RU2754670C1 - Method for restoring the working organs of tillage tools - Google Patents
Method for restoring the working organs of tillage tools Download PDFInfo
- Publication number
- RU2754670C1 RU2754670C1 RU2021102832A RU2021102832A RU2754670C1 RU 2754670 C1 RU2754670 C1 RU 2754670C1 RU 2021102832 A RU2021102832 A RU 2021102832A RU 2021102832 A RU2021102832 A RU 2021102832A RU 2754670 C1 RU2754670 C1 RU 2754670C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wear
- hardening
- electrode
- powder
- working body
- 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
- 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
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/04—Flash butt 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
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/12—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
- C23C4/129—Flame spraying
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Soil Working Implements (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способу восстановления изношенных деталей с применением газопламенного напыления и может быть использовано при восстановлении рабочих органов почвообрабатывающих машин.The invention relates to a method for restoring worn parts using gas flame spraying and can be used in restoring the working bodies of tillage machines.
Одной из основных проблем, возникающих в настоящее время при обработке почвы является увеличение ресурса пахотных орудий. Для этой цели широко используются различные варианты отечественных и зарубежных глубокорыхлителей с повышенными показателями износостойкости и с заменяемой режуще-лезвийной частью (долотом).One of the main problems currently arising in soil cultivation is the increase in the resource of arable implements. For this purpose, various versions of domestic and foreign subsoilers with increased wear resistance and with a replaceable cutting blade part (chisel) are widely used.
Известен способ восстановления плужных лемехов, при котором приваривают накладной носок и лезвие лемеха. При этом накладной носок подвергается предварительной горячей формовке, а наплавка проводится по изогнутой поверхности на ширине 60-80 мм толщиной 2,0-2,5 мм (Патент на изобретение РФ №2125507, опубл. 27.01.1999).There is a known method of restoring plow shares, in which a patch toe and a share blade are welded. At the same time, the patch tip is subjected to preliminary hot forming, and the surfacing is carried out on a curved surface with a width of 60-80 mm and a thickness of 2.0-2.5 mm (Patent for invention of the Russian Federation No. 2125507, publ. 27.01.1999).
Недостатком этого способа является возможность появления коробления поверхности накладного носка при горячей формовке, что отрицательно скажется на долговечности рабочего органа.The disadvantage of this method is the possibility of warping of the surface of the applied sock during hot forming, which will adversely affect the durability of the working body.
Известен способ термоупрочнения лемеха плуга, включающий изготовление песчаноглинистой формы, установку в форму холодильников, заливку чугуна в форму и последующее охлаждение кристаллизующегося металла, при этом устанавливают стальные холодильники объемом 2,3⋅10-8 м3 на квадратный миллиметр отбеливаемой поверхности отливки, при этом чугун с содержанием углерода 3,3-3,6%, кремния 1,27-1,59%, марганца 0,4-0,7%, магния 0,4-0,6% и серы ≤0,02% заливают в сырую песчано-глинистую форму при температуре 1360-1430°С с обеспечением отбеливания режущей кромки лемеха плуга на глубину 4-5 мм (Патент на изобретение РФ №2684129, опубл. 04.04.2019).There is a known method of thermal hardening of a plow share, including the manufacture of a sandy-clay form, installation in the mold of refrigerators, pouring cast iron into the mold and subsequent cooling of the crystallizing metal, while installing steel refrigerators with a volume of 2.3⋅10 -8 m 3 per square millimeter of the surface of the casting to be bleached, while cast iron with a carbon content of 3.3-3.6%, silicon 1.27-1.59%, manganese 0.4-0.7%, magnesium 0.4-0.6% and sulfur ≤0.02% is poured into a wet sandy-clay mold at a temperature of 1360-1430 ° C with the provision of bleaching the cutting edge of the plow share to a depth of 4-5 mm (Patent for invention of the Russian Federation No. 2684129, publ. 04.04.2019).
Известен способ получения износостойких структур в режущей кромке лемеха плуга, включающий изготовление песчано-глинистой формы, установку в форму холодильников, заливку чугуна в форму и последующее охлаждение кристаллизующегося металла, при этом устанавливают стальные холодильники объемом 1,5⋅10-8 м3 на квадратный миллиметр отбеливаемой поверхности отливки, чугун с содержанием углерода 3,3-3,6%, кремния 1,27-1,59%, марганца 0,4-0,7%, магния 0,4-0,6% и серы ≤0,02% заливают в сырую песчано-глинистую форму при температуре 1360-1430°С, осуществляют отбел режущей кромки лемеха плуга на глубину 2-3 мм (Патент на изобретение РФ №2677326, опубл. 04.04.2019).There is a known method of obtaining wear-resistant structures in the cutting edge of a plow share, including the manufacture of a sandy-clay form, installation in the form of refrigerators, pouring cast iron into a mold and subsequent cooling of the crystallizing metal, while installing steel refrigerators with a volume of 1.5⋅10 -8 m 3 per square millimeter of the surface to be bleached, cast iron with a carbon content of 3.3-3.6%, silicon 1.27-1.59%, manganese 0.4-0.7%, magnesium 0.4-0.6% and sulfur ≤ 0.02% is poured into a wet sandy-clay mold at a temperature of 1360-1430 ° C, the cutting edge of the plow share is chilled to a depth of 2-3 mm (RF Invention Patent No. 2677326, publ. 04.04.2019).
Известен 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, при этом 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 составляет 5 мм, а частоту вращения устанавливают 25 мин-1 (Патент на изобретение РФ №2678723, опубл. 31.01.2019).There is a known method of electrocontact thermal hardening of a blade of a tillage tool made of high-strength cast iron VCh50 with a thickness of at least 7 mm, including heating the surface of the back side of the blade of a tillage tool with an electric arc of reverse polarity by moving the electrode along a curved trajectory formed by linear movement parallel to the sharp edge of the blade of the tillage tool and , while heating the surface of the rear side of the blade is carried out with a tungsten electrode with direct current, while the diameter of the electrode rotation around the vertical axis is set equal to the width of the blade, and for one revolution of the electrode around the vertical axis the linear movement is 5 mm, and the rotation frequency is set to 25 min -1 ( Patent for invention of the Russian Federation No. 2678723, publ. 31.01.2019).
Известен способ упрочнения лезвия рабочего органа почвообрабатывающего орудия из высокопрочного чугуна, включающий нагрев поверхности тыльной стороны лезвия почвообрабатывающих орудий электрической дугой обратной полярности и перемещение электрода, которое осуществляют по криволинейной траектории, образованной линейным перемещением параллельно острой кромки лезвия почвообрабатывающего орудия и вращением вокруг вертикальной оси, при этом нагрев поверхности тыльной стороны лезвия осуществляют вольфрамовым электродом, подключенным к источнику постоянного тока, при этом линейное перемещение электрода вдоль лезвия за один оборот вокруг своей оси составляет 3 мм, частота вращения 25 мин-1, а траектория вращения вокруг своей оси является эллиптической, больший параметр которой соответствует ширине лезвия L, а меньший - составляет 0,37L (Патент на изобретение РФ №2711391, опубл. 17.01.2020).There is a method of hardening the blade of the working body of a tillage tool made of high-strength cast iron, including heating the surface of the rear side of the blade of tillage tools with an electric arc of reverse polarity and moving the electrode, which is carried out along a curved trajectory formed by linear movement parallel to the sharp edge of the blade of the tillage tool and rotating around the vertical axis In this case, the surface of the rear side of the blade is heated with a tungsten electrode connected to a direct current source, while the linear movement of the electrode along the blade in one revolution around its axis is 3 mm, the rotation frequency is 25 min -1 , and the trajectory of rotation around its axis is elliptical, greater the parameter of which corresponds to the blade width L, and the smaller one is 0.37L (Patent for invention of the Russian Federation No. 2711391, publ. 01/17/2020).
