RU2678723C1 - Способ электроконтактного термоупрочнения - Google Patents
Способ электроконтактного термоупрочнения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2678723C1 RU2678723C1 RU2018115346A RU2018115346A RU2678723C1 RU 2678723 C1 RU2678723 C1 RU 2678723C1 RU 2018115346 A RU2018115346 A RU 2018115346A RU 2018115346 A RU2018115346 A RU 2018115346A RU 2678723 C1 RU2678723 C1 RU 2678723C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blade
- electrode
- vertical axis
- tillage
- around
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
- A01B35/00—Other machines for working soil not specially adapted for working soil on which crops are growing
- A01B35/20—Tools; Details
- A01B35/22—Non-rotating tools; Resilient or flexible mounting of rigid tools
- A01B35/26—Rigid tools
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/06—Surface hardening
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D5/00—Heat treatments of cast-iron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/18—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for knives, scythes, scissors, or like hand cutting tools
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Soil Working Implements (AREA)
Abstract
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к изготовлению рабочих органов почвообрабатывающих орудий. Для повышения износостойкости и эксплуатационных характеристик лезвий рабочих органов почвообрабатывающих орудий осуществляют нагрев поверхности тыльной стороны лезвия электрической дугой обратной полярности при перемещении электрода по криволинейной траектории, образованной линейным перемещением параллельно острой кромки лезвия почвообрабатывающих орудий и вращением вокруг вертикальной оси, при этом почвообрабатывающие орудия выполняют из высокопрочного чугуна ВЧ50, нагрев поверхности тыльной стороны лезвия осуществляют вольфрамовым электродом постоянным током, причем диаметр вращения электрода вокруг вертикальной оси задают равным ширине лезвия, при этом за один оборот электрода вокруг вертикальной оси линейное перемещение составит 5 мм, частота вращения 25 мин, при этом толщина лезвия равна не менее 7 мм. 3 пр.
Description
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к изготовлению рабочих органов почвообрабатывающих орудий.
Известен способ упрочнения металлических поверхностей (RU, патент на изобретение №2025509), заключающийся в нагреве поверхности электрической дугой обратной полярности угольным электродом до температуры плавления и последующем охлаждении до температур фазовых превращений, при которых осуществляют пластическую деформацию поверхности охлаждаемым инструментом. Для увеличения твердости до HRA78-80 (HRC 52-58) изделие подвергают обработке холодом.
Недостатком данного способа является то, что при упрочнении лезвий рабочих органов почвообрабатывающих орудий пластическая деформация, производимая после плавления и остывания до температуры фазовых превращений, нарушает геометрию биметаллического лезвия, что приводит к нарушению условий самозатачивания, которое обеспечивается наличием одностороннего твердого износостойкого слоя в сочетании с мягкой основой рабочего органа. Другим недостатком является то, что обработка холодом требует наличия дополнительных холодильных агрегатов, что приводит к дополнительным затратам и повышению стоимости почвообрабатывающих орудий.
Известен способ (SU, авторское свидетельство №1171538), в котором упрочнению подвергают поверхность тыльной стороны лезвия лемеха путем нагрева электрической дугой обратной полярности током 180-200 А при помощи неплавящегося угольного электрода диаметром 8-10 мм и последующего охлаждения со скоростью 400-500°С/с, например, проточной водой.
Недостатком этого способа является низкая степень стабилизации профиля лезвия в процессе изнашивания, обусловленная невозможностью получения на острие лезвия твердого слоя с толщиной, полностью обеспечивающей условия самозатачивания, так как при равномерном горении электрической дуги плавление острия лезвия происходит значительно интенсивнее, чем плавление утолщенной части, что приводит к сквозному проплавлению металла и исчезновению мягкого слоя на острие лезвия.
Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ упрочнения лезвий рабочих органов почвообрабатывающих орудий (RU, патент на изобретение №2420601) включающий нагрев поверхности тыльной стороны лезвия электрической дугой обратной полярности с использованием угольного электрода и последующее охлаждение, при этом нагрев производят импульсным током, а перемещение электрода производят по криволинейной траектории, образованной линейным перемещением параллельно острой кромке лезвия и вращением вокруг вертикальной оси с угловой частотой, определяемой из соотношения: 3 V/R<w<9 V/R, при этом длительность и амплитуду импульсов тока за один оборот электрода увеличивают при удалении от острой кромки лезвия и уменьшают при приближении к нему.
