Khảo sát, đánh giá một số chỉ tiêu kỹ thuật của đệm khí cao áp cho đồng hồ và cảm biến dùng cho thiết bị đo lường trên tàu chiến đấu Hải quân

Một số chỉ tiêu kỹ thuật của đệm khí cao áp cho đồng hồ và cảm biến dùng cho thiết bị đo lường trên tàu chiến đấu Hải quân đã được khảo sát, đánh giá. Kết quả khảo sát hình dáng, kích thước của đệm khí cao áp cho thấy: Đệm khí cao áp có dạng hình đồng xu, mặt trong có ba rãnh hình bán nguyệt cách đều. Qua đo đạc kích thước, đã xây dựng bản vẽ của chi tiết.

Nghiên cứu khoa học công nghệ KHẢO SÁT, ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA ĐỆM KHÍ CAO ÁP CHO ĐỒNG HỒ VÀ CẢM BIẾN DÙNG CHO THIẾT BỊ ĐO LƯỜNG TRÊN TÀU CHIẾN ĐẤU HẢI QUÂN Phạm Tuấn Anh1*, Nguyễn Văn Hưng2, Đào Xuân Phúc3, Đào Thế Nam1, Đinh Văn Long1, Nguyễn Nhật Huy1, Đoàn Tuấn Anh1 Tóm tắt: Một số tiêu kỹ thuật đệm khí cao áp cho đồng hồ cảm biến dùng cho thiết bị đo lường tàu chiến đấu Hải quân khảo sát, đánh giá Kết khảo sát hình dáng, kích thước đệm khí cao áp cho thấy: đệm khí cao áp có dạng hình đồng xu, mặt có ba rãnh hình bán nguyệt cách Qua đo đạc kích thước, xây dựng vẽ chi tiết Đệm khí cao áp chế tạo từ đồng kỹ thuât mác M1 theo GOST 859-2001 Nga Đệm khí cao áp có độ bền phá hủy độ kín khít tốt Đệm khơng bị nứt vỡ nén áp suất 400 bar bàn tạo áp phút Khi nén áp suất 250 bar bàn tạo áp phút độ tụt áp < % Độ cứng đệm khí cao áp < 45 HB Ngồi ra, tổ chức tế vi đệm khí cao áp khảo sát Từ khóa: Đệm khí cao áp; Đồng kỹ thuật MỞ ĐẦU Nhằm đáp ứng nhu cầu đảm bảo an ninh, quốc phịng; gìn giữ, bảo vệ chủ quyền biển đảo Tổ quốc, Hải quân Nhân dân Việt Nam trang bị nhiều loại tàu chiến đại Ngồi loại vũ khí khí tài đảm bảo sẵn sàng chiến đấu, tàu chiến đấu Hải quân lắp đặt nhiều hệ thống thiết bị đo lường để đo đạc thông số kỹ thuật tàu (các thông số hệ thống máy, hệ thống điện hệ thống tàu nói chung) Theo công dụng, thiết bị đo lường chia thành dụng cụ đo thông số sau: áp suất chân không, nhiệt độ, tốc độ, mô-men xoắn cơng suất, mức chất lỏng, tốc độ dịng chảy (hơi, khí, lỏng, điện), để phân tích khí, nước, nhiên liệu, dầu Đồng với thiết bị đo lường loại gioăng, đệm có nhiệm vụ làm kín khí nén, kín nước, kín nhiên liệu, cách ly môi trường cần đo với thiết bị đo Tùy thuộc vào thơng số, vị trí cần đo đạc mà điều kiện làm việc thiết bị đo lường chi tiết gioăng, đệm kèm khác (áp suất, nhiệt độ, tính xâm thực mơi trường) Một số thiết bị đo lường trang bị tàu chiến đấu Hải quân trình bày hình (Các vị trí đánh dấu vị trí để lắp loại gioăng, đệm) a) Thiết bị cảm biến nhiệt độ b) Thiết bị cảm biến khí cao áp Hình Một số thiết bị đo lường trang bị tàu chiến đấu Hải quân Do yêu cầu kỹ chiến thuật cao, thiết bị đo lường kể phải đảm bảo thường xuyên kiểm tra, bảo dưỡng Các loại gioăng, đệm sau tháo rời khỏi thiết bị để bảo dưỡng, kiểm tra phải thay phần lớn gioăng, đệm bị biến dạng bị lão hóa làm giảm tính kỹ thuật gioăng, đệm thiết bị đo lường Đến thời điểm này, loại gioăng, đệm phải nhập từ Liên bang Nga với giá thành cao khó khăn Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Viện Hóa học - Vật liệu, - 2020 77 Hóa học Kỹ thuật môi trường Hiện nay, tàu chiến Hải quân, đồng sử dụng để chế tạo đệm cho cảm biến nhiệt cảm biến khí cao áp; cao su sử dụng để chế tạo đệm cho cảm biến