RU2697747C2 - Method of application of wear-resistant coatings on working surface of soil-cutting components of tillers - Google Patents

Method of application of wear-resistant coatings on working surface of soil-cutting components of tillers Download PDF

Info

Publication number
RU2697747C2
RU2697747C2 RU2017125899A RU2017125899A RU2697747C2 RU 2697747 C2 RU2697747 C2 RU 2697747C2 RU 2017125899 A RU2017125899 A RU 2017125899A RU 2017125899 A RU2017125899 A RU 2017125899A RU 2697747 C2 RU2697747 C2 RU 2697747C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wear
soil
points
working surface
distance
Prior art date
Application number
RU2017125899A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2017125899A (en
RU2017125899A3 (en
Inventor
Николай Михайлович Ожегов
Вячеслав Анатольевич Ружьев
Валерий Дамирович Сулеев
Original Assignee
Николай Михайлович Ожегов
Вячеслав Анатольевич Ружьев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Николай Михайлович Ожегов, Вячеслав Анатольевич Ружьев filed Critical Николай Михайлович Ожегов
Priority to RU2017125899A priority Critical patent/RU2697747C2/en
Publication of RU2017125899A publication Critical patent/RU2017125899A/en
Publication of RU2017125899A3 publication Critical patent/RU2017125899A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2697747C2 publication Critical patent/RU2697747C2/en

Links

Images

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
    • A01B15/00—Elements, tools, or details of ploughs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/04—Welding for other purposes than joining, e.g. built-up welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P6/00—Restoring or reconditioning objects
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C26/00—Coating not provided for in groups C23C2/00 - C23C24/00

Abstract

FIELD: coating of metal materials.SUBSTANCE: invention is intended for application of wear-resistant coatings on working surface of soil-cutting components of soil-cultivating machines using fusion welding. Points of wear-resistant filler material of higher density than that of part metal located at distance from each other along lines of reinforcement of parallel cutting edge of part are made by means of arc welding. Distance from the cutting edge of the part to the reinforcement line of the blade surface is set equal to the sharpening width of the working face having compression stress. Distance between parallel reinforcement lines is not more than three diameters of points of wear-resistant material. Points of wear-resistant material with thickness of layer of 2–4 mm are located at a distance from each other with provision of overlapping of gaps of the main metal between adjacent points of parallel reinforcement lines in direction of cutting edge of the part in staggered order and obtaining a heat-affected zone on the main metal of the working surface with width of not more than 0.2 diameters of the point of the wear-resistant material.EFFECT: due to uniform immersion of working surface of soil-cutting parts, the method provides reduced rate of its wear in active friction zone of near-surface contact layer of compacted soil.1 cl, 2 dwg

Description

Способ нанесения износостойких покрытий на рабочую поверхность почворежущих деталей почвообрабатывающих машин, имеющих форму почвообрабатывающего дискаThe method of applying wear-resistant coatings on the working surface of soil-cutting parts of tillage machines in the form of a tillage disk

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к способам нанесения износостойких покрытий на рабочую поверхность деталей почвообрабатывающих машин с использованием сварки плавлением.The invention relates to the field of agricultural engineering, in particular to methods for applying wear-resistant coatings to the working surface of parts of tillage machines using fusion welding.

Известен способ нанесения износостойких покрытий, при котором на рабочую поверхность почворежущих деталей почвообрабатывающих машин наносят слой износостойкого материала в виде обмазки или шихты с последующим оплавлением слоя путем нагрева рабочей поверхности детали токами высокой частоты (Черновол М.И. Восстановление и упрочнение деталей сельскохозяйственной техники. Киев.: 1989. С. 116, С. 204; Ткачев В.Н., Фиштейн Б.М. Образование зоны сплавления при индукционной наплавке твердых сплавов // Автоматическая сварка. 1968. №9 С. 31-35).There is a method of applying wear-resistant coatings, in which a layer of wear-resistant material is applied to the working surface of soil-cultivating parts of tillage machines in the form of a coating or a mixture, followed by melting of the layer by heating the working surface of the part with high-frequency currents (Chernovol M.I. Restoration and hardening of agricultural machinery parts. Kiev .: 1989. P. 116, P. 204; Tkachev V.N., Fishtein B.M. Formation of a fusion zone during induction surfacing of hard alloys // Automatic Welding. 1968. No. 9 P. 31-35).

