Способ изготовления центробежной форсунки

(23) П риоритет -СССР ио делам иаебретеиий и етхрити 6Опубликовано 15,01,80. Бюллетень,% 2 Дата опубликования описания 20 01 80(72) А втоРи изобретения С, П, 1 ронштофик, Н. И, Пинчук, Л. Ф. Михайлов и Л, В, Гузенко Научно-исследовательский и конструкторско-технслогнческий институт теплоэнергетического приборостроения НИИТЕХНОПРИБОР"(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЦЕНТРОБЕЖНОИ ФОРСУНКИ Изобретение относится к технологии изготовления центробежных форсунок ддя распыления жидкого топлива в теплоэнергетических установках.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ изготовления центробежной форсунки путем прессования выполненных из моталлокерамики диска и вкладыша с соплом с последующим их спеканием 1). Однако диски и вкладыши центробежных форсунок таким. способом можно изготавливать только из твердых металлокерамических сплавов, например вольфрамокобальтовых, титановольфрамокобальтовых и т,д. Из других металлокерамических материалов путем прессомния без дополнительной упрочняющей обработки невозможно получить износостой-кие диски и вкладыши центробежныхфорсунок, обеспечивающие длительный ресурс работы форсунок и высокое качество распыления жидкого топлива,Изготовление вкладышей центробежных форсунок из металлокерамических твердых сплавов прессованием имеет целый ряд недостатков:металлокерамические твердые сплавы являются остродефицитными и дорогостс ящими;точность получения размеров вкладыша, определяющих расход и качество распыления топлива, не превышает 7 класса, и поэтому необходима его механическая доработка;механическая обработка (алмазное шлифование) поверхностей - трудоемкая операция, так как рабочим высокой квалификации приходится снимать припуски 0,2 - 0,45 мм с применением алмазного инструмента и точного оборудования;некоторые поверхности вкладыша, влияющие на качество распыления топлива, невозможно обработать механически, они остаются выполненными по 7 классу точности и тем самым снижают качество распыления топлива.709375 низкая трудоемкость изготовления вкладышей форсунок на прессах-автоматахвысокой производительности, а трудоемкость уплотнения и калибровки сопла роликовой раскатки не превышает 1 мин с 10 подготовительно-заключительным временем;не требуется применения точного механообраба тывающего оборудования, дефицитного алмазного инструмента и высокой 15 квалификации работающих;достигается более длительный ресурсработы форсунок, так как эррозионнаястойкость твердых диффузионных покрытийна железографитовой металлокерамике, 20 например борированных слоев, значительно выше эррозионной стойкости металлокерамических твердых сплавов, из которыхмогут изготавливаться вкладыши, а тол- .щина диффузионных покрытий на вкладыше достаточна для обеспечения постояндостигается более. высокое качествоЗ 0 распыления топлива из за более точноговыполнения поверхностей вкладыша, влияющих на качество распыления топлива,н более высокой эррозионной стойкостивкладыша,Цель изобретения - улучшение качества распыления топлива, увеличениеэксплуатационной стойкости форсунки иснижение стоимости ее изготовления,Для достижения поставленной цели.при изготовлении центробежной форсункипредлагаемым способом путем прессования выполненных из металлокерамикидиска и вкладыша с соплом с последующим спеканием поверхностную зону сопла вкладыша после спекания одновременно уплотняют на глубину 0,2-0,3 мм икалибруют, например, роликовой раскаткой, а затем наносят на поверхностьдиска и вкладыша твердое диффузионноепокрытие на указанную глубину.На фиг, 1 изображена описываемаяцентробежная форсунка, общий вид, нафиг. 2 - разрез А-А фиг, 1,Форсунка состоит из корпуса 1, накидной гайки 2,. вкладыша 3, имеющегосужающиеся тангенциальные каналы 4 походу потока, камеру 5 закручивания исопло 6, а также диск 7, расположенныйна торце вкладыша, противоположном соплу,Как диск, так и вкладыш центробежнойфорсунки изготавливают из железографитовой металлокерамики с пористостью8-10% путем прессования. После спеканпя в срее водорода в течение 1,5-2 чпри 1100 С сопло вкладыша уплотняюти калибруют роликовой раскаткой до нужных размера и шероховатости поверхности, а затем на поверхность диска и вкладыша наносят твердое диффузионное покрытие на глубин 0,2-0,3 мм, например,диск и вкладыш подвергают глубокомужидкостному борированщо.Величина остаточной пористости (8- 4010%) определяет толщину наносимого покрытия (0,2-0,3 мм) при борировании втечение 6-8 ч, Твердость такого покрытия превышает 90 НРА, что значительно выше твердости металлокерамических 45твердых сплавов, применяемых для изготовления вкладышей,Таким образом предлагаемый способизготовления центробежной форсунки имеет следующие преимущества: Ядиск и вкладыш изготавливают из недефицитной и дешевой железографитовойметаллокерамикиэне требуется механической обработкивкладыша, так как все поверхности, определяющие качество распыления топлива,изготавливаются с точностью не ниже 2класса и шероховатостью поверхности не 4выше + 2, а сопло выполняется по 2 классу точности с шероховатостью поверхности не выше + 0,25 без снятия стружки; ного высокого качества распыления жидкого топлива; Формула изобретения Способ изготовления центробежнойфорсунки путем прессования выполненныхиз металлокерамики диска и вкладыша ссоплом с последующим спеканием, о тличающийся тем,что,сцельюулучшения качества распыления топлива,увеличения эксплуатационной стойкостифорсунки и снижения стоимости изготовления, поверхностную зону сопла вкладыша после спекания одновременно уплотняют на глубину 0,2-0,3 мм и калибруют, например, роликовой раскаткой, азатем наносят на поверхность диска ивкладыша твердое диффузионное покрытиена указанную глубину.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРХо 448908, кл. В 21 Э 53/00, 1972700375 2/18 Тираж 6 ЦН ИИП И Государственногопо делам изобретений 113035, Москва, Ж,5 Подлнскомитета СССРи открытийРаушская набд, 4/5 аказ 8 илиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная,Составитель К, Хамидуловтор И, Марголис Техред Л, Алферова Корректор П, Степ