Известен способ обработки поверхности рабочих органов почвообрабатывающих орудий из высокопрочного чугуна, включающий лазерное воздействие на поверхность инструмента, формирование пятна лазерного луча с заданной мощностью пучка на образце, при этом осуществляют обработку поверхности режущих частей и лезвий рабочих органов из высокопрочного чугуна ВЧ 50 многоканальным СО2 -лазером с непрерывным режимом работы, при этом формируют пятно лазерного луча мощностью Р=2,0 кВт на образце, затем проводят обработку с диаметром пятна излучения в зоне обработки, равным d=9 мм, со скоростью перемещения лазера υ=470 мм/с и коэффициентом перекрытия пятна лазерного луча 0,3 (Патент на изобретение РФ №2711389, опубл. 17.01.2020).A known method of processing the surface of the working bodies of soil-cultivating tools made of high-strength cast iron, including laser action on the surface of the tool, the formation of a laser beam spot with a given beam power on the sample, while processing the surface of the cutting parts and blades of the working bodies made of high-strength cast iron VCh 50 multichannel CO 2 - laser with a continuous mode of operation, while forming a spot of a laser beam with a power of P = 2.0 kW on the sample, then processing is carried out with a diameter of the radiation spot in the treatment zone equal to d = 9 mm, with a laser movement speed υ = 470 mm / s and the coefficient of overlapping the spot of the laser beam is 0.3 (Patent for invention of the Russian Federation No. 2711389, publ. 01/17/2020).
Известен способ получения отливки рабочего органа почвообрабатывающей машины, включающий изготовление песчано-глинистой формы, установку в форму холодильников, заливку чугуна в форму и последующее охлаждение кристаллизующегося металла, при этом устанавливают стальные холодильники объемом 3⋅10-8 на квадратный миллиметр отбеливаемой поверхности в клинообразной режущей части отливки, толщина сечения которой возрастает от 2-3 до 25-35 мм, и используют чугун с содержанием углерода 3,3-3,6%, кремния 1,21-1,53%, марганца 0,4-0,7%, магния 0,4-0,6% и серы ≤0,02%, который заливают в сырую песчано-глинистую форму при температуре 1360…1430°С (Патент на изобретение РФ №2649190, опубл. 30.03.2018).There is a known method of obtaining a casting of a working body of a tillage machine, including the manufacture of a sandy-clay form, installation in the form of refrigerators, pouring cast iron into a mold and subsequent cooling of the crystallizing metal, while installing steel refrigerators with a volume of 3⋅10 -8 per square millimeter of the surface to be bleached in a wedge-shaped cutting parts of the casting, the sectional thickness of which increases from 2-3 to 25-35 mm, and cast iron is used with a carbon content of 3.3-3.6%, silicon 1.21-1.53%, manganese 0.4-0.7 %, magnesium 0.4-0.6% and sulfur ≤0.02%, which is poured into a raw sandy-clay mold at a temperature of 1360 ... 1430 ° C (Patent for invention of the Russian Federation No. 2649190, publ. 03/30/2018).
Известен способ упрочнения лезвий рабочих органов почвообрабатывающих орудий из высокопрочного чугуна, включающий нагрев поверхности тыльной стороны лезвия электрической дугой обратной полярности с использованием электрода путем его перемещения по криволинейной траектории, образованной линейным перемещением параллельно острой кромки лезвия и вращением вокруг вертикальной оси, при этом 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 составляет 3 мм, а частоту вращения ω определяют по зависимости ω=k⋅30 мин-1, где k=1,5 при толщине лезвия 2,0≤δ≤3,0 мм, k=1,0 при толщине лезвия 3,1≤δ≤5,0 мм, k=0,8 при толщине лезвия 5,1≤δ≤7,0 мм (Патент на изобретение РФ №2679673, опубл. 12.02.2019).There is a method of hardening the blades of the working bodies of soil-cultivating tools made of high-strength cast iron, including heating the surface of the rear side of the blade with an electric arc of reverse polarity using an electrode by moving it along a curved path formed by linear movement parallel to the sharp edge of the blade and rotating around a vertical axis, while heating the surface of the rear the sides of the blade are carried out with a tungsten electrode with direct current, while the diameter of rotation of the electrode around the vertical axis is set equal to the width of the blade, and for one revolution of the electrode around the vertical axis the linear movement is 3 mm, and the rotation frequency ω is determined from the dependence ω = k⋅30 min -1 , where k = 1.5 with a blade thickness of 2.0≤δ≤3.0 mm, k = 1.0 with a blade thickness of 3.1≤δ≤5.0 mm, k = 0.8 with a blade thickness of 5, 1≤δ≤7.0 mm (Patent for invention of the Russian Federation No. 2679673, publ. 12.02.2019).
Известен способ лазерного термоупрочнения, включающий лазерное воздействие на поверхность инструмента, при этом формируют пятно лазерного луча с определенной мощностью пучка, при этом обрабатывают поверхность режущих частей и лезвий рабочих органов инструмента из высокопрочного чугуна ВЧ50 многоканальным СО2 -лазером с непрерывным режимом работы, формируют пятно лазерного луча с мощностью пучка Р=1,8 кВт, при этом диаметр пятна лазерного луча в зоне обработки формируют равным d=9 мм, обрабатывают со скоростью перемещения υ=450 мм/с и коэффициентом перекрытия пятна лазерного луча 0,3 (Патент на изобретение РФ №2700903, опубл. 23.09.2019).There is a known method of laser thermal hardening, including laser action on the surface of the tool, while forming a spot of the laser beam with a certain beam power, while treating the surface of the cutting parts and blades of the working bodies of the tool made of high-strength cast iron VCh50 with a multichannel CO 2 laser with a continuous mode of operation, form a spot laser beam with a beam power P = 1.8 kW, while the diameter of the laser beam spot in the processing zone is formed equal to d = 9 mm, processed with a travel speed υ = 450 mm / s and a laser beam spot overlap factor of 0.3 (Patent for RF invention No. 2700903, publ. 09/23/2019).
Известен способ термообработки режущего инструмента из высокопрочного чугуна для разработки грунтов, включающий лазерное воздействие на поверхность инструмента, при этом формируют пятно лазерного луча с определенной мощностью пучка, при этом обрабатывают поверхность режущих частей и лезвий рабочих органов режущего инструмента из высокопрочного чугуна ВЧ50 многоканальным СО2 -лазером с непрерывным режимом работы, формируют пятно лазерного луча с мощностью пучка Р=2,1 кВт, при этом диаметр пятна лазерного луча в зоне обработки формируют равным d=9 мм, обрабатывают со скоростью перемещения υ=480 мм/с и коэффициентом перекрытия пятна лазерного луча 0,3 (Патент на изобретение РФ №2700900, опубл. 23.09.2019).There is a known method of heat treatment of a cutting tool made of high-strength cast iron for the development of soils, including laser action on the surface of the tool, while forming a spot of a laser beam with a certain beam power, while treating the surface of the cutting parts and blades of the working bodies of the cutting tool made of high-strength cast iron VCh50 with multichannel СО 2 - laser with a continuous mode of operation, a laser beam spot with a beam power of P = 2.1 kW is formed, while the diameter of the laser beam spot in the treatment zone is formed equal to d = 9 mm, processed with a travel speed υ = 480 mm / s and a spot overlap coefficient laser beam 0.3 (Patent for invention of the Russian Federation No. 2700900, publ. 09/23/2019).