Недостатком данного способа является малая скорость охлаждения рабочей поверхности почворежущих деталей, что снижает прочность основного металла и его сопротивление абразивному изнашиванию.The disadvantage of this method is the low cooling rate of the working surface of the soil-cutting parts, which reduces the strength of the base metal and its resistance to abrasive wear.

Известен способ нанесения на деталь износостойких покрытий (Патент РФ №2184639, B23K 9/04), включающий дуговую наплавку износостойким присадочным материалом большей плотности, чем основной металл детали, при котором проплавление детали осуществляют по линиям армирования на всю глубину с созданием сжимающих напряжений при охлаждении детали.A known method of applying wear-resistant coatings to a part (RF Patent No. 2184639, B23K 9/04), comprising arc surfacing with a wear-resistant filler material of a higher density than the base metal of the part, in which the part is melted along the reinforcement lines to the entire depth with the creation of compressive stresses during cooling the details.

К недостаткам способа относится перегрев и коробление тонкостенных поверхностей деталей при их сквозном проплавлении, что приводит к ускоренному изнашиванию основного металла и требует дополнительной механической обработки деталей для получения необходимых размеров рабочей поверхности.The disadvantages of the method include overheating and warping of thin-walled surfaces of parts during through melting, which leads to accelerated wear of the base metal and requires additional machining of the parts to obtain the required dimensions of the working surface.

Наиболее близким аналогом к заявленному изобретению является способ нанесения износостойких покрытий на рабочую поверхность деталей почвообрабатывающих машин (патент РФ на изобретение №2464358 С1), включающий дуговую наплавку рабочей поверхности вдоль линий армирования износостойким присадочным материалом большей плотности, чем основной металл детали с созданием сжимающих напряжений на толщину рабочей поверхности при охлаждении детали, при котором наплавку рабочей поверхности вдоль линий армирования выполняют в виде точек износостойкого материала толщиной слоя 0,8-2,0 мм, расположенных на расстоянии друг от друга, обеспечивающем перекрытие промежутков основного металла между соседними точками в направлении перемещения рабочей поверхности детали, при этом наплавку каждой последующей точки вдоль линий армирования выполняют со скоростью, обеспечивающей перекрытие зон термического влияния соседних точек с образованием закалочной структуры на толщину основного металла рабочей поверхности.The closest analogue to the claimed invention is a method of applying wear-resistant coatings to the working surface of parts of tillage machines (RF patent for the invention No. 2464358 C1), including arc surfacing of the working surface along the lines of reinforcement with wear-resistant filler material of higher density than the base metal of the part with the creation of compressive stresses on the thickness of the working surface during cooling of the part, in which the surfacing of the working surface along the reinforcement lines is performed in the form of wear points material thickness of a layer of 0.8-2.0 mm, located at a distance from each other, providing overlap of the gaps of the base metal between adjacent points in the direction of movement of the working surface of the part, while the surfacing of each subsequent point along the reinforcement lines is performed at a speed that provides overlap zones of thermal influence of neighboring points with the formation of a quenching structure on the thickness of the base metal of the working surface.

Способ повышает износостойкость рабочей поверхности жестко закрепленных деталей почвообрабатывающих машин с постоянным углом между режущей кромкой и направлением перемещения рабочей поверхности, имеющей форму косого клина.The method increases the wear resistance of the working surface of rigidly fixed parts of tillage machines with a constant angle between the cutting edge and the direction of movement of the working surface, which is in the form of an oblique wedge.

Недостатком данного способа является ускоренное изнашивание рабочей поверхности деталей почвообрабатывающих машин, имеющих форму почвообрабатывающего диска, рабочая поверхность которых совершает вращательное движение с переменным углом трения с уплотненной почвой относительно направления поступательного перемещения детали.The disadvantage of this method is the accelerated wear of the working surface of parts of tillage machines in the form of a tillage disc, the working surface of which rotates with a variable angle of friction with compacted soil relative to the direction of translational movement of the part.

