ПРОИЗВОДСТВО КОНЦЕНТРАТА ЗАКАЛОЧНОЙ СРЕДЫ ПК-2, ПРИМЕНЯЕМОЙ НА МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ ВЗАМЕН МИНЕРАЛЬНЫХ МАСЕЛ

В Иркутском институте химии (ИрИХ) им. А.Е. Фаворского СО РАН создана и выпускается закалочная среда ПК-2. Она применяется при термообработке металлов на машиностроительных и металлургических предприятиях, ремонтно-механических заводах и подразделениях этого профиля предприятий всех отраслей промышленности взамен минеральных масел. В среде ПК-2 закаливают крепеж, медицинские, стоматологические и слесарно-монтажные инструменты, детали судостроения, сельскохозяйственной и автомобильной техники, комплектующие нефтяного оборудования и насосов, ремонтного железнодорожного оборудования, изделия спортивного назначения, металлопрокат и др. При использовании некоторых специальных технологических приемов возможна закалка изделий из высоколегированных инструментальных и штамповых сталей. Закалочная среда ПК-2, в отличие от масла, является негорючей, взрыво- и пожаробезопасной жидкостью. Концентрация возможных вредных выделений в воздух ниже ПДК в 1,5–2 раза, поэтому существенно снижаются расходы по содержанию рабочих помещений, усиленной вентиляции, противопожарных устройств. Среда ПК-2 является универсальной, так как ее можно использовать для термической обработки (закалки) деталей и заготовок из сталей и сплавов различных марок (кроме алюминиевых) любых форм и конфигураций и широкого диапазона размеров. При этом не требуется промывка и дробеочистка закаленных деталей. Детали, обработанные в среде ПК-2, имеют более равновесную и мелкозернистую структуру, чем при закалке в масле. Это повышает эксплуатационный ресурс изделий в обычных условиях и при отрицательных температурах.

При внедрении среды ПК-2 взамен минеральных масел нет необходимости переоборудовать термические участки, так как рабочий раствор среды ПК-2 может применяться на всех видах термического оборудования, включая тамбурные агрегаты ХТО, ТВЧ-установки, кроме бестамбурных и безмуфельных устройств и закалки из соляных ванн.

Закалка деталей в масле Закалка деталей в среде ПК2

ПК-2 значительно превосходит закалочные масла и другие среды по продолжительности ее эксплуатации и качеству термообработки. Технологический расход рабочего раствора закалочной среды ПК-2 на 1 тонну закаливаемых изделий в 5–8 раз меньше, чем расход масла и в десятки раз – по сравнению с расходом сред на основе карбоксиметилцеллюлозы, полиакриламида и других органических полимеров, при использовании которых в окружающую среду выделяются токсические продукты их термического распада. Закалочная среда ПК-2 производится на опытно-промышленном участке института в виде концентрата (4–6 %-ый раствор полиакриловой кислоты в воде). Рабочий раствор закалочной среды ПК-2 готовится на предприятии-потребителе из концентрата путем разведения его водой в 12–15 раз. Концентрат ПК-2 может также использоваться как компонент разработанной в ИрИХ СО РАН смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) для механической обработки металлов. На сегодняшний день эта среда используется для термообработки или проходит апробацию на следующих предприятиях: Локомотивное депо "Слюдянка" ВСЖД, ОАО "ПО "Усть-Илимский ЛПК", ЗАО "Улан-Удэстальмост", ЗАО "Завод "Теплоприбор-комплект" (Улан-Удэ), ГП "Новосибирский электровозоремонтный завод", ОАО "Николаевский-на-Амуре судостроительный завод". Большую заинтересованность к закалочной среде ПК-2 проявили ряд машиностроительных предприятий Китая. В институт также поступают заявки на наработку и поставку смазочно-охлаждающей жидкости на основе концентрата ПК-2. Исходя из запросов, необходимо резкое увеличение производства концентрата ПК-2. Это позволит не только выполнить все заявки по поставке ПК-2, но и провести дополнительную исследовательскую работу по определению оптимального состава и эксплуатационным характеристикам смазочно-охлаждающей жидкости, составить всю необходимую техническую и технологическую документацию. Для этого необходимо переоснастить и расширить опытно-промышленный участок по производству концентрата, закупить реактивы для наработки закалочной среды ПК-2. С инвестором предполагается сотрудничество в виде создания совместного предприятия с распределением функций следующим образом: институт берет на себя выпуск нужного количества продукции, отвечающей всем требованиям технической документации, в случае необходимости – оказание консультативной помощи при внедрении, инвестор – работа с рынком сбыта. Разработка защищена патентом РФ № 2112593.