К недостаткам данных способов можно отнести то, что термообработку проводят только для чугуна, применяется технологический процесс с высокой трудоемкостью.The disadvantages of these methods include the fact that heat treatment is carried out only for cast iron, a technological process with high labor intensity is used.
Известен способ термоупрочнения лезвия почвообрабатывающего орудия из высокопрочного чугуна ВЧ70, включающий нагрев поверхности тыльной стороны лезвия почвообрабатывающего орудия электрической дугой обратной полярности с использованием электрода, перемещение указанного электрода по криволинейной траектории, образованной линейным перемещением электрода параллельно острой кромке лезвия почвообрабатывающего орудия и вращением электрода вокруг вертикальной оси, при этом упомянутый нагрев поверхности тыльной стороны лезвия осуществляют вольфрамовым электродом, подключенным к источнику постоянного тока, а вращение электрода вокруг вертикальной оси осуществляют по криволинейной траектории с диаметром, равным ширине лезвия, при этом за один оборот электрода вокруг своей оси его линейное перемещение составляет 3 мм при толщине лезвия, равной не менее 6 мм, и частоте вращения электрода ω вокруг своей оси, определяемой зависимостью ω=23k мин-1, при этом k=1,5 при ширине лезвия 2,0≤δ≤4,0 см, или k=1,0 при ширине лезвия 4,1≤δ≤6,0 см, или k=0,8 при ширине лезвия 6,1≤δ≤8,0 см (Патент на изобретение РФ №2693668, опубл. 03.07.2019).There is a method of thermal hardening of a blade of a tillage tool made of high-strength cast iron VCh70, which includes heating the surface of the rear side of the blade of a tillage tool with an electric arc of reverse polarity using an electrode, moving said electrode along a curved trajectory formed by a linear movement of the electrode parallel to the sharp edge of the blade of a tillage tool and a vertical electrode , while the mentioned heating of the surface of the rear side of the blade is carried out with a tungsten electrode connected to a direct current source, and the rotation of the electrode around the vertical axis is carried out along a curved trajectory with a diameter equal to the width of the blade, while for one revolution of the electrode around its axis its linear movement is 3 mm with a blade thickness of at least 6 mm and an electrode rotation frequency ω around its axis, determined by the dependence ω = 23k min -1 , while k = 1.5 with a blade width of 2.0≤δ≤4.0 cm, or k = 1.0 with a blade width of 4.1≤δ≤6.0 cm, or k = 0.8 with a blade width of 6.1≤δ≤8.0 cm (Patent for invention of the Russian Federation No. 2693668, publ. 07/03/2019).
К недостаткам данного способа можно отнести упрочнение ограниченного размерного ряда рабочих органов по ширине лезвия.The disadvantages of this method include the strengthening of a limited size range of working bodies along the width of the blade.
Известен способ восстановления долот лемехов плугов, который включает удаление изношенной режуще-лезвийной части долота, изготовление компенсирующего элемента из листовой рессорно-пружинной стали и его приваривание к восстанавливаемому долоту, в качестве износостойкого материала используют пасту на основе никеля, наносимую на тыльную сторону компенсирующего элемента, а после затвердевания пасты проводят наплавку электрической дугой прямой полярности с использованием вибрирующего угольного электрода (Патент на изобретение РФ №2575531, опубл. 20.02.16).There is a known method of restoring plowshare plowshares chisels, which includes removing a worn-out cutting-blade part of a chisel, making a compensating element from leaf spring-spring steel and welding it to a recoverable chisel, a nickel-based paste applied to the back of the compensating element is used as a wear-resistant material, and after the paste hardens, surfacing is carried out with an electric arc of straight polarity using a vibrating carbon electrode (RF Patent No. 2575531, publ. 20.02.16).
Недостатком данного способа является недостаточная прочность наплавленного слоя из-за возникновения пор, появление которых неизбежно при вибродуговой наплавке.The disadvantage of this method is the insufficient strength of the deposited layer due to the occurrence of pores, the appearance of which is inevitable during vibration arc surfacing.
Известен способ восстановления с упрочнением долот глубокорыхлителей, включающий удаление изношенной режуще-лезвийной части долота, изготовление накладной пластины из листовой рессорно-пружинной стали и ее приваривание к восстанавливаемому долоту, упрочнение поверхности накладной пластины путем наплавки износостойкого материала, при этом упрочнение на всей площади поверхности накладной пластины проводят плазменной наплавкой на обратной полярности при силе тока 180-230 А и подаче порошка 50 г/мин, а в качестве износостойкого материала используют порошок с содержанием 55-60% карбида вольфрама с размером частиц 20 мкм (Патент на изобретение РФ №2680332, опубл. 19.02.2019).There is a known method of restoration with hardening of deep-ripper bits, including the removal of the worn-out cutting-blade part of the bit, the production of a patch plate from leaf spring-spring steel and its welding to the recovered chisel, the hardening of the surface of the patch plate by surfacing a wear-resistant material, while hardening over the entire surface area of the invoice Plates are carried out by plasma surfacing on reverse polarity at a current of 180-230 A and a powder supply of 50 g / min, and a powder with a content of 55-60% tungsten carbide with a particle size of 20 μm is used as a wear-resistant material (Patent for invention of the Russian Federation No. 2680332, publ. 19.02.2019).
К недостаткам данного способа можно отнести получение внутренних напряжений упрочненного слоя из-за особенности технологического процесса.The disadvantages of this method include obtaining internal stresses of the hardened layer due to the peculiarities of the technological process.
Известен способ упрочнения режущей части рабочих органов, включающий использование плазмы дугового разряда обратной полярности между электродом и упрочняемой поверхностью с перемещением электрода вдоль упрочняемой поверхности пульсирующей дугой, при этом упрочняют режущую часть рабочих органов, выполненных из высокопрочного чугуна ВЧ 50, в качестве электрода используют вольфрамовый электрод, который осуществляет осевые продольные колебания с частотой 4-8 Гц и перемещается по упрочняемой поверхности со скоростью 0,4-1,5 см/с, при этом время каждого контакта вольфрамового электрода с упрочняемой поверхностью составляет 0,06-0,07 с (Патент на изобретение РФ №2717443, опубл. 23.03.2020).There is a method of hardening the cutting part of the working bodies, including the use of an arc discharge plasma of reverse polarity between the electrode and the hardened surface with the electrode moving along the hardened surface with a pulsating arc, while the cutting part of the working bodies made of high-strength cast iron VCh 50 is hardened, a tungsten electrode is used as an electrode , which carries out axial longitudinal vibrations with a frequency of 4-8 Hz and moves along the hardened surface at a speed of 0.4-1.5 cm / s, while the time of each contact of the tungsten electrode with the hardened surface is 0.06-0.07 s ( Patent for invention of the Russian Federation No. 2717443, publ. 03/23/2020).
К недостаткам данного способа можно отнести то, что термообработку проводят только для чугуна ВЧ50, применяется технологический процесс с высокой трудоемкостью.The disadvantages of this method include the fact that heat treatment is carried out only for VCh50 cast iron, a technological process with high labor intensity is used.
Известен способ электроконтактного термоупрочнения режущей части рабочих органов, включающий использование плазмы дугового разряда обратной полярности между электродами упрочняемой поверхностью с перемещением электрода вдоль упрочняемой поверхности пульсирующей дугой, при этом упрочняют режущую часть рабочих органов, выполненных из высокопрочного чугуна ВЧ50, а в качестве электрода используют вольфрамовый электрод, который осуществляет осевые продольные колебания с частотой 3-6 Гц и который перемещают по упрочняемой поверхности со скоростью 0,3-1,0 см/с, при этом время каждого контакта вольфрамового электрода с упрочняемой поверхностью составляет 0,15 с (Патент на изобретение РФ №2718522, опубл. 08.04.2020).There is a method of electrocontact thermal hardening of the cutting part of the working bodies, including the use of an arc discharge plasma of reverse polarity between the electrodes by the hardened surface with the movement of the electrode along the hardened surface with a pulsed arc, while the cutting part of the working bodies made of high-strength cast iron VCh50 is hardened, and tungsten is used as an electrode , which carries out axial longitudinal vibrations with a frequency of 3-6 Hz and which is moved along the hardened surface at a speed of 0.3-1.0 cm / s, while the time of each contact of the tungsten electrode with the hardened surface is 0.15 s (Patent for invention RF No. 2718522, publ. 08.04.2020).
К недостаткам данного способа можно отнести то, что термообработку проводят только для чугуна ВЧ50, применяется технологический процесс с высокой трудоемкостью.The disadvantages of this method include the fact that heat treatment is carried out only for VCh50 cast iron, a technological process with high labor intensity is used.
Известен способ упрочнения режущей части рабочих органов орудий для разработки почвогрунтов, включающий упрочнение пульсирующей дугой с использованием плазмы дугового разряда обратной полярности между электродами упрочняемой поверхностью и с перемещением электрода вдоль упрочняемой поверхности, при этом упрочняют режущую часть рабочих органов, выполненных из высокопрочного чугуна ВЧ 60, содержащего вес. %: С 3,5, Si 2,8, Мn 0,5, Ni 0,4, S 0,015, Р 0,05, Сr 0,15, Сu 0,3, Fe-остальное, при этом в качестве электрода используют вольфрамовый электрод, который осуществляет осевые продольные колебания с частотой 3-5 Гц, при этом электрод перемещают по упрочняемой поверхности со скоростью 0,4-1,5 см/с, а время каждого контакта вольфрамового электрода с упрочняемой поверхностью устанавливают 0,1-0,13 с (Патент на изобретение РФ №2722959, опубл. 05.06.2020).There is a method of hardening the cutting part of the working bodies of tools for the development of soil, including hardening with a pulsating arc using the plasma of an arc discharge of reverse polarity between the electrodes with a hardened surface and with the movement of the electrode along the hardened surface, while strengthening the cutting part of the working bodies made of high-strength cast iron VCh 60, containing weight. %: C 3.5, Si 2.8, Mn 0.5, Ni 0.4, S 0.015, P 0.05, Cr 0.15, Cu 0.3, Fe-rest, while the electrode is used tungsten electrode, which carries out axial longitudinal vibrations with a frequency of 3-5 Hz, while the electrode is moved along the hardened surface at a speed of 0.4-1.5 cm / s, and the time of each contact of the tungsten electrode with the hardened surface is set to 0.1-0 , 13 p (Patent for invention of the Russian Federation No. 2722959, publ. 06/05/2020).
К недостаткам данного способа можно отнести то, что термообработку проводят только для чугуна ВЧ60, применяется технологический процесс с высокой трудоемкостью.The disadvantages of this method include the fact that heat treatment is carried out only for cast iron VCh60, a technological process with high labor intensity is used.
Известен способ термоупрочнения режущей части рабочих органов, включающий использование плазмы дугового разряда обратной полярности между электродом и упрочняемой поверхностью с перемещением электрода вдоль упрочняемой поверхности пульсирующей дугой, при этом упрочняют режущую часть рабочих органов, выполненных из высокопрочного чугуна ВЧ 50, а в качестве электрода используют вольфрамовый электрод, который осуществляет осевые продольные колебания с частотой 4-8 Гц и который перемещают по упрочняемой поверхности со скоростью 0,3-1,0 см/с, при этом время каждого контакта вольфрамового электрода с упрочняемой поверхностью составляет 0,1 с (Патент на изобретение РФ №2722958, опубл. 05.06.2020).There is a method of thermal hardening of the cutting part of the working bodies, including the use of an arc discharge plasma of reverse polarity between the electrode and the hardened surface with the electrode moving along the hardened surface with a pulsating arc, while the cutting part of the working bodies made of high-strength cast iron VCh 50 is hardened, and tungsten is used as an electrode an electrode that carries out axial longitudinal vibrations with a frequency of 4-8 Hz and which is moved along the hardened surface at a speed of 0.3-1.0 cm / s, while the time of each contact of the tungsten electrode with the hardened surface is 0.1 s (Patent for RF invention No. 2722958, publ. 06/05/2020).
К недостаткам данного способа можно отнести его узконаправленность и высокую трудоемкостью технологического процесса.The disadvantages of this method include its narrow focus and high labor intensity of the technological process.
Известен способ упрочнения лезвий рабочих органов орудий для разработки почвогрунтов, включающий использование плазмы дугового разряда обратной полярности между электродами упрочняемой поверхностью с перемещением электрода вдоль упрочняемой поверхности, при этом упрочнение осуществляют пульсирующей дугой, при этом осуществляют упрочнение режущей части лезвий рабочих органов, выполненных из высокопрочного чугуна ВЧ 60 следующего состава, мас. %: С - 3,4, Si - 2,7, Мn - 0,7, Ni - 0,2, S - 0,015, Р - 0,05, Сr - 0,1, Сu - 0,2, Fe - остальное, с использованием вольфрамового электрода, при этом осуществляют осевые продольные колебания электрода с частотой 3-5 Гц и его перемещение по упрочняемой поверхности со скоростью 0,4-1,5 см/с, причем время каждого контакта вольфрамового электрода с упрочняемой поверхностью составляет 0,08-0,09 с (Патент на изобретение РФ №2726051, опубл. 08.07.2020).There is a method of hardening the blades of the working bodies of tools for the development of soil, including the use of an arc discharge plasma of reverse polarity between the electrodes by the hardened surface with the movement of the electrode along the hardened surface, while hardening is carried out by a pulsed arc, while hardening the cutting part of the blades of the working bodies made of high-strength cast iron HF 60 of the following composition, wt. %: C - 3.4, Si - 2.7, Mn - 0.7, Ni - 0.2, S - 0.015, P - 0.05, Cr - 0.1, Cu - 0.2, Fe - the rest, using a tungsten electrode, while carrying out axial longitudinal oscillations of the electrode with a frequency of 3-5 Hz and its movement along the hardened surface at a speed of 0.4-1.5 cm / s, and the time of each contact of the tungsten electrode with the hardened surface is 0 , 08-0.09 s (Patent for invention of the Russian Federation No. 2726051, publ. 08.07.2020).
