RU2738258C1 - Способ восстановления изношенных бичей барабана молотильного аппарата зерноуборочного комбайна - Google Patents

Способ восстановления изношенных бичей барабана молотильного аппарата зерноуборочного комбайна Download PDF

Info

Publication number
RU2738258C1
RU2738258C1 RU2020111181A RU2020111181A RU2738258C1 RU 2738258 C1 RU2738258 C1 RU 2738258C1 RU 2020111181 A RU2020111181 A RU 2020111181A RU 2020111181 A RU2020111181 A RU 2020111181A RU 2738258 C1 RU2738258 C1 RU 2738258C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
worn
heating
blade
whip
scourge
Prior art date
Application number
RU2020111181A
Other languages
English (en)
Inventor
Алексей Викторович Грибенченко
Алексей Иванович Ряднов
Дмитрий Сергеевич Гапич
Сергей Викторович Тронев
Видим Андреевич Моторин
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ)
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 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ)
Priority to RU2020111181A priority Critical patent/RU2738258C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2738258C1 publication Critical patent/RU2738258C1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P6/00Restoring or reconditioning objects

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)

Abstract

Изобретение может быть использовано при автоматической наплавке под флюсом для восстановления размеров изношенных деталей, а именно бичей барабана молотильного аппарата зерноуборочного комбайна, выполненных из стали с повышенным углеродным эквивалентом. После предварительного подогрева бича проводят наплавку его изношенной части под слоем флюса и последующий изотермический отжиг. Предварительный подогрев осуществляют до температуры 1000°С в течение 20 мин нагревательным элементом, размещенным с одной стороны бича, с одновременным его охлаждением медным водоохлаждаемым холодильником, установленным с другой стороны восстанавливаемого бича. Нагрев и охлаждение осуществляют из условия создания в изношенной части бича температурного градиента, обеспечивающего в зоне нагрева диффузионное перераспределение содержания углерода с частичным ее обезуглероживанием. Со стороны нагревательного элемента на поверхности восстанавливаемого бича размещают асбестовый экран, ограничивающий зону нагрева по длине восстанавливаемого бича. Технический результат заключается в исключении образования горячих и холодных трещин после восстановления изношенных частей. 3 ил.

