute - BSI) в 1979 году. В свою очередь эти стандарты часто считаются восходящими к американским военным стандартам MIL-Q9858, принятым в ко ...

Расчет механизма газораспределения
Фазы газораспределения могут быть нанесены на круговую диаграмму, называемую диаграммой газораспределения рисунок 6.7. Из теплового расчета имеем: - диаметр цилиндра; - площадь поршня; - частота вращения коленчатого вала; - угловая скорость вращения коленчатого вала; - средняя скорость порш ...

Расчет поворотной катушки подъёмника
Расчет катушки подъёмника сводится к выбору её конструктивных параметров (размеров). Для того чтобы использовать подъёмник для нескольких марок автомобилей, таких как ЗИЛ-130,КАМАЗ-5320,ГАЗ-3307 необходимо разбить поворотную катушку на три сектора по 1200 одна относительно другой. Секторы катушки ...