ТЕХНОЛОГИЯ РЕВЕРСИВНО-СТРУЙНОЙ ОЧИСТКИ СТАЛЬНЫХ ЛИСТОВ ОТ КОРРОЗИИ ПЕРЕД ЛАЗЕРНОЙ РЕЗКОЙ

Качество очистки поверхностей от коррозии влияет на эффективность реализации целого ряда технологических процессов. Реверсивно-струйная очистки с использованием в составе рабочей жидкости бентонитовой глины обеспечивает формирование антикоррозионного защитного покрытия со светопоглощающими свойствами на очищенной поверхности и предотвращает образование повторной коррозии. Представлены результаты исследования влияния параметров реверсивно-струйной очистки стальных листов на качество очищенной поверхности перед лазерной резкой. Приведены режимы обработки, используемые составы рабочей жидкости, а также свойства защитного пленочного покрытия на очищенной поверхности. Рассмотрены топография, морфология и химический состав данного покрытия с применением комплексных металлографических, рентгеноструктурных и электронно-микроскопических исследований. Экспериментальные работы для оценки влияния качества сформированной поверхности на эффективность процесса лазерной резки выполняли на комплексе лазерной резки (относится к газовым лазерам) с выходной непрерывной мощность 2,5/4,0 кВт. Для этого были подготовлены образцы размерами 120´120 мм из стали Ст3пс толщиной от 3 до 10 мм. Анализ результатов показал, что применение реверсивно-струйной очистки обеспечивает повышение скорости лазерной резки в среднем на 10–20 %. В ходе исследований установлены оптимальные режимы очистки: расстояние от сопла до очищаемой поверхности, скорость струи, давление. Выявлено, что после сушки образцов, обработанных рабочей жидкостью на основе воды с концентрациями бентонитовой глины и кальцинированной соды, на всей очищенной поверхности образцов формируется защитное пленочное покрытие толщиной примерно 5–7 мкм. Химическую основу пленочного покрытия составляют элементы, входящие в состав бентонитовой глины, являющейся основной компонентой рабочей жидкости.

1. Банников, И. И. Механизация очистки и окраски подводной части судов / И. И. Банников, Г. Н. Финкель, В. Л. Хейфец. Л.: Судостроение, 1980. 116 с.

2. Агасарян, Р. Р. Струйно-абразивная обработка металлов / Р. Р. Агасарян. Ереван: АрмНИИНТИ, 1990. 51 с.

3. Меркулов, В. Н. Перспективные процессы гидрообработки материалов в машиностроении / В. Н. Меркулов. Киев: УкрНИИНТИ, 1987. 10 с.

4. Тихомиров, Г. А. Гидрорезание судостроительных материалов / Г. А. Тихомиров. Л.: Судостроение, 1987. 164 с.

5. Крайко, А. Н. Механика жидкости и газа. Избранное / под общ. ред. А. Н. Крайко, ред.-сост. А. Н. Крайко, А. Б. Ватажий, Г. А. Любимов. М.: Физматлит, 2003. 752 с.

6. Вилькер, Д. С. Лабораторный практикум по гидромеханике / Д. С. Вилькер. М.: Физматгиз, 1959. 351 с.

7. Гибсон, А. Гидравлика и ее приложения / А. Гибсон; пер. с 6-го англ. изд. А. Е. Стратоницкой и С. С. Соколова; под ред. М. В. Потапова. М.; Л.: Гос. энергетич. изд-во, 1934. 610 с.

8. Френкель, Н. З. Гидравлика / Н. З. Френкель. М.-Л.: Госэнергиздат, 1956. 456 с.

9. Кудинов, В. А. Нанесение покрытий напылением. Теория, технология и оборудование / В. А. Кудинов, Г. В. Бобров. М.: Металлургия, 1992. 432 с.

10. Комов, В. А. Гидравлика / В. А. Комов. М.-Л., 1951. С. 230–233 с.

11. Качанов, И. В. Теоретические и экспериментальные исследования по определению струйного давления рабочей жидкости на обрабатываемую плоскую поверхность / И. В. Качанов, А. В. Филипчик // Наука и техника. 2012. № 1. С. 79–85.

12. Памфилов, Е. А. Формирование качества поверхностей при лазерной обработке / Е. А. Памфилов, В. Д. Северин // Вестник машиностроения. 1982. № 4. С. 46–48.

13. Устройство для очистки от коррозии плоских стальных поверхностей: пат. № 16526 Респ. Беларусь, МПК В 08В 3/00, В63В 59/08 / И. В. Качанов, А. Н. Жук, И. М. Шаталов, В. Н. Шарий, С. О. Мяделец; дата публ.: 30.10.2012.

14. Технология струйной гидроабразивной очистки и защиты от коррозии стальных изделий с применением бентонитовой глины / И. В. Качанов [и др.]. Минск: БНТУ, 2016. 167 с.

15. Качанов, И. В. Математическая модель расчета минимального давления разрушения поверхностного слоя коррозии от воздействия реверсивной струи рабочей жидкости / И. В. Качанов, В. В. Веременюк, А. Н. Жук // Наука и техника. 2014. № 2. С. 46–51.

16. Устройство для отбора осветленной гидросмеси на земснаряде: пат. № 14172 Респ. Беларусь, МПК E 02F 3/88 / И. В. Качанов, А. Н. Жук, Г. В. Песцов, А. Н. Чернобылец; дата публ.: 30.04.2010.