Задача изобретения - снижение скорости изнашивания рабочей поверхности почворежущих деталей почвообрабатывающих машин, имеющих форму почвообрабатывающего диска в активной зоне трения приповерхностного контактного слоя уплотненной почвы.The objective of the invention is to reduce the wear rate of the working surface of the soil-cutting parts of tillage machines, having the form of a tillage disk in the active friction zone of the near-surface contact layer of compacted soil.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе нанесения износостойких покрытий на рабочую поверхность почворежущих деталей почвообрабатывающих машин, имеющих форму почвообрабатывающего диска, включающем дуговую наплавку точек износостойким присадочным материалом большей плотности, чем основной металл детали, расположенных на расстоянии друг от друга вдоль линий армирования, параллельных режущей кромке детали, обеспечивающем перекрытие промежутков основного металла между соседними точками в направлении перемещения рабочей поверхности детали с получением закалочной структуры в зоне термического влияния на толщину основного металла, при этом расстояние от режущей кромки детали до линии армирования лезвийной поверхности устанавливают не менее ширины заточки рабочей грани, имеющей напряжения сжатия, а расстояние между параллельными линиями армирования не более трех диаметров точек износостойкого материала с расположением точек износостойкого материала толщиной слоя 2-4 мм на расстоянии друг от друга, обеспечивающем перекрытие промежутков основного металла между соседними точками параллельных линий армирования в направлении режущей кромки детали в шахматном порядке с получением зоны термического влияния на основном металле рабочей поверхности шириной не более 0,2 диаметра точки износостойкого материала.The problem is solved due to the fact that in the method of applying wear-resistant coatings on the working surface of soil-cutting parts of tillage machines having the form of a tillage disk, which includes arc surfacing of points with wear-resistant filler material of a higher density than the base metal of the part located at a distance from each other along the reinforcement lines parallel to the cutting edge of the part, providing overlapping gaps of the base metal between adjacent points in the direction of movement of the slave whose surface the part is obtained with hardening structure in the zone of thermal influence on the thickness of the base metal, while the distance from the cutting edge of the part to the line of reinforcing the blade surface is set at least the width of the sharpening of the working face having compression stresses, and the distance between parallel lines of reinforcement is not more than three diameters points of wear-resistant material with the location of the points of wear-resistant material with a layer thickness of 2-4 mm at a distance from each other, providing overlapping gaps of the main m metal between adjacent points of parallel reinforcement lines in the direction of the cutting edge of the part in a checkerboard pattern to obtain a heat-affected zone on the base metal of the work surface with a width of not more than 0.2 point diameter of the wear-resistant material.

Новые существенные признаки:New significant features:

1. Расстояние от режущей кромки детали до линии армирования лезвийной поверхности износостойким присадочным материалом устанавливают не менее ширины заточки рабочей грани, имеющей напряжения сжатия.1. The distance from the cutting edge of the part to the line of reinforcing the blade surface with a wear-resistant filler material is set not less than the width of the sharpening of the working face having compression stresses.

2. Расположение параллельных линий армирования на расстоянии друг от друга не более трех диаметров точек износостойкого материала.2. The location of parallel reinforcement lines at a distance from each other of no more than three diameters of points of wear-resistant material.

3. Расположение точек износостойкого материала с толщиной слоя 2-4 мм на расстоянии друг от друга, обеспечивающем перекрытие промежутков основного металла между соседними точками параллельных линий армирования в направлении режущей кромки детали в шахматном порядке.3. The location of the points of wear-resistant material with a layer thickness of 2-4 mm at a distance from each other, providing overlapping gaps of the base metal between adjacent points of parallel lines of reinforcement in the direction of the cutting edge of the part in a checkerboard pattern.

4. Получение зоны термического влияния на основном металле рабочей поверхности шириной не более 0,2 диаметра точки износостойкого материала.4. Obtaining a heat-affected zone on the base metal of the working surface with a width of not more than 0.2 point diameter of the wear-resistant material.

Перечисленные новые существенные признаки, в совокупности с известными позволяют получить технический результат во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.The listed new essential features, in combination with the known ones, allow to obtain a technical result in all cases to which the requested amount of legal protection applies.

Техническим результатом изобретения является снижение скорости изнашивания рабочей поверхности почворежущих деталей почвообрабатывающих машин, имеющих форму почвообрабатывающего диска в активной зоне трения с уплотненной почвой на основе снижения связности абразивных частиц путем увеличения интенсивности деформирования контактного слоя почвы при заглублении почворежущих деталей в направлении вращения.The technical result of the invention is to reduce the wear rate of the working surface of the soil-cutting parts of tillage machines, having the form of a tillage disk in the active zone of friction with compacted soil, on the basis of reducing the connectivity of abrasive particles by increasing the intensity of deformation of the contact layer of the soil when deepening the soil-cutting parts in the direction of rotation.

Расстояние от режущей кромки детали до линии армирования лезвийной поверхности износостойким присадочным материалом устанавливают не менее ширины заточки рабочей грани, имеющей напряжения сжатия, что не нарушает исходную структуру закалки основного металла по ширине заточки рабочей грани под воздействием сварочного источника теплоты и способствует возникновению в почве системы опережающих трещин. Это способствует снижению связности и изнашивающей способности почвенных абразивных частиц путем деформирования контактного слоя почвы в направлении пересечения линий армирования рабочей поверхности при создании напряжений, превышающих предел прочности почвы.The distance from the cutting edge of the part to the line of reinforcing the blade surface with a wear-resistant filler material is set at least the width of the grinding of the working face having compression stresses, which does not violate the initial structure of quenching of the base metal along the width of the grinding of the working face under the influence of the welding heat source and contributes to the emergence of advanced systems in the soil cracks. This helps to reduce the cohesion and wear ability of soil abrasive particles by deforming the contact layer of the soil in the direction of intersection of the lines of reinforcement of the working surface while creating stresses exceeding the tensile strength of the soil.

Расположение параллельных линий армирования на расстоянии друг от друга не более трех диаметров точек износостойкого материала увеличивает частоту и степень деформирования контактного слоя почвы за счет повторного сжатия (смятия) почвенных частиц на стадии растягивающих пластических деформаций с тыльной стороны точек износостойкого материала, полученных в результате пересечения линии армирования лезвийной поверхности, что дополнительно снижает связность (закрепленность) абразивных частиц и предел прочности контактного слоя почвы в зоне наибольшей интенсивности трения рабочей поверхности почвообрабатывающего диска.The location of parallel reinforcement lines at a distance of no more than three diameters of points of wear-resistant material increases the frequency and degree of deformation of the contact layer of the soil due to re-compression (crushing) of soil particles at the stage of tensile plastic deformations from the back of the points of wear-resistant material obtained by crossing the line reinforcing the blade surface, which further reduces the cohesion (fastening) of abrasive particles and the tensile strength of the contact layer of the soil in the zone of greatest friction intensity of the working surface of the tillage disk.

Расположение точек износостойкого материала с толщиной слоя 2-4 мм на расстоянии друг от друга, обеспечивающем перекрытие промежутков основного металла между соседними точками параллельных линий армирования в направлении режущей кромки детали в шахматном порядке увеличивает интенсивность приповерхностного деформирования контактного слоя почвы между соседними точками за счет образования прямого динамического удара независимо от угла поворота диска при его внедрении в почву на заданную глубину.The location of the points of wear-resistant material with a layer thickness of 2-4 mm at a distance from each other, providing overlapping gaps of the base metal between adjacent points of parallel lines of reinforcement in the direction of the cutting edge of the part in a checkerboard pattern increases the intensity of near-surface deformation of the contact layer of soil between adjacent points due to the formation of a direct dynamic impact regardless of the angle of rotation of the disk when it is introduced into the soil to a predetermined depth.

Нанесение на рабочую поверхность почвообрабатывающего диска точек износостойкого материала с толщиной слоя 2-4 мм обеспечивает необходимую глубину деформирования приповерхностного контактного слоя уплотненной почвы, достаточную для уменьшения связности и плотности абразивных частиц в активной зоне трения рабочей поверхности современных почвообрабатывающих машин, которые увеличивают степень уплотнения контактного слоя почвы и фиксацию абразивных частиц при ее обработке на повышенных скоростях.Drawing on the working surface of the soil-cultivating disk of points of wear-resistant material with a layer thickness of 2-4 mm provides the necessary depth of deformation of the surface contact layer of compacted soil, sufficient to reduce the cohesion and density of abrasive particles in the active friction zone of the working surface of modern tillage machines, which increase the degree of compaction of the contact layer soil and the fixation of abrasive particles during its processing at high speeds.

Получение зоны термического влияния на основном металле шириной не более 0,2 диаметра точки износостойкого материала ускоряет охлаждение металла сварочной ванны путем отвода теплоты в основной металл детали без нарушения исходной структуры закалки основного металла, имеющего напряжения сжатия.Obtaining a heat-affected zone on the base metal with a width of no more than 0.2 point diameter of the wear-resistant material accelerates the cooling of the weld pool metal by removing heat into the base metal of the part without violating the initial quenching structure of the base metal having compression stresses.

Торможение, смятие и скалывание почвенных частиц в условиях ударного взаимодействия с поверхностью точек износостойкого материала толщиной слоя 2-4мм в направлении пересечения линий армирования с чередованием сжимающих и растягивающих пластических деформаций уменьшает связность абразивных частиц контактного слоя почвы и предел его прочности при снижении механического воздействия на основной металл рабочей поверхности в зоне заглубления почвообрабатывающего диска.Braking, crushing, and spalling of soil particles under conditions of impact interaction with the surface of points of wear-resistant material with a layer thickness of 2-4 mm in the direction of intersection of the reinforcement lines with alternating compressive and tensile plastic deformations reduces the cohesion of the abrasive particles of the contact layer of the soil and its tensile strength while reducing the mechanical effect on the main metal of the working surface in the zone of deepening of the tillage disk.

Осуществление заявленного способа поясняется на примере нанесения точек износостойкого материала на рабочую поверхность вырезного сферического диска дисковой бороны.The implementation of the claimed method is illustrated by the example of applying points of wear-resistant material on the working surface of a cut-out spherical disk of a disk harrow.

На фиг. 1 представлен фрагмент вырезного сферического диска с расположением точек износостойкого материала в активной зоне трения рабочей поверхности детали.In FIG. 1 shows a fragment of a notched spherical disk with the location of the points of wear-resistant material in the active friction zone of the working surface of the part.

На фиг. 2 представлен фрагмент рабочей поверхности вырезного сферического диска в активной зоне трения с уплотненной почвой.In FIG. Figure 2 shows a fragment of the working surface of a notched spherical disk in the active zone of friction with compacted soil.

На рабочей поверхности вырезного сферического диска 1 с радиусом вырезов R, с помощью импульсной дуги (на фиг. не показано) выполняют наплавку точек 2 износостойким присадочным материалом, которые располагают на расстоянии друг от друга.On the working surface of the cut-out spherical disk 1 with the radius of the cutouts R, using the pulse arc (not shown in Fig.), The welding of points 2 is carried out with wear-resistant filler material, which are located at a distance from each other.

Точки 2 износостойкого материала с толщиной слоя 2-4 мм на рабочей поверхности вырезного сферического диска 1, имеющей напряжения сжатия, выполняют вдоль линий армирования 3 и 4 параллельных режущей кромке 5 сферического диска 1 на расстоянии t друг от друга.Points 2 of a wear-resistant material with a layer thickness of 2-4 mm on the working surface of the notched spherical disk 1 having compression stresses are performed along the reinforcement lines 3 and 4 parallel to the cutting edge 5 of the spherical disk 1 at a distance t from each other.

Расстояние L от режущей кромки 5 сферического диска 1 до линии армирования 3 лезвийной поверхности устанавливают не менее ширины b заточки 6 рабочей грани, а расстояние S между параллельными линиями армирования 3 и 4 не более 3-х диаметров d точек 2 износостойкого материала.The distance L from the cutting edge 5 of the spherical disk 1 to the line of reinforcement 3 of the blade surface is set at least the width b of the sharpening 6 of the working face, and the distance S between the parallel lines of reinforcement 3 and 4 is not more than 3 diameters d points 2 of the wear-resistant material.

При внедрении в почву рабочей поверхности вырезного сферического диска 1 на глубину h приповерхностный контактный слой уплотненной почвы в процессе вращательного перемещения почвообрабатывающего диска взаимодействует с поверхностью точек 2 износостойкого материала в зоне наибольшей интенсивности трения между образующими OO1 и OO2 сферической поверхности диска 1, расположенных под углом а друг к другу.When the working surface of the cut-out spherical disk 1 is introduced into the soil to a depth h, the near-surface contact layer of compacted soil interacts with the surface of points 2 of wear-resistant material in the zone of the highest friction intensity between the generators OO 1 and OO 2 of the spherical surface of disk 1 located under angle to each other.

Ударное взаимодействие контактного слоя почвы с поверхностью точек 2 износостойкого материала на толщину слоя 2-4 мм в направлении пересечения линии армирования 3 лезвийной поверхности с возникновением системы опережающих трещин To, снижает скорость притупления режущей кромки 5 и износ основного металла по ширине b заточки 6 рабочей грани за счет уменьшения предела прочности контактного слоя почвы и снижения изнашивающей способности абразивных частиц.The impact interaction of the contact soil layer with the surface of points 2 of wear-resistant material on a layer thickness of 2-4 mm in the direction of intersection of the reinforcement line 3 of the blade surface with the appearance of a system of leading cracks T o reduces the blunting speed of the cutting edge 5 and the wear of the base metal along the width b of the sharpening 6 of the working face by reducing the tensile strength of the contact layer of the soil and reducing the wearing ability of abrasive particles.

Расположение параллельных линий армирования 3 и 4 на расстоянии S друг от друга не более трех диаметров d точек 2 износостойкого материала увеличивает частоту и степень деформирования контактного слоя почвы за счет повторного сжатия (смятия) почвенных частиц на стадии растягивающих пластических деформаций с тыльной стороны точек 2 износостойкого материала, полученных в результате пересечения линии армирования 3 лезвийной поверхности, что дополнительно снижает связность (закрепленность) абразивных частиц и предел прочности контактного слоя почвы в зоне наибольшей интенсивности трения рабочей поверхности почвообрабатывающего диска 1.The location of parallel reinforcement lines 3 and 4 at a distance S of no more than three diameters d points 2 of wear-resistant material increases the frequency and degree of deformation of the contact layer of the soil due to re-compression (crushing) of soil particles at the stage of tensile plastic deformations from the back of points 2 of wear-resistant material obtained by crossing the line of reinforcement 3 of the blade surface, which further reduces the cohesion (fastening) of abrasive particles and the tensile strength of the contact with soil in the zone of greatest friction of the working surface of the tillage disk 1.

Расположение точек 2 износостойкого материала с толщиной слоя 2-4 мм на расстоянии t друг от друга, обеспечивающем перекрытие промежутков основного металла между соседними точками 2 параллельных линий армирования 3 и 4 в направлении режущей кромки детали в шахматном порядке увеличивает интенсивность приповерхностного деформирования контактного слоя почвы между соседними точками 2 за счет образования прямого динамического удара независимо от угла поворота диска 1 при его внедрении в почву на заданную глубину h.The location of points 2 of wear-resistant material with a layer thickness of 2-4 mm at a distance t from each other, which ensures overlapping of the gaps of the base metal between adjacent points 2 of parallel lines of reinforcement 3 and 4 in the direction of the cutting edge of the part in a checkerboard pattern increases the intensity of near-surface deformation of the soil contact layer between neighboring points 2 due to the formation of a direct dynamic impact regardless of the angle of rotation of the disk 1 when it is introduced into the soil at a given depth h.

Нанесение на рабочую поверхность почвообрабатывающего диска 1 точек 2 износостойкого материала с толщиной слоя 2-4 мм обеспечивает необходимую глубину деформирования приповерхностного контактного слоя уплотненной почвы, достаточную для уменьшения связности и плотности абразивных частиц в активной зоне трения рабочей поверхности современных почвообрабатывающих машин, которые увеличивают степень уплотнения контактного слоя почвы и фиксацию абразивных частиц при ее обработке на повышенных скоростях.Drawing on the working surface of the soil tillage disk 1 points 2 of a wear-resistant material with a layer thickness of 2-4 mm provides the necessary depth of deformation of the surface contact layer of compacted soil, sufficient to reduce the cohesion and density of abrasive particles in the active friction zone of the working surface of modern tillage machines, which increase the degree of compaction the contact layer of the soil and the fixation of abrasive particles during its processing at elevated speeds.

Выполнение точек 2 износостойкого материала вдоль линий армирования 3 и 4 с получением зоны термического влияния 7 на основном металле О.М. рабочей поверхности шириной не более 0,2 диаметра d точки 2 износостойкого материала ускоряет охлаждение металла сварочной ванны путем отвода сварочной теплоты в основной металл детали без нарушения исходной структуры закалки основного металла имеющего напряжения сжатия.The fulfillment of points 2 of wear-resistant material along the reinforcement lines 3 and 4 to obtain a heat-affected zone 7 on the base metal a working surface with a width of not more than 0.2 diameter d of point 2 of a wear-resistant material accelerates the cooling of the weld pool metal by removing welding heat to the base metal of the part without violating the initial quenching structure of the base metal having compression stress.

Торможение, смятие и скалывание почвенных частиц в условиях ударного взаимодействия с поверхностью точек 2 износостойкого материала толщиной слоя 2-4 мм в направлении пересечения линий армирования 3 и 4 с чередованием сжимающих и растягивающих пластических деформаций уменьшает связность абразивных частиц контактного слоя почвы и предел его прочности при снижении механического воздействия на основной металл рабочей поверхности в зоне заглубления почвообрабатывающего диска 1, включая зону 8, расположенную за пределами линии армирования 4.Braking, crushing and spalling of soil particles under conditions of impact interaction with the surface of points 2 of a wear-resistant material with a layer thickness of 2-4 mm in the direction of intersection of the reinforcement lines 3 and 4 with alternating compressive and tensile plastic deformations reduces the cohesion of the abrasive particles of the soil contact layer and its tensile strength at reduction of mechanical impact on the base metal of the working surface in the zone of deepening of the tillage disk 1, including zone 8, located outside the line of reinforcement four.

В процессе трения контактного слоя почвы на режущей кромке 5 образуются участки 9 улучшающие ее режущие свойства за счет получения волнистой режущей кромки 5.In the process of friction of the contact layer of the soil on the cutting edge 5, sections 9 are formed that improve its cutting properties by obtaining a wavy cutting edge 5.

Данные существенные отличия снижают скорость изнашивания рабочей поверхности почвообрабатывающего диска 1 по его диаметру и толщине, обеспечивая при этом равномерное заглубление диска 1 и снижение возможности образования уплотненного почвенного клина.These significant differences reduce the wear rate of the working surface of the tillage disc 1 by its diameter and thickness, while ensuring uniform penetration of the disc 1 and reducing the possibility of formation of a compacted soil wedge.

Claims (1)

Способ нанесения износостойкого покрытия на рабочую поверхность почворежущей детали почвообрабатывающей машины, имеющей форму диска, включающий дуговую наплавку точек износостойким присадочным материалом большей плотности, чем основной металл детали, расположенных на расстоянии друг от друга вдоль линий армирования, параллельных режущей кромке детали, отличающийся тем, что расстояние от режущей кромки детали до линии армирования лезвийной поверхности устанавливают равным ширине заточки рабочей грани, имеющей напряжения сжатия, а расстояние между параллельными линиями армирования – не более трех диаметров точек износостойкого материала, при этом точки износостойкого материала толщиной слоя 2-4 мм располагают на расстоянии друг от друга с обеспечением перекрытия промежутков основного металла между соседними точками параллельных линий армирования в направлении режущей кромки детали в шахматном порядке и получением зоны термического влияния на основном металле рабочей поверхности шириной не более 0,2 диаметра точки износостойкого материала.A method of applying a wear-resistant coating to the working surface of a soil-cutting part of a tillage machine having a disk shape, including arc welding of points with a wear-resistant filler material of a higher density than the base metal of the part located at a distance from each other along the reinforcement lines parallel to the cutting edge of the part, characterized in that the distance from the cutting edge of the part to the line of reinforcement of the blade surface is set equal to the width of the sharpening of the working face, having compression stresses, and p the distance between the parallel reinforcement lines is not more than three diameters of the points of the wear-resistant material, while the points of the wear-resistant material with a layer thickness of 2-4 mm are located at a distance from each other so that the gaps of the base metal between adjacent points of the parallel lines of reinforcement overlap in the direction of the cutting edge of the part in a checkerboard pattern the procedure and obtaining the heat-affected zone on the base metal of the working surface with a width of not more than 0.2 point diameter of the wear-resistant material.
RU2017125899A 2017-07-18 2017-07-18 Method of application of wear-resistant coatings on working surface of soil-cutting components of tillers RU2697747C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017125899A RU2697747C2 (en) 2017-07-18 2017-07-18 Method of application of wear-resistant coatings on working surface of soil-cutting components of tillers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017125899A RU2697747C2 (en) 2017-07-18 2017-07-18 Method of application of wear-resistant coatings on working surface of soil-cutting components of tillers

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017125899A RU2017125899A (en) 2019-01-18
RU2017125899A3 RU2017125899A3 (en) 2019-01-18
RU2697747C2 true RU2697747C2 (en) 2019-08-19

Family

ID=65013937

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017125899A RU2697747C2 (en) 2017-07-18 2017-07-18 Method of application of wear-resistant coatings on working surface of soil-cutting components of tillers

