MATERIALE NOI DESTINATE REALIZĂRII ŞI ACOPERIRII DE SUPRAFAŢĂ A SABOŢILOR OSCILANŢI DIN COMPONENŢA LAGĂRELOR RADIALE

PARTENERI: INCDT COMOTI Bucuresti INOE 2000 Bucuresti SC MOLDOSIN SA Vaslui SC PETROSERVICE SA

Scopul proiectului este realizarea de  „Materiale noi, destinate realizării şi acoperirii de suprafaţă a saboţilor oscilanţi”

Lagărele Radiale de Turaţie  Ridicata (LRTR) prezintă trei regimuri de funcţionare normale: cel iniţial in care turaţia creste progresiv, cel de funcţionare in regim stabil la parametrii nominali si cel de oprire, in care turaţia descreşte. Acest lucru prezintă importanta deoarece determina moduri de funcţionare distincte, in care pot apare diverse probleme, care pot fi puse in evidenta pe instalaţia de încercare si diagnoza a LRTR-lor.

Forma constructivă optimă pentru realizarea ²lagărelor radiale de turaţie ridicată² ce echipează turbomaşinile este cea ²cu saboţi oscilanţi². Caracteristicile principale ale lagărelor (forţă portantă, moment de frecare implicit temperatură, grosime minimă a filmului de lubrifiant, etc.) sunt date, în cazul unor prelucrări mecanice bune, de caracteristicile materialului din care este confecţionat lagărul, respectiv saboţii oscilanţi.

Materialele pentru saboţii oscilanţi trebuie să satisfacă unele cerinţe dificile şi uneori contradictorii, nivelul ridicat al solicitărilor termice şi mecanice constituind primul element ce trebuie luat în consideraţie.

Lagărele de care ne – am ocupat în cadrul proiectului sunt solicitate şi dinamic, supuse unor accentuate efecte de oboseală.

Complexul de solicitări la care este supus materialul saboţilor oscilanţi se poate rezuma:

• solicitări mecanice = presiuni contact, oboseală, încărcări exagerate
• solicitări termice =de la frecarea în lagăr şi datorită căldurii rezultate din procesele de combustie
• atacuri chimice = datorită lubrifiantului
• efecte de uzură = datorită mişcării relative a suprafeţelor lagărului
• efectele micro particulelor străine şi a substanţelor contaminante.
• sarcini electrostatice
• expunerea la radiaţii

În ţara noastră, pentru realizarea saboţilor oscilanţi, la ora actuală se folosesc diferite tipuri de bronzuri sau aliaje bază cupru, aceste aliaje nu răspund satisfăcător la solicitările menţionate mai sus drept care lagărele nu pot înregistra performanţe ridicate.

INCDT COMOTI, cu experienţă în domeniul construcţiei de turbomaşini a testat, încercat diverse tipuri de aliaje si a decis pentru realizarea şi omologarea în cadrul acestui proiect a unui aliaj nou, avansat, complex, bază cupru, cu adaosuri speciale, strict controlate realizate în condiţii deosebite de elaborare.

Pentru a face faţă tuturor solicitărilor, INOE  a pus la punct şi a testat un material nou de acoperire şi o tehnologie de aplicare a lor care îmbunătăţeşte considerabil proprietăţile lagărelor.

Domeniul abordat, şi anume acela al depunerilor de straturi cu proprietăţi termo mecanice, de uzură, coroziune, având concomitent şi proprietăţi de lubrifiere superioare, se înscrie în categoria domeniilor de ultimă oră menite să implementeze noi tehnologii nepoluante cu consumuri energetice scăzute, de mare randament, care să confere sistemului compozit rezultat, material de bază – strat depus, proprietăţi deosebite. Mediul activ – plasma, în prezenţa căreia se desfăşoară reacţiile de sinteză a materialului stratului, constituie modalitatea de iniţiere a unor reacţii care nu se pot desfăşura în condiţii de echilibru, de aici posibilitatea de sinteză a unor materiale ce nu pot fi obţinute prin procedee clasice. Alegerea materialului de depunere, a ţinut cont de compatibilitatea cu substratul având certe calităţi de lubrifiere.

În cadrul proiectului, s-au depus pe substratul (ce a făcut obiectul cercetărilor anterioare) (aliaj complex bază Cu) diferite tipuri de substraturi (In-Sn şi Ag), determinându-se compoziţia şi caracteristicile stratului cu cele mai bune proprietăţi.

In cadrul proiectului s-au realizat lagăre care au fost testate şi omologate în regim static, conform unei tehnologii şi pe o instalaţie (stand) realizate tot în cadrul proiectului.

Proiectul s-a finalizat cu omologarea lagărelor în condiţii de funcţionare normală, adică în producţie, lucru realizat pe turbomaşini ce vehiculează aer şi pe turbomaşini ce vehiculează gaz metan.

Amplasament proiect:
Stand de încercare – INCDT COMOTI Bucureşti
Lagare Radiale de Turatie  Ridicata:
- la  turbocompresorul S.P.Ticleni
- la  compresorul de aer PETROMSERVICE  - Suplacu de Barcau

Rezultatele proiectului: