Повышение износостойкости рабочих органов почвообрабатывающих машин
В.А. Шахов, к.т.н, В.П. Чернышев, к.т.н.
ОренбургскийГАУ
В начале 90-х годов, в связи с тяжелой экономической ситуацией в стране, заводы-изготовители рабочих органов почвообрабатывающих машин стали снижать объемы производства, а некоторые совсем прекратили выпускать продукцию. Такая ситуация привела к интенсивному развитию способов восстановления и упрочнения рабочих органов, при этом немаловажную роль сыграло то обстоятельство, что ресурсы новых рабочих органов не удовлетворяли техническим требованиям нормальной эксплуатации.
Анализ ресурсов не упрочненных рабочих органов почвообрабатывающих машин (табл. 1) показывает, что на черноземах лемеха плугов могли использоваться на 20 гектарах, стрельчатые лапы - 40 га, зубья борон - 150 га. Это низкие ресурсы при довольно высокой стоимости изготовления, а величина износа составляет 1... 30 мм. Поэтому основным способом их восстановления является приварка вставок и наплавка.
1. Средние ресурсы рабочих органов почвообрабатывающих машин
Машины Рабочие органы Средний ресурс, га
Плуги Лемеха, 20
в том числе наплавленные 40
Плужные отвалы 100
Доски полевые 100
Культи- Стрельчатые лапы 40
ваторы Односторонние лапы 50
Диски борон и лущильников 80
Бороны Зубья борон 150
В настоящее время существует большое количество способов восстановления и упрочнения (табл. 2).
Приведенные способы позволяют значительно повысить износостойкость, но имеют высокую трудоемкость и стоимость. В основном такие способы можно применять на специализированных ремонтных предприятиях, но невозможно для условий ЦРМ хозяйств, что затрудняет широкое распространение. При современном состоянии ремонтной базы и экономической ситуации для хозяйств приемлемы более простые и дешевые способы упрочнения рабочих органов почвообрабатывающих машин. В частности, нами сей-
2. Эффективность технологии упрочнения и восстановления
Способы восстановления и упрочнения Повышение износостойкости по сравнению с серийными образцами
Лемеха плугов:
- дуговая наплавка порошковой 5 2
лентой ЛС-91-ОХ7ГР
- электронно-лучевая обработка 10
- наплавка твердых сплавов 5,5
- наплавка электродом марки 3
ЦН-29
Культиваторные лапы:
- точечная наплавка порошковой 3 5
проволокой
- плазменная наплавка 5 ,5
- покрытие оксидом алюминия 7
Диски почвообрабатывающих
машин:
- детонационное напыление 10 5
тугоплавких материалов
- электронно-лучевая обработка 10
- наплавка твердых сплавов 4 7
час разрабатывается следующая технология упрочнения лемехов.
В качестве оптимального варианта планируется увеличение износостойкости в 1,5.2 раза при обязательном снижении себестоимости с имеющимися способами в 1,5 раза в сравнении с новыми, не упрочненными. Для этого выбран наиболее дешевый способ приемлемый для условий ЦРМ, - наплавка неплавящимся электродом. Установка представляет собой токарновинторезный станок с установленной на суппорте наплавочной головкой, где закреплен неплавя-щийся электрод. В качестве присадочного материала используется дешевый плавленый флюс с добавлением марганцовистой чугунной стружки (до 10%) и ферросплавов (до 5. 7%). Лемех устанавливается на специальном неподвижном столе, при этом лезвие располагается под электродом. При включенной подаче станка электрод перемещается вдоль лезвия лемеха и расплавляет электродугой флюс и добавки, находящиеся на поверхности лезвия лемеха. Скорость подачи суппорта и режимы наплавки уточняются.
В настоящее время в качестве альтернативного разрабатывается способ упрочнения плазменной наплавкой для условий ЦРМ хозяйств, т.е. простой в применении, более дешевый, но достаточно эффективный.