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2697747C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2751159C1 (en) * 2020-10-14 2021-07-08 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" Method for hardening tillage knives by surfacing
RU2754596C1 (en) * 2020-12-21 2021-09-03 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма" Method for strengthening a working body of a disc harrow
RU2754597C1 (en) * 2020-11-03 2021-09-03 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма" Method for strengthening disc harrow working body
RU2754568C1 (en) * 2020-11-03 2021-09-03 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма" Method for strengthening sweep

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2184639C1 (en) * 2001-03-26 2002-07-10 Белгородская государственная сельскохозяйственная академия Method for surfacing wear resistant coatings
JP2007307565A (en) * 2006-05-16 2007-11-29 Hitachi Ltd Method of surface coating
RU2464358C1 (en) * 2011-04-11 2012-10-20 Николай Михайлович Ожегов Application method of wear-resistant coatings on working surface of parts of tillage machines
RU2555271C2 (en) * 2013-05-06 2015-07-10 Николай Михайлович Ожегов Production of wear-proof working surfaces of tiller parts
RU2607680C1 (en) * 2015-07-15 2017-01-10 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Method of plough share hardening

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2184639C1 (en) * 2001-03-26 2002-07-10 Белгородская государственная сельскохозяйственная академия Method for surfacing wear resistant coatings
JP2007307565A (en) * 2006-05-16 2007-11-29 Hitachi Ltd Method of surface coating
RU2464358C1 (en) * 2011-04-11 2012-10-20 Николай Михайлович Ожегов Application method of wear-resistant coatings on working surface of parts of tillage machines
RU2555271C2 (en) * 2013-05-06 2015-07-10 Николай Михайлович Ожегов Production of wear-proof working surfaces of tiller parts
RU2607680C1 (en) * 2015-07-15 2017-01-10 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Method of plough share hardening

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2751159C1 (en) * 2020-10-14 2021-07-08 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" Method for hardening tillage knives by surfacing
RU2754597C1 (en) * 2020-11-03 2021-09-03 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма" Method for strengthening disc harrow working body
RU2754568C1 (en) * 2020-11-03 2021-09-03 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма" Method for strengthening sweep
RU2754596C1 (en) * 2020-12-21 2021-09-03 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма" Method for strengthening a working body of a disc harrow

Also Published As

Publication number Publication date
RU2017125899A (en) 2019-01-18
RU2017125899A3 (en) 2019-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2697747C2 (en) Method of application of wear-resistant coatings on working surface of soil-cutting components of tillers
RU2739049C1 (en) Method of restoration of resource of working elements for soil cultivation
US8714053B2 (en) Cutter insert gum modification method and apparatus
WO2016074314A1 (en) Laser thermal combination remanufacturing method for damaged metal part
Ding et al. Investigation on the rolling wear and damage properties of laser discrete quenched rail material with different quenching shapes and patterns
Li et al. Interface phase evolution during laser cladding of Ni-Cu alloy on nodular cast iron by powder pre-placed method
RU2414337C2 (en) Method of producing wear resistant working surface of tillage implement parts
US3592703A (en) Method for treating circular saw blades and product produced thereby
RU2555268C2 (en) Method of production of wear-resistant working surface of parts of tillers
RU2460810C1 (en) Ploughshare strengthening method
RU2464358C1 (en) Application method of wear-resistant coatings on working surface of parts of tillage machines
RU2555271C2 (en) Production of wear-proof working surfaces of tiller parts
RU174406U1 (en) Spherical Tillage Disc
RU172891U1 (en) Spherical Tillage Disc
RU2618013C1 (en) Method of laser welding of metal coatings
RU2601520C2 (en) Method of hardening cutting tool
RU2375465C1 (en) Method of surface hardening
RU2637437C2 (en) Method of forming fibrous composite coating
Marinin et al. The capability of pulsed laser radiation for cutting band saws hardening
RU2795955C1 (en) Method for hardening cutting parts of cultivator shares
RU2796029C1 (en) Method for hardening cutting parts of cultivator shares
RU2752724C1 (en) Method for restoration of working members of tilling machinery
RU2795954C1 (en) Method for hardening cutting parts of cultivator shares
RU2754330C1 (en) Method for restoring working bodies of subsoilers
RU2750674C1 (en) Method for restoration with hardening of deep-ripper bits

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20190207

FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20190403

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200719