К недостаткам данного способа можно отнести его узконаправленность и высокую трудоемкостью технологического процесса.The disadvantages of this method include its narrow focus and high labor intensity of the technological process.
Известен способ упрочнения режущей части рабочих органов, включающий использование плазмы дугового разряда обратной полярности между электродом и упрочняемой поверхностью с перемещением электрода вдоль упрочняемой поверхности пульсирующей дугой, при этом упрочняют режущую часть рабочих органов, выполненных из высокопрочного чугуна ВЧ 60 следующего состава, %: С - 3,3, Si - 2,6, Мn - 0,5, Ni - 0,3, S - 0,015, Р - 0,05, Сr - 0,1, Сu - 0,2, Fe остальное, в качестве электрода используют вольфрамовый электрод, который осуществляет осевые продольные колебания с частотой 3-5 Гц и перемещается по упрочняемой поверхности со скоростью 0,4-1,5 см/с, при этом время каждого контакта вольфрамового электрода с упрочняемой поверхностью составляет 0,06-0,07 с (Патент на изобретение РФ №2733879, опубл. 07.10.2020).A known method of hardening the cutting part of the working bodies, including the use of arc discharge plasma of reverse polarity between the electrode and the hardened surface with the electrode moving along the hardened surface with a pulsating arc, while strengthening the cutting part of the working bodies made of high-strength cast iron VCh 60 of the following composition,%: C - 3.3, Si - 2.6, Mn - 0.5, Ni - 0.3, S - 0.015, P - 0.05, Cr - 0.1, Cu - 0.2, Fe the rest, as an electrode a tungsten electrode is used, which carries out axial longitudinal vibrations with a frequency of 3-5 Hz and moves along the hardened surface at a speed of 0.4-1.5 cm / s, while the time of each contact of the tungsten electrode with the hardened surface is 0.06-0, 07 s (Patent for invention of the Russian Federation No. 2733879, publ. 07.10.2020).
К недостаткам данного способа можно отнести его узконаправленность и высокую трудоемкостью технологического процесса.The disadvantages of this method include its narrow focus and high labor intensity of the technological process.
Известен способ восстановления рабочих органов орудий для разделки почвогрунтов, включающий удаление изношенной режуще-лезвийной части рабочего органа в виде долота, изготовление накладной пластины из стали полосового проката и ее приваривание к восстанавливаемому долоту, упрочнение поверхности накладной пластины путем наплавки износостойкого материала по всей площади поверхности накладной пластины, при этом используют шарикоподшипниковую сталь ШХ4 полосового проката шириной 12 мм, толщиной 5 мм, нарезают прокат по размеру режущей части, приваривают параллельно режущей части, упрочнение проводят электродуговой наплавкой постоянным током обратной полярности под слоем флюса при силе тока 160-220 А, диаметре электродной проволоки 1,6-2 мм, напряжении 30-32 В, скорости наплавки 20-25 м/ч и скорости подачи электродной проволоки 95-110 м/ч, а в качестве износостойкого материала используют электродную проволоку состава, мас. %: С 2,0, Мn 0,9, Si 1,0, Аl 0,6, Сr 9,2, Ni 5,2, Mo 1,0, Fe остальное, при этом толщина наплавленного слоя составляет 1,8-2,2 мм, а его твердость -59-61 HRC (Патент на изобретение РФ №2737691, опубл. 02.12.2020).There is a known method of restoring the working bodies of tools for cutting soil, including removing the worn-out cutting-blade part of the working body in the form of a chisel, making a patch plate from strip steel and welding it to a restored chisel, hardening the surface of the patch plate by surfacing a wear-resistant material over the entire surface area of the invoice plates, while using ball-bearing steel ШХ4 of strip products 12 mm wide, 5 mm thick, cut the rolled products to the size of the cutting part, welded parallel to the cutting part, hardening is carried out by electric arc surfacing with direct current of reverse polarity under a layer of flux at a current strength of 160-220 A, diameter electrode wire 1.6-2 mm, voltage 30-32 V, surfacing speed 20-25 m / h and electrode wire feed rate 95-110 m / h, and as a wear-resistant material used electrode wire composition, wt. %: C 2.0, Mn 0.9, Si 1.0, Al 0.6, Cr 9.2, Ni 5.2, Mo 1.0, Fe the rest, while the thickness of the deposited layer is 1.8- 2.2 mm, and its hardness is -59-61 HRC (Patent for invention of the Russian Federation No. 2737691, publ. 02.12.2020).
К недостаткам данного способа можно отнести получение внутренних напряжений упрочненного слоя из-за особенности технологического процесса.The disadvantages of this method include obtaining internal stresses of the hardened layer due to the peculiarities of the technological process.
Известен способ восстановления с упрочнением долот глубокорыхлителей почвообрабатывающих машин, включающий удаление изношенной режуще-лезвийной части долота, изготовление накладной пластины из стали полосового проката и ее приваривание к восстанавливаемому долоту, упрочнение поверхности накладной пластины путем наплавки износостойкого материала по всей площади поверхности накладной пластины, при этом используют шарикоподшипниковую сталь ШХ4 полосового проката шириной 10 мм, толщиной 4 мм, нарезают прокат по размеру режущей части, приваривают параллельно режущей части, упрочнение проводят электроду го вой наплавкой постоянным током обратной полярности под слоем флюса при силе тока 160-220 А, диаметре электродной проволоки 1,6-2 мм, напряжении 30-32 В, скорости наплавки 20-25 м/ч и скорости подачи электродной проволоки 100-125 м/ч, а в качестве износостойкого материала используют электродную проволоку состава, мас. %: С 2,0, Мn 0,9, Si 1,0, Аl 0,6, Сr 9,2, Мо 0,5, Fe остальное, при этом толщина наплавленного слоя составляет 1,2-1,6 мм, а его твердость - 59-61 HRC (Патент на изобретение РФ №2739075, опубл. 21.12.2020).There is a known method of restoration and hardening of chisels of subsoilers of tillage machines, including the removal of the worn-out cutting-blade part of the chisel, production of a patch plate from strip steel and its welding to the recovered chisel, hardening of the surface of the patch plate by surfacing a wear-resistant material over the entire surface area of the patch plate, while ball-bearing steel ШХ4 is used for strip products 10 mm wide, 4 mm thick, the rolled products are cut to the size of the cutting part, welded parallel to the cutting part, hardening is carried out by arc surfacing with direct current of reverse polarity under a layer of flux at a current strength of 160-220 A, the diameter of the electrode wire 1.6-2 mm, voltage 30-32 V, surfacing speed 20-25 m / h and electrode wire feed rate 100-125 m / h, and electrode wire of composition, wt. %: C 2.0, Mn 0.9, Si 1.0, Al 0.6, Cr 9.2, Mo 0.5, Fe the rest, while the thickness of the deposited layer is 1.2-1.6 mm, and its hardness is 59-61 HRC (Patent for invention of the Russian Federation No. 2739075, publ. 12/21/2020).
К недостаткам данного способа можно отнести получение внутренних напряжений упрочненного слоя из-за особенности технологического процесса.The disadvantages of this method include obtaining internal stresses of the hardened layer due to the peculiarities of the technological process.