báo mức; amiang sử dụng để chế tạo đệm cho cảm biến nhiên liệu Để chế tạo loại gioăng, đệm này, việc khảo sát, đánh giá tiêu kỹ thuật sản phẩm cần thiết Đối với loại gioăng, đệm sử dụng cho thiết bị chịu áp suất cao cảm biến khí cao áp, yêu cầu đặt vật liệu chế tạo phải có độ dẻo cao - có khả biến dạng bù cho độ nhám hai bề mặt lắp ghép; có độ bền cao - làm kín khơng cho mơi chất lọt ngồi mối nối Một vật liệu đáp ứng hai yêu cầu độ dẻo cao độ bền cao chế tạo đệm khí cao áp đồng kỹ thuật Do đồng kỹ thuật có độ dẻo cao trạng thái ủ có độ bền cao sau biến dạng nguội (biến dạng nguội trình lắp ghép gioăng, đệm tác dụng lực nén bu lơng phản lực bề mặt bích) Bài báo tiến hành khảo sát, đánh giá số tiêu kỹ thuật đệm khí cao áp cho đồng hồ cảm biến dùng cho thiết bị đo lường tàu chiến đấu hải quân ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu Đệm khí cao áp cho đồng hồ cảm biến dùng cho thiết bị đo lường tàu chiến đấu Hải quân Cục Kỹ thuật Hải Quân cung cấp 2.2 Phương pháp nghiên cứu Thành phần hóa học đệm khí cao áp nghiên cứu phương pháp quang phổ phát xạ thiết bị Spectrotest TXC 03 Trung tâm đánh giá hư hỏng vật liệu/ Viện Khoa học Vật liệu [1] Độ cứng Brinell đệm khí cao áp đo thiết bị Mitutoyo AVK-CO Trung tâm đánh giá hư hỏng vật liệu/Viện Khoa học Vật liệu theo tiêu chuẩn TCVN 256:2006 [2] Tổ chức tế vi đệm khí cao áp khảo sát thiết bị kính hiển vi quang học Trung tâm đánh giá hư hỏng vật liệu/Viện Khoa học Vật liệu Mẫu đánh bóng học tẩm thực theo ASTM E407-07 [3] Độ bền phá hủy độ kín khít đệm khí cao áp đo đạc Trung tâm đo lường/ Cục Tiêu chuẩn - Đo lường - Chất lượng/Bộ Quốc phòng Thiết bị bao gồm bàn tạo áp TBTA-600 cảm biến áp suất 700P08 (đã liên kết chuẩn) Phương pháp kiểm tra độ bền phá hủy: Nén đệm đồng áp suất 400 bar bàn tạo áp thời gian phút; kiểm tra tình trạng đệm đồng mắt thường Yêu cầu đệm đồng không bị phá hủy (nứt, vỡ, ) tác dụng áp lực Phương pháp kiểm tra độ kín khít: Nén đệm đồng áp suất 250 bar bàn tạo kiểm tra độ tụt áp hệ thống sau thời gian phút Yêu cầu độ tụt áp hệ thống không lớn 5% (tương ứng 12,5 bar) [4] KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Khảo sát hình dáng, kích thước đệm khí cao áp Tiến hành khảo sát hình dáng, kích thước đệm khí cao áp sử dụng thiết bị đo lường tàu chiến đấu Hải qn Hình ảnh chi tiết đệm khí cao áp trình bày hình Qua khảo sát, đệm đồng có dạng hình đồng xu, mặt đệm đồng có ba rãnh hình bán nguyệt cách Kết đo đạc kích thước: chiều dày: 1,5 mm; đường kính ngồi: Φ16,5 mm; đường kính trong: Φ6 mm; bán kính rãnh bán nguyệt: R1,5 mm; độ sâu rãnh bán nguyệt: 0,3 mm 78 P T Anh, …, Đ T Anh, “Khảo sát, đánh giá số tiêu … tàu chiến đấu Hải quân.” Nghiên cứu khoa học công nghệ a) Mặt trước b) Mặt sau Hình Hình ảnh chi tiết đệm khí cao áp Hình Bản vẽ chi tiết đệm khí cao áp Qua đo đạc kích thước, xây dựng vẽ đệm khí cao áp Bản vẽ chi tiết đệm khí cao áp thể hình 3.2 Khảo sát thành phần hóa học đệm khí cao áp Tiến hành phân tích thành phần hóa học chi tiết đệm đồng thiết bị quang phổ phát xạ Kết phân tích so sánh với thành phần hóa học mác M1 theo GOST 859-2001 Nga trình bày bảng Bảng Kết phân tích thành phần hóa học chi tiết đệm khí cao áp Zn M1 Pb Sn 0.004 0.005 0.002 P Mn Fe Ni Si Mg - - 0.005 0.002 - - Ave, % 0.0030