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:

Контроль и оценка качества
Таблица 2 Оценка качества скашивания трав Показатель Метод определения Инструменты и приспособления Отклонение (допуски) Балл Исполнитель Периодичность Высота среза Замеряют высоту среза стерни по ходу агрегата через 10 м, а по ширине – в двух местах, расположенных н ...

Определение отметок контрольных точек
Контрольными точками продольного профиля являются пересечения с железными и автомобильными дорогами, а так же пересечения с водотоками. На всем протяжении проектируемой автомобильной дороги в качестве водопропускных сооружений запроектировано 5 круглых одноочковых железобетонных труб. Контрольны ...

Конструктивно-технологический анализ детали
Изучение конструкции детали и анализ ее технологичности Рисунок 3.1–Деталь Габаритные размеры детали: -длина-144мм; -ширина-36мм; -толщина-1,5мм. Деталь плоская не симметрична относительно обеих осей. Имеет 2 круглых отверстия и одно пазовое: одно на вертикальной оси (d=5мм) и удалено на 4 ...