Методы и средства защиты техники от коррозии

1. МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ЗАПАДНО-КАЗАХСТАНСКИЙ АГРАРНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ЖАНГИР ХАНА

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ЗАПАДНО-КАЗАХСТАНСКИЙ АГРАРНОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ЖАНГИР
ХАНА
ПРЕЗЕНТАЦИЯ
Годовой отчет по НИРМ
Тема диссертации: «Разработка методов и средств защиты техники от коррозии»
По направлению 6М080600 – «Аграрная техника и технология»
Руководитель темы: доцент ВАК М.К Бралиев
Магистрант МАТТН-11 группы С.М Амирханов
УРАЛЬСК 2018 г

2. Содержание

1. Введение
2. Краткий обзор магистерской диссертации
3. Цель и задачи диссертационной работы
4. Научно-исследовательские практики и научная апробация
5. Выводы

3. 1.Введение

В сельском хозяйстве сконцентрировано свыше 10% общего металлофонда страны,
а потери от коррозии составляют 15% в общих потерях. Коррозию
сельскохозяйственной техники определяют местная окружающая среда, погодные
условия, сезонность использования и т. д. В сельском хозяйстве используют
различные минеральные, органические вещества, гербициды, пестициды, средства
очистки сельскохозяйственного оборудования и другие, которые оказывают
негативное влияние на коррозию сельскохозяйственной техники.
Сельскохозяйственная техника подвержена коррозии, как в период эксплуатации,
так и в период хранения (особенно в этот период из-за большей его длительности).
Неправильное хранение техники в неблагоприятных условиях способствует
ускорению процесса коррозии. Также необходимо учитывать, что доля основных
видов сельскохозяйственной техники со сроком эксплуатации свыше 10 лет
составляет 62,15% по тракторам, 48,92% по зерноуборочным комбайнам, 45,05% по
кормоуборочным комбайнам, 59,32% по автомобилям, 61,7% по плугам, 55,61% по
сеялкам, что тоже сказывается на процессе коррозии. В связи с высокой
стоимостью современных сельскохозяйственных машин важно обеспечить
сохранность машин, как в период работы, так и в нерабочее время. Поэтому
разработка доступных и энергосберегающих способов хранения
сельскохозяйственной техники, основанных на эффективных консервационных
материалах и оборудовании для их нанесения весьма актуальна.

4. 2. Краткий обзор магистерской диссертации

Коррозия – это разрушение металла в результате химического или электрохимического
воздействия окружающей среды. (рисунок 1).
Рисунок 1 – Примеры коррозии

5.

Коррозионные исследования очень важны. Во-первых, из экономических
соображений – коррозия вызывает большие материальные потери. Во-вторых, цель
борьбы с коррозией – это сохранение металлических ресурсов, мировые запасы
которых ограничены. Потеря их влечет соответствующие излишние затраты
энергии и водных ресурсов, расходуемых на производство и изготовление
металлических конструкций. Убытки, понесенные промышленностью и
городскими хозяйствами, исчисляются многими миллиардами долларов ежегодно.
Причина коррозии заключается в термодинамической неустойчивости системы,
состоящей из металла и компонентов окружающей (коррозионной) среды. Мерой
термодинамической неустойчивости является свободная энергия, освобождаемая
при взаимодействии металла с этими компонентами. Но свободная энергия сама по
себе ещё не определяет скорость коррозионного процесса, то есть величину,
наиболее важную для оценки коррозионной стойкости металла. В ряде случаев
адсорбционные или фазовые слои (плёнки), возникающие на поверхности металла в
результате начавшегося коррозионного процесса, образуют настолько плотный и
непроницаемый барьер, что коррозия прекращается или очень сильно тормозится.
Поэтому в условиях эксплуатации металл, обладающий большим сродством к
кислороду, может оказаться не менее, а более стойким (так, свободная энергия
образования окисла у Cr или Al выше, чем у Fe, а по стойкости они часто
превосходят Fe). Возможные виды коррозии сельскохозяйственных машин
отражены на рисунке 2.

6.

Рисунок 2 – Классификация коррозии

7.