Недостатком данного способа является относительная невысокая твердость упрочненного слоя, ввиду характеристик применяемого материала.
Технической задачей данного изобретения является получение заданной стабильной глубины чистого отбеленного слоя в режущей части рабочих органов почвообрабатывающих орудий из высокопрочного чугуна, повышение твердости, регламентирование ширины переходной зоны.
Технический результат - повышение износостойкости и эксплуатационных характеристик лезвий рабочих органов почвообрабатывающих орудий.
Указанный технический результат достигается способом электроконтактного термоупрочнения, включающим нагрев поверхности тыльной стороны лезвия почвообрабатывающих орудий электрической дугой обратной полярности, перемещение электрода осуществляют по криволинейной траектории, образованной линейным перемещением параллельно острой кромки лезвия почвообрабатывающих орудий и вращением вокруг вертикальной оси отличающийся тем, что почвообрабатывающие орудия выполняют из высокопрочного чугуна ВЧ 50, нагрев поверхности тыльной стороны лезвия осуществляют вольфрамовым электродом постоянным током, при этом диаметр вращения электрода вокруг вертикальной оси задают равным ширине лезвия, за один оборот электрода вокруг вертикальной оси линейное перемещение составит 5 мм, частота вращения 25 мин-1 при этом толщина лезвия равна не менее 7 мм.
Отличительные существенные признаки, влияющие на достижение заявленного технического результата:
- почвообрабатывающие орудия выполнены из высокопрочного чугуна, нагрев поверхности тыльной стороны лезвия осуществляют вольфрамовым электродом постоянным током;
- диаметр вращения электрода вокруг вертикальной оси задают равным ширине лезвия;
- за один оборот электрода вокруг вертикальной оси линейное перемещение составляет 5 мм;
- частота вращения 25 мин-1 при толщине лезвия, равной не менее 7 мм.
Нагрев в режущей части рабочих органов из высокопрочного чугуна вольфрамовым электродом постоянным током и перемещение электрода производят по криволинейной траектории, образованной линейным перемещением параллельно острой кромки лезвия и вращением вокруг вертикальной оси позволяет совершать упрочнение всей поверхности лезвия.
Выбор диаметра вращения электрода позволяет упрочнять лезвия любой ширины.
Линейное перемещение 5 мм за один оборот электрода вокруг своей оси позволяет получить упрочняющий слой необходимой глубины при использовании высокопрочного чугуна.
Частота вращения ω подбиралась в зависимости от толщины лезвия, с учетом его возможности охлаждения поверхности на массу не нагретого слоя.
Примеры конкретных выполнений.
Пример 1. Упрочнялись лезвия рабочих органов из высокопрочного чугуна ВЧ 50 почвообрабатывающих орудий толщиной 7 мм, лезвие упрочнялось с тыльной стороны электрической дугой постоянного тока обратной полярности с помощью вольфрамового электрода, перемещение электрода производили по криволинейной траектории, образованной линейным перемещением параллельно острой кромки лезвия и вращением вокруг вертикальной оси, диаметр которой был равен ширине режущей части почвообрабатывающего орудия и составлял 10 мм.
При этом за один оборот электрода вокруг вертикальной оси линейное перемещение составляло 5 мм, а частота вращения 25 мин-1.
Пример 2. Упрочнялись лезвия рабочих органов из высокопрочного чугуна ВЧ 50 почвообрабатывающих орудий толщиной 10 мм, лезвие упрочнялось с тыльной стороны электрической дугой постоянного тока обратной полярности с помощью вольфрамового электрода, перемещение электрода производили по криволинейной траектории, образованной линейным перемещением параллельно острой кромки лезвия и вращением вокруг вертикальной оси, диаметр которой был равен ширине режущей части почвообрабатывающего орудия и составлял 20 мм.
При этом за один оборот электрода вокруг вертикальной оси линейное перемещение составляло 5 мм, а частота вращения 25 мин-1.