Известен способ восстановления рабочего органа глубокорыхлителя почвообрабатывающих машин, включающий удаление изношенной режуще-лезвийной части рабочего органа в виде долота, изготовление накладной пластины из стали полосового проката и ее приваривание к восстанавливаемому долоту, упрочнение поверхности накладной пластины путем наплавки износостойкого материала по всей площади поверхности накладной пластины, при этом используют шарикоподшипниковую сталь ШХ4 полосового проката шириной 10 мм, толщиной 4,5 мм, нарезают прокат по размеру режущей части, приваривают параллельно режущей части, упрочнение проводят электродуговой наплавкой постоянным током обратной полярности под слоем флюса при силе тока 160-220 А, диаметре электродной проволоки 1,6-2 мм, напряжении 30-32 В, скорости наплавки 20-25 м/ч и скорости подачи электродной проволоки 100-125 м/ч, а в качестве износостойкого материала используют электродную проволоку состава, мас. %: С 2,0, Мn 0,9, Si 1,0, Аl 0,6, Сr 9,2, Ni 4,3, Mo 0,5, Fe - остальное, при этом толщина наплавленного слоя составляет 1,5-2,0 мм, а его твердость - 59-61 HRC (Патент на изобретение РФ №2739052, опубл. 21.12.2020).There is a known method of restoring the working body of a subsoiler of tillage machines, including removing the worn-out cutting-blade part of the working body in the form of a chisel, making a patch plate from strip steel and welding it to a recoverable bit, hardening the surface of the patch plate by surfacing a wear-resistant material over the entire surface area of the patch plate , in this case, ball-bearing steel ШХ4 of strip products 10 mm wide, 4.5 mm thick is used, the rolled products are cut to the size of the cutting part, welded parallel to the cutting part, hardening is carried out by electric arc surfacing with direct current of reverse polarity under a layer of flux at a current strength of 160-220 A, the diameter of the electrode wire is 1.6-2 mm, the voltage is 30-32 V, the deposition rate is 20-25 m / h and the feed rate of the electrode wire is 100-125 m / h, and an electrode wire of the composition, wt. %: C 2.0, Mn 0.9, Si 1.0, Al 0.6, Cr 9.2, Ni 4.3, Mo 0.5, Fe - the rest, while the thickness of the deposited layer is 1.5 -2.0 mm, and its hardness is 59-61 HRC (Patent for invention of the Russian Federation No. 2739052, publ. 12/21/2020).
К недостаткам данного способа можно отнести получение внутренних напряжений упрочненного слоя из-за особенности технологического процесса.The disadvantages of this method include obtaining internal stresses of the hardened layer due to the peculiarities of the technological process.
Известен способ восстановления рабочего органа почвообрабатывающих машин, включающий удаление изношенной режуще-лезвийной части рабочего органа в виде долота, изготовление накладной пластины из стали полосового проката и ее приваривание к восстанавливаемому долоту, упрочнение поверхности накладной пластины путем наплавки износостойкого материала по всей площади поверхности накладной пластины, при этом используют шарикоподшипниковую сталь ШХ4 полосового проката шириной 15 мм, толщиной 5,0 мм, нарезают прокат по размеру режущей части, приваривают параллельно режущей части, упрочнение проводят электродуговой наплавкой постоянным током обратной полярности под слоем флюса при силе тока 160-220 А, диаметре электродной проволоки 2,2-2,4 мм, напряжении 30-32 В, скорости наплавки 20-25 м/ч и скорости подачи электродной проволоки 120-135 м/ч, а в качестве износостойкого материала используют электродную проволоку состава, мас. %: С 2,0, Мn 0,9, Si 1,0, Аl 0,6, Сr 13,6, Ni 6,7, Mo 2,0, Fe - остальное, при этом толщина наплавленного слоя составляет 2,5-3,0 мм, а его твердость - 60-61 HRC (Патент на изобретение РФ №2739045, опубл. 21.12.2020).There is a method of restoring the working body of tillage machines, including the removal of a worn-out cutting-blade part of the working body in the form of a chisel, making a patch plate from strip steel and welding it to a recoverable chisel, strengthening the surface of the patch plate by surfacing a wear-resistant material over the entire surface area of the patch plate, at the same time, ball-bearing steel ШХ4 of strip rolled products 15 mm wide, 5.0 mm thick is used, the rolled products are cut to the size of the cutting part, welded parallel to the cutting part, hardening is carried out by electric arc surfacing with direct current of reverse polarity under a layer of flux at a current strength of 160-220 A, diameter electrode wire 2.2-2.4 mm, voltage 30-32 V, surfacing speed 20-25 m / h and electrode wire feed rate 120-135 m / h, and as a wear-resistant material used electrode wire composition, wt. %: C 2.0, Mn 0.9, Si 1.0, Al 0.6, Cr 13.6, Ni 6.7, Mo 2.0, Fe - the rest, while the thickness of the deposited layer is 2.5 -3.0 mm, and its hardness is 60-61 HRC (Patent for invention of the Russian Federation No. 2739045, publ. 12/21/2020).
К недостаткам данного способа можно отнести получение внутренних напряжений упрочненного слоя из-за особенности технологического процесса.The disadvantages of this method include obtaining internal stresses of the hardened layer due to the peculiarities of the technological process.
Известен способ упрочнения лезвий рабочих органов, включающий использование плазмы дугового разряда обратной полярности между электродами упрочняемой поверхностью лезвия с перемещением электрода вдоль упрочняемой поверхности пульсирующей дугой, при этом упрочняют лезвия рабочих органов, выполненных из высокопрочного чугуна ВЧ 50, а в качестве электрода используют вольфрамовый электрод, который осуществляет осевые продольные колебания с частотой 4-8 Гц и который перемещают по упрочняемой поверхности со скоростью 0,4-1,5 см/с, при этом время каждого контакта вольфрамового электрода с упрочняемой поверхностью составляет 0,08 с (Патент на изобретение РФ №2718521, опубл. 08.04.2020).There is a method of hardening the blades of working bodies, including the use of an arc discharge plasma of reverse polarity between the electrodes by the hardened blade surface with the electrode moving along the hardened surface with a pulsating arc, while the blades of the working bodies made of high-strength cast iron VCh 50 are hardened, and a tungsten electrode is used as an electrode, which carries out axial longitudinal vibrations with a frequency of 4-8 Hz and which is moved along the hardened surface at a speed of 0.4-1.5 cm / s, while the time of each contact of the tungsten electrode with the hardened surface is 0.08 s (Patent for invention of the Russian Federation No. 2718521, publ. 08.04.2020).