Коррозия, в зависимости от природы металла, агрессивной среды и других условий,
приводит к различным видам разрушений. (рисунок 3).
Рисунок 3 – Схематическое изображение различных видов коррозии: а –
равномерная коррозия; б – коррозия пятнами; в, г – коррозия язвами; д – точечная
коррозия (питтинг); е – подповерхностная коррозия; НН – исходная поверхность
металла; КК – рельеф поверхности, измененный вследствие коррозии

8. 3. Цель и задачи диссертационной работы

Цель диссертационной
работы – снижение интенсивности коррозии
сельскохозяйственной техники и повышение ее срока службы.
В данной диссертационной работе были поставлены цели и задачи исследования,
разработана методика исследования, определены технологические параметры
противокоррозионной защиты сельскохозяйственной техники. Был выполнен анализ
консервационных материалов и оборудования для защиты сельскохозяйственной
техники. Разработана конструктивно-технологическая схема и экспериментальная
установка для нанесения консервационных материалов. Разработаны частные
методики исследования процесса нанесения консервационных материалов и
исследования их защитной эффективности.

9. 4. Научно-исследовательские практики и научная апробация

Научно-исследовательская практика была пройдена в КХ «Ақшырақ», село Караоба,
Казталовский район.
Краткий обзор КХ «Ақшырақ»:
Крестьянское хозяйство «Ақшырақ» было создано 06 ноября 2009 г. Хозяйство
находится в с.Караоба, Казталовского района, ЗКО. Основной вид деятельности –
животноводство и растениеводство.
Крестьянское хозяйство имеет мощную материально-техническую базу:
На данный момент хозяйство владеет землей безвозмездного землепользования
сроком на 49лет общей площадью 8437,3 га, в т.ч. пашни –1209 га, сенокосы –598,4
га, пастбища – 6629,9 га.
Хозяйство занимается выращиванием зерновых культур и кормовой продукции, а
также животноводством и разведением племенных животных Аулиекольский
породы 100 голов и породы Казахской белоголовой 366 голов из них 226 голов,
местный скот 181 голов , в том числе коров 258 голов. Лошадей 223 голов, из них
маток 80 голов. Хозяйство еще занимается разведением овец казахской курдючной
полугрубошерстной породы типа «Байыс» в количестве 1240 голов. Предприятие
работает по специальному налоговому режиму для крестьянского хозяйства.
Хозяйство обеспечено сельскохозяйственной техникой и располагает всем
необходимым имуществом, обеспечивающим эффективную работу: автогараж,
склад, земельные участки, животноводческие комплексы.

10.

В результате проведенных исследований предложена ресурсо- и
энергосберегающая технология консервации сельскохозяйственной техники а также
представлена технология противокоррозионной защиты сельскохозяйственной
техники, основанная на использовании консервационных материалов.
На основе собранных материалов были опубликованы две статьи на темы:
«Оценка качества хранения сельскохозяйственной техники» и «Локальный нагрев
загущенных смазок»
Первая статья была опубликовано в местном журнале «Білім және ғылым» в
ЗКАТУ г. Уральск, апрель 2019. Следующая статья была опубликовано в
международной конференций «EURASIASCIENCE» в одноименном журнале, г.
Москва, июнь 2019 года. За данную статью было выслано благодарственное и
потверждающее в том числе письмо в виде диплома.

11.

12. 5. Выводы

Анализ литературных данных показал, что основным условием сохранения
ресурса сельскохозяйственной техники в нерабочий период является
правильное хранение, включающее в себя эффективную
противокоррозионную защиту.
Для защиты сельскохозяйственной техники, хранящейся в закрытых
помещениях перспективно использование водно-восковых защитных составов
различных марок Герон.
Внедрение методики по оценке качества хранения сельскохозяйственной
техники позволяет объективно оценивать качество хранения
сельскохозяйственной техники. Качество при полностью закрытом хранении
сельскохозяйственной техники ожидаемо лучше более чем в 100 раз.
Для расчета параметров локального нагревателя необходимо
экспериментально определить теплоемкости разогреваемых защитных смазок
и их компонентов с привлечением современных средств измерений.
В результаке натурно-стендовых испытаний было выявлено, что наибольшую
защитную эффективность обеспечивают водно-восковые составы Герон,
Герон-Б и Герон-Л. Они позволяют защитить стальную поверхность с
защитной эффективностью Z = 95 – 97% в течение 12 месяцев в условиях
открытой площадки, в условиях закрытого неотапливаемого помещения cZ =
99%.