Пример 3. Упрочнялись лезвия рабочих органов из высокопрочного чугуна ВЧ 50 почвообрабатывающих орудий толщиной 12 мм, лезвие упрочнялось с тыльной стороны электрической дугой постоянного тока обратной полярности с помощью вольфрамового электрода, перемещение электрода производили по криволинейной траектории, образованной линейным перемещением параллельно острой кромки лезвия и вращением вокруг вертикальной оси, диаметр которой был равен ширине режущей части почвообрабатывающего орудия и составлял 35 мм.
При этом за один оборот электрода вокруг вертикальной оси линейное перемещение составляло 5 мм, а частота вращения 25 мин-1.
Таким образом, заявленный способ электроконтактного термоупрочнения обеспечивает повышение износостойкости и эксплуатационных характеристик лезвий рабочих органов почвообрабатывающих орудий.
Claims (1)
- Способ электроконтактного термоупрочнения лезвия почвообрабатывающего орудия из высокопрочного чугуна ВЧ50 толщиной не менее 7 мм, включающий нагрев поверхности тыльной стороны лезвия почвообрабатывающего орудия электрической дугой обратной полярности путем перемещения электрода по криволинейной траектории, образованной линейным перемещением параллельно острой кромки лезвия почвообрабатывающих орудий и вращением вокруг вертикальной оси, отличающийся тем, что нагрев поверхности тыльной стороны лезвия осуществляют вольфрамовым электродом постоянным током, при этом диаметр вращения электрода вокруг вертикальной оси задают равным ширине лезвия, причем за один оборот электрода вокруг вертикальной оси линейное перемещение составяет 5 мм, а частоту вращения устанавливают 25 мин-1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018115346A RU2678723C1 (ru) | 2018-04-24 | 2018-04-24 | Способ электроконтактного термоупрочнения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018115346A RU2678723C1 (ru) | 2018-04-24 | 2018-04-24 | Способ электроконтактного термоупрочнения |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2678723C1 true RU2678723C1 (ru) | 2019-01-31 |
Family
ID=65273505
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018115346A RU2678723C1 (ru) | 2018-04-24 | 2018-04-24 | Способ электроконтактного термоупрочнения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2678723C1 (ru) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2693668C1 (ru) * | 2019-02-12 | 2019-07-03 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Способ термоупрочнения лезвий почвообрабатывающих орудий |
RU2711391C1 (ru) * | 2019-02-12 | 2020-01-17 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Способ упрочнения лезвия рабочего органа почвообрабатывающего орудия из высокопрочного чугуна |
RU2717443C1 (ru) * | 2019-11-25 | 2020-03-23 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Способ упрочнения режущей части рабочих органов |
RU2718521C1 (ru) * | 2019-11-25 | 2020-04-08 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Способ упрочнения лезвий рабочих органов |
RU2718522C1 (ru) * | 2019-11-25 | 2020-04-08 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Способ электроконтактного термоупрочнения режущей части рабочих органов |
RU2722958C1 (ru) * | 2019-11-25 | 2020-06-05 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Способ термоупрочнения режущей части рабочих органов |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1171538A1 (ru) * | 1983-03-10 | 1985-08-07 | Саратовский Ордена "Знак Почета" Институт Механизации Сельского Хозяйства Им.М.И.Калинина | Способ изготовлени чугунных изделий |
RU2025916C1 (ru) * | 1993-02-03 | 1995-01-09 | Василий Михайлович Бойков | Рабочий орган почвообрабатывающего орудия |
RU2420601C1 (ru) * | 2010-03-09 | 2011-06-10 | Анатолий Афанасьевич Аникин | Способ упрочнения лезвий рабочих органов почвообрабатывающих орудий |
RU2460810C1 (ru) * | 2011-07-12 | 2012-09-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия" | Способ упрочнения лемехов плугов |
RU2509165C1 (ru) * | 2012-11-15 | 2014-03-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия имени П.А. Столыпина" | Способ упрочнения лемехов плугов |
RU2563572C1 (ru) * | 2014-06-11 | 2015-09-20 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский технологический институт ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка" (ФГБНУ ГОСНИТИ) | Способ упрочнения поверхности стальных изделий |
-
2018