Description

Изобретение относится к области сварочного производства и может быть использовано при автоматической наплавке под флюсом для восстановления размеров изношенных деталей с повышенным углеродным эквивалентом.
Известен способ автоматической наплавки изнашиваемых поверхностей изделий, при котором изделие помещают в полость кристаллизатора, вращают вокруг продольной оси и производят наплавку с предварительным охлаждением изделия не менее чем на 50°С ниже температуры кристаллизатора и поддерживают перепад температуры в течение всего процесса наплавки. Для наплавки применяют проволоку ПП-Нп80Х20РЗТ диаметром 3,2 мм и флюс АН-348А (авторское свидетельство СССР №1817741, заявка 914919653 от 18.01.1991. Опубл. БИ №19, 1993).
Недостатками известного способа являются низкое качество наплавленного металла, имеющего множество дефектов в виде пор, шлаковых включений, газовых пустот, непроваров, а также крайне низкая устойчивость электрошлакового процесса наплавки.
Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ восстановления изношенных гребней колес рельсовых транспортных средств, заключающийся в том, что основную верхнюю часть изношенного гребня удаляют газовой резкой и восстановление гребня производят электрошлаковой наплавкой с применением наплавочных проволок с повышенным содержанием углерода и легирующих элементов, например, Нп-30ХГСА. Одновременно с наплавкой производят отпуск наплавленного металла (патент РФ №2095211. Опубл. 10.11.1997).
Недостаток данного способа в сложности и длительности процесса, возможной потери формы из-за термического влияния на восстанавливаемое изделие, а также вероятности отслоения наплавляемого слоя от основы, из-за большой разницы по содержанию углерода в наплавляемом слое и в основе.
Сущность изобретения заключается в следующем.
Задача изобретения - увеличение срока службы восстановленных бичей барабана молотильного аппарата зерноуборочного комбайна.
Технический результат - исключение образования горячих и холодных трещин на бичах барабана молотильного аппарата зерноуборочного комбайна после восстановления изношенных их частей.
Указанный технический результат достигается способом восстановления изношенных бичей барабана молотильного аппарата зерноуборочного комбайна, включающий предварительный подогрев бича, наплавку его изношенной части под слоем флюса и последующий изотермический отжиг, при этом предварительный подогрев осуществляют до температуры 1000°С в течении 20 мин нагревательным элементом, размещенным с одной стороны бича, с одновременным его охлаждением медным водоохлаждаемым холодильником, установленным с другой стороны восстанавливаемого бича, причем нагрев и охлаждение осуществляют из условия создания в изношенной части бича температурного градиента, обеспечивающего в зоне нагрева диффузионное перераспределение содержания углерода с частичным ее обезуглероживанием, при этом со стороны нагревательного элемента на поверхности восстанавливаемого бича размещают асбестовый экран, ограничивающий зону нагрева по длине восстанавливаемого бича.
Существенными признаками, влияющими на достижение заявленного технического решения, являются:
- одновременный предварительный подогрев бича барабана нагревательным элементом с одной его стороны и охлаждение бича барабана холодильником с другой его стороны;
- размещение асбестового экрана между нагревательным элементом и медным водоохлаждаемым холодильником;
- наплавка изношенной его части бича под слоем флюса;
- изотермический отжиг.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена схема расположения нагревательного элемента, холодильника и экрана при восстановлении изношенного бича барабана, на фиг. 2 - распределение температур по длине наплавляемого бича барабана и фиг. 3 - распределение углерода под действием градиента температур, установившееся в биче барабана из стали 45Г.
Способ восстановления изношенных бичей поясняется фиг. 1, где бич 1 барабана, изготовленный из стали с повышенным углеродным эквивалентом, нагревается с одной стороны путем непосредственного контакта с разогретой плитой 2, а с противоположной стороны охлаждается холодильником 3. Для изоляции бича от излучения раскаленной плиты и создания резкого перепада температур в локальной области образца используется экран 4, устанавливаемый на биче 1.
Затем выполняется автоматическая наплавка изношенной его части под слоем флюса.
После завершения наплавки выполняется кратковременная аустенизация или изотермический отжиг.
Пример конкретного выполнения. По заявляемому способу была восстановлена партия бичей молотильного барабана зерноуборочного комбайна Дон-1500Б. При восстановлении бича шириной 40 мм и длиной L=1480 мм, изготовленного из стали 45Г, бич нагревался с одной стороны нагревательным элементом до 1000°С, а с другой стороны охлаждался медным водоохлаждаемым холодильником. Использовался асбестовый экран, установленный на биче на расстоянии 23 мм от нагревательного элемента. Температурный градиент поддерживался в течение 20 мин.
В процессе предварительного нагрева бича с одной стороны и охлаждения его с другой стороны структура части бича, расположенной между холодильником и экраном, соответствовала исходной и не изменялась в ходе выполнения работы, в месте установки экрана структура бича двухфазная (аустенитно-ферритная), а ниже экрана - полностью аустенитная (фиг. 2). При этом гомогенизация стали 45Г по химическому потенциалу и термодинамической активности углерода осуществлялась за счет переноса 0,05…0,06% углерода. В нагреваемой части бича содержание углерода возрастало до 0,47…0,48%, а в районе экрана при температуре t~800°С - уменьшилось до 0,37…0,38%.
Установившееся распределение углерода в восстанавливаемом биче под действием градиента температур фиксировалось путем остановки подогрева бича с одновременным охлаждением до выравнивания температур по всему объему бича.
На основании локального спектрального анализа, который проводили в точках, расположенных на продольной оси образца на расстоянии друг от друга 1,5…2,0 мм, был построен график распределения углерода под действием градиента температур, установившегося в биче барабана из стали 45Г (фиг. 3). Содержание углерода в районе горячего торца бича достигло значений 0,50%, на расстоянии 23 мм от него (область экрана) концентрация понизилась до 0,40%, а в холодной части образца практически не изменилась, не претерпев фазовых превращений.
После частичного обезуглероживания тонкой грани образца (изношенная часть) выполнялась автоматическая наплавка под слоем флюса на универсальном наплавочном станке У - 653 с наплавочной головкой А - 1406 и источником сварочного тока ВДУ - 504. При наплавке применялся марганцевый высококремнистый плавленый флюс в сочетании с низкоуглеродистой электродной проволокой диаметром 2 мм по режиму наплавки: сила тока 210 А, напряжение 30 В, скорость наплавки 25 м/ч, скорость подачи электрода 125 м/ч.
Действие температурного градиента в течение 20 минут позволило осуществить диффузионное перераспределение углерода в соответствии с созданным градиентом его термодинамической активности и произвести наплавку изношенной части бича без угрозы образования холодных и горячих трещин.
Усредненная твердость металлопокрытия, определенная на приборе ИТР - 60150 - М, составила HRC32, что существенно превышает твердость до наплавки.
После завершения операции наплавки изношенной части бича выравнивалось содержание углерода путем изотермического отжига.
Таким образом, заявленный способ восстановления изношенных бичей барабана молотильного аппарата зерноуборочного комбайна обеспечивает исключение образования горячих и холодных трещин на бичах барабана молотильного аппарата зерноуборочного комбайна после восстановления изношенных их частей.

Claims (1)

  1. Способ восстановления изношенных бичей барабана молотильного аппарата зерноуборочного комбайна, включающий предварительный подогрев бича, наплавку его изношенной части под слоем флюса и последующий изотермический отжиг, при этом предварительный подогрев осуществляют до температуры 1000°С в течение 20 мин нагревательным элементом, размещенным с одной стороны бича, с одновременным его охлаждением медным водоохлаждаемым холодильником, установленным с другой стороны восстанавливаемого бича, причем нагрев и охлаждение осуществляют из условия создания в изношенной части бича температурного градиента, обеспечивающего в зоне нагрева диффузионное перераспределение содержания углерода с частичным ее обезуглероживанием, при этом со стороны нагревательного элемента на поверхности восстанавливаемого бича размещают асбестовый экран, ограничивающий зону нагрева по длине восстанавливаемого бича.
RU2020111181A 2020-03-17 2020-03-17 Способ восстановления изношенных бичей барабана молотильного аппарата зерноуборочного комбайна RU2738258C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020111181A RU2738258C1 (ru) 2020-03-17 2020-03-17 Способ восстановления изношенных бичей барабана молотильного аппарата зерноуборочного комбайна

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020111181A RU2738258C1 (ru) 2020-03-17 2020-03-17 Способ восстановления изношенных бичей барабана молотильного аппарата зерноуборочного комбайна

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2738258C1 true RU2738258C1 (ru) 2020-12-11

Family

ID=73834825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020111181A RU2738258C1 (ru) 2020-03-17 2020-03-17 Способ восстановления изношенных бичей барабана молотильного аппарата зерноуборочного комбайна

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2738258C1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4521664A (en) * 1982-10-26 1985-06-04 Teledyne, Inc. Process and apparatus for surfacing with high deposition and low dilution
RU2250595C1 (ru) * 2003-09-01 2005-04-27 Кубанский государственный аграрный университет Способ переоборудования барабана бильного молотильного устройства
RU2528687C1 (ru) * 2013-03-28 2014-09-20 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина" (ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П. Бардина") Способ изготовления рабочих органов почвообрабатывающих машин
RU2530738C2 (ru) * 2009-10-26 2014-10-10 Майкрософт Корпорейшн Соединитель для батареи с множеством ориентаций

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4521664A (en) * 1982-10-26 1985-06-04 Teledyne, Inc. Process and apparatus for surfacing with high deposition and low dilution
RU2250595C1 (ru) * 2003-09-01 2005-04-27 Кубанский государственный аграрный университет Способ переоборудования барабана бильного молотильного устройства
RU2530738C2 (ru) * 2009-10-26 2014-10-10 Майкрософт Корпорейшн Соединитель для батареи с множеством ориентаций
RU2528687C1 (ru) * 2013-03-28 2014-09-20 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина" (ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П. Бардина") Способ изготовления рабочих органов почвообрабатывающих машин

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4187334B2 (ja) 中空円筒状ワークの熱処理方法
RU2591907C2 (ru) Способ изготовления стального компонента стыковой сваркой оплавлением и компонент, изготовленный с использованием этого способа
Xi et al. Microstructures and mechanical properties of flash butt welded high strength steel joints
Pai et al. Results of tensile, hardness and bend tests of modified 9Cr 1Mo steel welds: Comparison between cold wire and hot wire gas tungsten arc welding (GTAW) processes
CN106425276A (zh) 4145h锻件的焊接修复方法及其修复的4145h锻件
RU2738258C1 (ru) Способ восстановления изношенных бичей барабана молотильного аппарата зерноуборочного комбайна
Dodo et al. Effect of post-weld heat treatment on the microstructure and mechanical properties of arc welded medium carbon steel
Merson et al. Effect of equal-channel angular pressing (ECAP) and current density of cathodic hydrogen charging on hydrogen trapping in the low-alloy steel
RU2566241C1 (ru) Способ термической обработки сварных соединений из низкоуглеродистых феррито-перлитных сталей
CN101406999A (zh) 一种焊接圆盘剪刃的药芯焊丝及方法
Pinto et al. Microstructure and residual stress formation in induction‐assisted laser welding of the steel S690QL
JP5778158B2 (ja) スラグ層の下での再溶融後のマルテンサイト系ステンレス鋼の熱処理
JP2007331010A (ja) 軸受鋼熱間圧延材の製造方法
KR102284887B1 (ko) 가이드 레일의 최종 형상 근접 열간 압연
Vahdatkhah et al. Weld repair of gas turbine disc: optimization of pulsed TIG welding process parameters and microstructural analysis of Cr–Mo-V Steel
Konat et al. Effect of Welding Technique and Thermal Heatment Parameters on Abrasive Wear of Steel S355
JP2005048271A (ja) 高炭素鋼材の溶接方法
RU2352444C2 (ru) Способ восстановления изношенных поверхностей деталей машин
Gribenchenko et al. Structuring carbon alloys due to carbon mass transfer
Koleda Improvement of the technology for submerged-arc welding of copper to steel
Odebiyi et al. Effect of parallel heating on properties of a welded AISI 8438 steel
RU2194603C1 (ru) Способ ремонта дефектов литья
SU1602655A1 (ru) Способ восстановлени изношенной поверхности
CN115637382B (zh) 一种高耐蚀性能的石材排锯锯片基体用钢材及其制备方法
Dong et al. High strength bimetallic composite material fabricated by electroslag casting and characteristics of its composite interface