54

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский государственный аграрный университет»

Кафедра «Технический сервис»

«УТВЕРЖДАЮ» «УТВЕРЖДАЮ»

Заместитель Премьер-министра РТ Ректор ФГБОУ ВПО «КГАУ»

________________М.Г. Ахметов __________Д.И.Файзрахманов

«____»_____________2013 г. «____»____________2013 г.

ОТЧЕТ

о научно-исследовательской работе по хоздоговорной теме

№7-12 НИР «Разработка перспективной технологии восстановления

изношенных деталей сельскохозяйственных машин с поверхностным

упрочнением»

Проректор по научной работе,

к.т.н., доцент А.Р. Валеев

Руководитель темы, ответственный

исполнитель, д.т.н., профессор Н.Р. Адигамов

Казань

2013

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………....3

1. разработка установки для электроискрового

упрочнения……………………………………………………………..…5

2. технические характеристики для электроискровой

обработки деталей машин…………………………………………10

3. разработка установки для вибродугового

упрочнения………………………………………………………………..15

4. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ вибродуговой

установки…………………………………………………………………17

5. Лабораторные испытания натурных образцов

с поверхностным упрочнением…………………………………22

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………..37

ЛИТЕРАТУРА…………………………………………………………………39

ПРИЛОЖЕНИЯ……………………………………………………………..…40

ВВЕДЕНИЕ

Для восстановления значительной части деталей машин и технологического инструмента в отечественной промышленности широко используются сравнительно дешевые легированные стали с повышенным содержанием углерода. Эксплуатационная стойкость таких деталей в современных условиях не отвечает возрастающим требованиям производства ввиду увеличивающихся затрат на запасные части, текущий и капитальный ремонт агрегатов, связанный с их заменой. Учитывая изложенное, проблема продления эксплуатационного ресурса деталей является весьма актуальной как в экономическом, так и в экологическом и ресурсосберегающем аспектах, поскольку их первичное производство и утилизация сопровождаются потреблением сырьевых и энергетических ресурсов, а также техногенным загрязнением окружающей среды.

Перспективным направлением решения этой проблемы представляется упрочняющая термическая обработка рабочих поверхностей деталей СХМ. Образующиеся при скоростных нагреве и охлаждении структуры закалочного типа обладают высокими твердостью, износостойкостью. Причем, упрочнение целесообразно осуществлять как для новых деталей, так и для реставрированных, например, наплавкой и (или) механической обработкой рабочей поверхности деталей СХМ, используя дешевые высокопроизводительные методы с низкой трудоемкостью, пригодные для применения в условиях действующего производства.

Широкое промышленное применение большинства известных способов упрочняющей обработки концентрированным потоком энергии (лазерной, электроннолучевой, катодно-ионной и др.) сдерживается высокой стоимостью и сложностью оборудования, не­достаточными его надежностью и производительностью, необходимостью использования вакуума, специальных помещений с особыми требованиями, потребностью в квалифицированном обслуживании, высокими эксплуатационными расходами и др.

В этих условиях, для продления эксплуатационного ресурса деталей СХМ рациональным по параметрам универсальности, доступности, экологичности и экономической эффективности представляются способы поверхностного упрочнения электроискровым, вибродуговым и плазменным методами. Не изменяя параметров шероховатости поверхности, такая термообработка легко встраивается в технологический процесс подготовки и ремонта деталей, являясь финишной операцией, малозатратна, достаточно произ­водительна и позволяет эффективно увеличить их эксплуатационную стойкость.

Необходимо отметить, что применение поверхностного упрочнения не только не исключает, а в целом ряде случаев увеличивает эффективность наплавки, поскольку позволяет использовать относительно дешевые материалы с меньшей твердостью наплавленного металла. При этом наплавкой восстанавливают первоначальные размеры рабочей поверхности, без затруднений проводят механическую обработку наплавленного слоя, а окончательный комплекс свойств формируют в процессе поверхностного упрочнения. Применение комплексного технологического процесса восстановления и упрочнения деталей обеспечивает при весьма невысокой себестоимости эффективности реновации.