- 2018-04-24 RU RU2018115346A patent/RU2678723C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1171538A1 (ru) * | 1983-03-10 | 1985-08-07 | Саратовский Ордена "Знак Почета" Институт Механизации Сельского Хозяйства Им.М.И.Калинина | Способ изготовлени чугунных изделий |
RU2025916C1 (ru) * | 1993-02-03 | 1995-01-09 | Василий Михайлович Бойков | Рабочий орган почвообрабатывающего орудия |
RU2420601C1 (ru) * | 2010-03-09 | 2011-06-10 | Анатолий Афанасьевич Аникин | Способ упрочнения лезвий рабочих органов почвообрабатывающих орудий |
RU2460810C1 (ru) * | 2011-07-12 | 2012-09-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия" | Способ упрочнения лемехов плугов |
RU2509165C1 (ru) * | 2012-11-15 | 2014-03-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия имени П.А. Столыпина" | Способ упрочнения лемехов плугов |
RU2563572C1 (ru) * | 2014-06-11 | 2015-09-20 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский технологический институт ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка" (ФГБНУ ГОСНИТИ) | Способ упрочнения поверхности стальных изделий |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2693668C1 (ru) * | 2019-02-12 | 2019-07-03 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Способ термоупрочнения лезвий почвообрабатывающих орудий |
RU2711391C1 (ru) * | 2019-02-12 | 2020-01-17 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Способ упрочнения лезвия рабочего органа почвообрабатывающего орудия из высокопрочного чугуна |
RU2717443C1 (ru) * | 2019-11-25 | 2020-03-23 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Способ упрочнения режущей части рабочих органов |
RU2718521C1 (ru) * | 2019-11-25 | 2020-04-08 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Способ упрочнения лезвий рабочих органов |
RU2718522C1 (ru) * | 2019-11-25 | 2020-04-08 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Способ электроконтактного термоупрочнения режущей части рабочих органов |
RU2722958C1 (ru) * | 2019-11-25 | 2020-06-05 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Способ термоупрочнения режущей части рабочих органов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2678723C1 (ru) | Способ электроконтактного термоупрочнения | |
RU2693668C1 (ru) | Способ термоупрочнения лезвий почвообрабатывающих орудий | |
RU2739049C1 (ru) | Способ восстановления ресурса рабочих органов для почвообработки | |
Ismail et al. | Surface hardening of tool steel by plasma arc with multiple passes | |
RU2679673C1 (ru) | Способ упрочнения лезвий рабочих органов почвообрабатывающих орудий | |
RU2733879C1 (ru) | Способ упрочнения режущей части рабочих органов | |
RU2460810C1 (ru) | Способ упрочнения лемехов плугов | |
RU2420601C1 (ru) | Способ упрочнения лезвий рабочих органов почвообрабатывающих орудий | |
RU2711391C1 (ru) | Способ упрочнения лезвия рабочего органа почвообрабатывающего орудия из высокопрочного чугуна | |
RU2718522C1 (ru) | Способ электроконтактного термоупрочнения режущей части рабочих органов | |
RU2717443C1 (ru) | Способ упрочнения режущей части рабочих органов | |
RU2718521C1 (ru) | Способ упрочнения лезвий рабочих органов | |
RU2722958C1 (ru) | Способ термоупрочнения режущей части рабочих органов | |
RU2722959C1 (ru) | Способ упрочнения режущей части рабочих органов орудий для разработки почвогрунтов | |
RU2726051C1 (ru) | Способ упрочнения лезвий рабочих органов орудий для разработки почвогрунтов | |
Novák et al. | Application of overlaying material on surface of ploughshare for increasing its service life and abrasive wear resistance. | |
RU2509165C1 (ru) | Способ упрочнения лемехов плугов | |
RU2464358C1 (ru) | Способ нанесения износостойких покрытий на рабочую поверхность деталей почвообрабатывающих машин | |
RU2763817C1 (ru) | Способ восстановления долот чизельных плугов | |
RU2762070C1 (ru) | Способ восстановления изношенных рабочих органов почвообрабатывающих машин | |
RU2750673C1 (ru) | Способ восстановления рабочих органов почвообрабатывающих машин | |
RU2752724C1 (ru) | Способ восстановления рабочих органов почвообрабатывающих машин | |
RU2754332C1 (ru) | Способ восстановления ресурса рабочих органов почвообрабатывающих машин | |
RU2763820C1 (ru) | Способ восстановления изношенных лезвий рабочих органов почвообрабатывающих машин | |
RU2750674C1 (ru) | Способ восстановления с упрочнением долот глубокорыхлителей |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200425 |