К недостаткам данного способа можно отнести получение внутренних напряжений упрочненного слоя из-за особенности технологического процесса.The disadvantages of this method include obtaining internal stresses of the hardened layer due to the peculiarities of the technological process.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа является способ восстановления рабочих органов почвообрабатывающих машин, включающий удаление изношенной режуще-лезвийной части рабочего органа в виде долота, изготовление накладной пластины из стали полосового проката и ее приваривание к восстанавливаемому долоту, упрочнение поверхности накладной пластины путем наплавки износостойкого материала по всей площади поверхности накладной пластины, при этом используют шарикоподшипниковую сталь ШХ4 полосового проката шириной 14 мм, толщиной 5,5 мм, нарезают прокат по размеру режущей части, приваривают параллельно режущей части, упрочнение проводят электродуговой наплавкой постоянным током обратной полярности под слоем флюса при силе тока 160-220 А, диаметре электродной проволоки 2-2,2 мм, напряжении 30-32 В, скорости наплавки 20-25 м/ч и скорости подачи электродной проволоки 90-105 м/ч, а в качестве износостойкого материала используют электродную проволоку состава, мас. %: С 2,0, Мn 0,9, Si 1,0, Аl 0,6, Сr 11,0, Ni 5,7, Mo 1,0, Fe - остальное, при этом толщина наплавленного слоя составляет 2,2-2,5 мм, а его твердость 59-61 HRC (Патент на изобретение РФ №2739049, опубл. 21.12.2020).The closest technical solution chosen as a prototype is a method for restoring the working bodies of tillage machines, including removing the worn-out cutting-blade part of the working body in the form of a chisel, making a patch plate from strip steel and welding it to a restored chisel, hardening the surface of the patch plate by surfacing wear-resistant material over the entire surface area of the attachment plate, while using ball-bearing steel ШХ4 of strip products 14 mm wide, 5.5 mm thick, cut the rolled stock to the size of the cutting part, welded parallel to the cutting part, hardening is carried out by electric arc surfacing with direct current of reverse polarity under a layer of flux at a current strength of 160-220 A, an electrode wire diameter of 2-2.2 mm, a voltage of 30-32 V, a surfacing speed of 20-25 m / h and an electrode wire feed rate of 90-105 m / h, and a wear-resistant material is used electrode wire composition, wt. %: C 2.0, Mn 0.9, Si 1.0, Al 0.6, Cr 11.0, Ni 5.7, Mo 1.0, Fe - the rest, while the thickness of the deposited layer is 2.2 -2.5 mm, and its hardness is 59-61 HRC (Patent for invention of the Russian Federation No. 2739049, publ. 12/21/2020).
Задачей изобретения является повышение долговечности восстановленных и упрочненных рабочих органов для почвообработки.The objective of the invention is to increase the durability of the restored and hardened working bodies for tillage.
Техническим результатом изобретения является повышение износостойкости восстановленных рабочих органов при работе в условиях каштановых почв Волгоградской области с высокими показателями интенсивного абразивного изнашивания.The technical result of the invention is to increase the wear resistance of the restored working bodies when working in the chestnut soils of the Volgograd region with high rates of intense abrasive wear.
Технический результат достигается способом восстановления рабочих органов почвообрабатывающих орудий, включающим удаление изношенной режуще-лезвийной части рабочего органа, изготовление накладной пластины из стали полосового проката и ее приваривание к восстанавливаемому рабочему органу, упрочнение поверхности накладной пластины путем наплавки износостойкого материала по всей площади поверхности накладной пластины, при этом используют заранее подготовленные по ширине и длине восстанавливаемой лезвийной части заготовки листового проката шарикоподшипниковой стали ШХ15СГ толщиной 2,0 мм, приваривают контактно-точечной сваркой с диаметром контактной поверхности электродов 5 мм, продолжительностью пропускания сварочного тока 1 с, давлении на электродах 80-90 кг, силой сварочного тока 4400-4500 А, упрочнение проводят газопламенным напылением, которое проводят в два этапа, сначала происходит напыление подслоя термореагирующим порошком толщиной 0,05-0,15 мм, а затем основного слоя износостойким порошковым сплавом толщиной 2 мм, при этом подслой и основной слой наносят при одних и тех же режимах напыления - давлении кислорода 0,35-0,45 МПа, давлении ацетилена 0,03-0,05 МПа, расходом кислорода 960-1100 л/ч, расходом ацетилена 900-1000 л/ч, расстоянием от среза сопла мундштука до наплавляемой поверхности 160-200 мм, расходом порошка 2,5-3 кг/ч, при этом перед началом напыления деталь подогревают до температуры 50-100°С, в качестве износостойкого материала используют порошок состава, %: С-2,0, Сr-18,0, Ni-1,6, Si-1,0, Mn-1,1, Мо-2, Al-0,6, Fe-остальное, при этом твердость упрочненного слоя - 58 - 60 HRC.The technical result is achieved by a method of restoring the working bodies of tillage tools, including removing the worn-out cutting-blade part of the working body, making a patch plate from strip steel and welding it to the restored working body, hardening the surface of the patch plate by surfacing a wear-resistant material over the entire surface area of the patch plate, at the same time, pre-prepared in width and length of the restored blade part of sheet metal blanks of ball-bearing steel ШХ15СГ with a thickness of 2.0 mm are used, welded by contact-spot welding with a diameter of the contact surface of the electrodes of 5 mm, the duration of the welding current transmission is 1 s, the pressure on the electrodes is 80-90 kg, with a welding current of 4400-4500 A, hardening is carried out by gas-flame spraying, which is carried out in two stages, first, the sublayer is sprayed with a thermosetting powder with a thickness of 0.05-0.15 mm, and then the main layer is wear-resistant m powder alloy with a thickness of 2 mm, while the sublayer and the main layer are applied under the same spraying modes - oxygen pressure 0.35-0.45 MPa, acetylene pressure 0.03-0.05 MPa, oxygen consumption 960-1100 liters / h, acetylene consumption 900-1000 l / h, distance from the mouthpiece nozzle to the surface to be welded 160-200 mm, powder consumption 2.5-3 kg / h, while before spraying the part is heated to a temperature of 50-100 ° C , as a wear-resistant material, a powder of the composition is used,%: C-2.0, Cr-18.0, Ni-1.6, Si-1.0, Mn-1.1, Mo-2, Al-0.6 , Fe is the rest, while the hardness of the hardened layer is 58 - 60 HRC.
Пример конкретного выполнения.An example of a specific implementation.
Рабочие органы работали в условиях каштановых почв Волгоградской области. Из-за высоких показателей интенсивности абразивного изнашивания данных почв, особенно при влажности почв около 12%, рабочие органы почвообрабатывающих орудий имеют низкую наработку на отказ. Разработан способ восстановления работоспособности изношенных рабочих органов.The working bodies worked in the chestnut soils of the Volgograd region. Due to the high rates of the intensity of abrasive wear of these soils, especially when soil moisture is about 12%, the working bodies of tillage implements have a low MTBF. A method for restoring the working capacity of worn-out working bodies has been developed.
Вначале удаляется изношенная режуще-лезвийная часть рабочего органа почвообрабатывающего орудия. Для этого используются угловые шлифовальные машины.First, the worn-out cutting-blade part of the working body of the tillage tool is removed. For this, angle grinders are used.
Далее из шарикоподшипниковой стали ШХ15СГ полосового проката заранее подготовленные по ширине и длине восстанавливаемой лезвийной части заготовки толщиной 2,0 мм приваривают контактно-точечной сваркой к обработанной поверхности.Further, from the ball-bearing steel ShKh15SG strip rolled stock prepared in advance in the width and length of the restored blade part of the workpiece with a thickness of 2.0 mm are welded by contact-spot welding to the processed surface.
Диаметр контактной поверхности электродов 5 мм, продолжительность пропускания сварочного тока 1 с, давление на электродах 80-90 кг, сила сварочного тока 4400-4500 А. В результате получают накладную пластину (новая режуще-лезвийная часть рабочего органа).The diameter of the contact surface of the electrodes is 5 mm, the duration of the passage of the welding current is 1 s, the pressure on the electrodes is 80-90 kg, the strength of the welding current is 4400-4500 A. As a result, an overlay plate is obtained (a new cutting-blade part of the working body).
Поверхность накладной пластины упрочняют газопламенным напылением, которое проводят в два этапа. Сначала напыляли подслой термореагирующего порошка толщиной 0,05-0,15 мм. Затем напыляли основной слой износостойким порошковым сплавом толщиной 2 мм, при этом подслой и основной слой наносят при одних и тех же режимах напыления - давлении кислорода 0,35-0,45 МПа, давлении ацетилена 0,03-0,05 МПа, расходом кислорода 960-1100 л/ч, расходом ацетилена 900-1000 л/ч, расстоянием от среза сопла мундштука до наплавляемой поверхности 160-200 мм, расходом порошка 2,5-3 кг/ч, при этом перед началом напыления деталь подогревали до температуры 50-100°С.The surface of the cover plate is hardened by flame spraying, which is carried out in two stages. First, a sublayer of a thermosetting powder with a thickness of 0.05-0.15 mm was sprayed. Then the main layer was sprayed with a wear-resistant powder alloy 2 mm thick, while the sub-layer and the main layer are applied at the same spraying modes - oxygen pressure 0.35-0.45 MPa, acetylene pressure 0.03-0.05 MPa, oxygen consumption 960-1100 l / h, acetylene consumption 900-1000 l / h, distance from the mouthpiece nozzle to the surface to be welded 160-200 mm, powder consumption 2.5-3 kg / h, while before spraying the part was heated to a temperature of 50 -100 ° C.
В качестве износостойкого материала использовали порошок состава, %: С-2,0, Сr-18,0, Ni-1,6, Si-1,0, Mn-1,1, Мо-2, Al-0,6, Fe-остальное, при этом твердость упрочненного слоя - 58 - 60 HRC. Благодаря наплавленному слою, полученному на восстановленных и упрочненных рабочих органах, повышалась износостойкость в условиях интенсивного абразивного изнашивания.A powder of the following composition was used as a wear-resistant material,%: C-2.0, Cr-18.0, Ni-1.6, Si-1.0, Mn-1.1, Mo-2, Al-0.6, Fe is the rest, while the hardness of the hardened layer is 58 - 60 HRC. Due to the deposited layer obtained on the restored and hardened working bodies, the wear resistance increased under conditions of intense abrasive wear.
В результате износостойкость восстановленных и упрочненных рабочих органов при обработке почв увеличивается в среднем в 2,9-3,8 раза.As a result, the wear resistance of the restored and hardened working bodies during soil cultivation increases by an average of 2.9-3.8 times.
Таким образом, заявленный способ восстановления рабочих органов почвообрабатывающих орудий повышает износостойкость восстановленных рабочих органов при работе в условиях каштановых почв Волгоградской области с высокими показателями интенсивного абразивного изнашивания.Thus, the claimed method of restoring the working bodies of tillage tools increases the wear resistance of the restored working bodies when working in the chestnut soils of the Volgograd region with high rates of intense abrasive wear.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021102832A RU2754670C1 (en) | 2021-02-05 | 2021-02-05 | Method for restoring the working organs of tillage tools |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021102832A RU2754670C1 (en) | 2021-02-05 | 2021-02-05 | Method for restoring the working organs of tillage tools |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2754670C1 true RU2754670C1 (en) | 2021-09-06 |
Family
ID=77670001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2021102832A RU2754670C1 (en) | 2021-02-05 | 2021-02-05 | Method for restoring the working organs of tillage tools |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2754670C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6139656A (en) * | 1995-07-10 | 2000-10-31 | Ford Global Technologies, Inc. | Electrochemical hardness modification of non-allotropic metal surfaces |
| RU2540316C1 (en) * | 2013-07-08 | 2015-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВПО Орел ГАУ) | Method of restoration of cultivator blade with simultaneous strengthening its working surface |
| CN107148815A (en) * | 2017-05-17 | 2017-09-12 | 安徽巨泰机械制造有限公司 | A kind of rotary cultivator high-strength wearable rotary blade |
| CN109220001A (en) * | 2018-07-23 | 2019-01-18 | 安徽宏翔农业机械有限公司 | A method of promoting Rotary Tiller Blade wear-resisting property |
| RU2739049C1 (en) * | 2020-06-01 | 2020-12-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Method of restoration of resource of working elements for soil cultivation |
-
2021
- 2021-02-05 RU RU2021102832A patent/RU2754670C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6139656A (en) * | 1995-07-10 | 2000-10-31 | Ford Global Technologies, Inc. | Electrochemical hardness modification of non-allotropic metal surfaces |
| RU2540316C1 (en) * | 2013-07-08 | 2015-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВПО Орел ГАУ) | Method of restoration of cultivator blade with simultaneous strengthening its working surface |
| CN107148815A (en) * | 2017-05-17 | 2017-09-12 | 安徽巨泰机械制造有限公司 | A kind of rotary cultivator high-strength wearable rotary blade |
| CN109220001A (en) * | 2018-07-23 | 2019-01-18 | 安徽宏翔农业机械有限公司 | A method of promoting Rotary Tiller Blade wear-resisting property |
| RU2739049C1 (en) * | 2020-06-01 | 2020-12-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Method of restoration of resource of working elements for soil cultivation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2739049C1 (en) | Method of restoration of resource of working elements for soil cultivation | |
| RU2680332C2 (en) | Method of reconstructing of bits of deep loosening with simultaneous strengthening of their working surface | |
| RU2540316C1 (en) | Method of restoration of cultivator blade with simultaneous strengthening its working surface | |
| RU2678723C1 (en) | Electric contact thermal strengthening method | |
| RU2754670C1 (en) | Method for restoring the working organs of tillage tools | |
| RU2756087C1 (en) | Method for complex restoration of working bodies of tillage implements | |
| RU2756085C1 (en) | Method for restoration of working bodies by gas-flame surfacing | |
| RU2756084C1 (en) | Method for restoration of working bodies of tillage implements with hardening | |
| RU2762070C1 (en) | Method for restoring worn-out working bodies of tillage machines | |
| RU2763820C1 (en) | Method for restoring worn-out blades of working bodies of tillage machines | |
| RU2763822C1 (en) | Method for restoring worn-out cutting surfaces of working bodies of tillage machines | |
| RU2763818C1 (en) | Method for restoring the working bodies of chisel plows | |
| RU2733879C1 (en) | Method of hardening cutting part of working members | |
| RU2763866C1 (en) | Method for restoring worn-out blades of working bodies of tillage machines | |
| RU2763817C1 (en) | Method for restoring chisel plough bits | |
| RU2758861C1 (en) | Method for restoring worn bit of tillage machine | |
| RU2750674C1 (en) | Method for restoration with hardening of deep-ripper bits | |
| RU2754330C1 (en) | Method for restoring working bodies of subsoilers | |
| RU2754332C1 (en) | Method for restoring operational life of working members of tilling machinery | |
| RU2750673C1 (en) | Method for restoration of working members of tilling machinery | |
| RU2752724C1 (en) | Method for restoration of working members of tilling machinery | |
| RU2739052C1 (en) | Method of recovery of working tools of deep tillers | |
| RU2739045C1 (en) | Method of increasing working capacity of working elements for soil cultivation | |
| RU2737691C1 (en) | Method of restoration of tools working elements for soil cutting | |
| RU2739075C1 (en) | Method for recovery of bits of deep tillers with hardening |