Совершенствование технологии нанесения и тангенциального точения наплавочных покрытий рабочих поверхностей деталей с обоснованием рациональных режимов

• Автор: Мешков, Владимир Владимирович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 151 с. : ил.

РЕФЕРАТ
НАПЛАВКА, МИКРОТВЕРДОСТЬ, ПРИСАДОЧНАЯ ПРОВОЛОКА, ФИНИШНАЯ ОБРАБОТКА, ТАНГЕНЦИАЛЬНОЕ ТОЧЕНИЕ Диссертационная работа изложена на 133 страницах машинописного текста, содержит 75 рисунков, 16 таблиц и 4 приложения.
В диссертационной работе показано, что микротвердость и твердость наплавочных покрытий зависят от количества присадочного материала, на которое в свою очередь оказывают влияние режимы подачи дополнительной присадочной проволоки.
В результате анализа вопроса о регулировании состава и механическими свойствами, в частности, твердостью наплавочного покрытия, выяснено, что наибольшее значение твердости наблюдается при наибольшем процентном содержании присадочного материала (алюминия).
Проведена экспериментальная проверка эффективности предлагаемого способа и режимов подачи присадочной проволоки при наплавке под слоем флюса, что подтвердило справедливость разработанной модели влияния режимов подачи присадочной проволоки на состав и механические свойства наплавочного металлопокрытия.
На основе результатов исследований даны практические рекомендации по использованию предложенного способа наплавки с технико-экономической оценкой эффективности его внедрения в производство. За счет отказа от операций упрочнения, предложенный способ экономически выгоднее способа, предусматривающего азотирование более чем в 2,5 раза, а способа с применением закалки ТВЧ - в 9,2 раза при получении одинаковой поверхностной твердости наплавленных шеек.
Определены предельные режимы подачи присадочной проволоки: скорость подачи присадочной проволоки, с одной стороны, ограничена возможностью подающего механизма, а с другой стороны - температурой сварочной ванны с возможностью расплавления в ней объема присадочной

проволоки: минимальная подача, соответствует 1 м/мин, а максимальная - 3 м/мин. Максимальное расстояние также определяется температурой и размерами наплавочной ванны: для хвостовой части 5 мм, а для головной -2мм. Максимальное и минимальное значение угла ограничиваются возможностями дополнительного подающего механизма.
Выявлены оптимальные режимы тангенциального точения с учетом обработки твердых наплавочных покрытий.
Анализ эффективности предложенных решений показал, что при внедрении данной технологии на предприятие ЗАО «Агротехмаш» годовой экономический эффект составит, не менее 1 550 ООО рублей.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ СОСТАВА И МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОКРЫТИЙ
ПОЛУЧАЕМЫХ В РЕЗУЛЬТАТЕ НАПЛАВКИ
1Л. Физико-технические методы восстановления свойств поверхностного слоя детали
1.2. Основные способы многоэлектродной наплавки с получением заранее заданных функциональных свойств наплавочных покрытий
1.3. Выявление достоинств и недостатков существующих физико-технических способов восстановления свойств поверхностного слоя детали
1.4. Технологические особенности тангенциального точения
1.4. Цель и задачи исследования
2. ОПЕРАЦИИ, ПРЕДУСМОТРЕННЫЕ СУЩЕСТВУЮЩИМИ ПРЕДЛОЖЕННЫМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ИЗНОШЕННЫХ РАБОЧИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ
2.1. Технология СГТУ имени Гагарина Ю.А
2.2. Предлагаемый технологический процесс и сравнение его с существующим
2.3. Анализ предварительных исследований
2.4. Объект и условия проведения исследований
2.5. Экспериментальная установка и измерительное оборудование
2.6. Расчет параметров процесса тангенциального резания наплавочных металлопокрытий
3. МЕХАНИЗМ ФОРМИРОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ НАПЛАВОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СПОСОБА И РЕЖИМОВ ПОДАЧИ ПРИСАДОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ

1.5 Цель и задачи исследования Цель - совершенствование технологии нанесения и тангенциального точения наплавочных покрытий рабочих поверхностей деталей с обоснованием рациональных режимов, для получения исходных параметров качества поверхности заготовки.
Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:
1. Разработать технологию нанесения и тангенциального точения наплавочных покрытий рабочих поверхностей деталей способом наплавки, позволяющим варьировать твердостью наплавочного покрытия в пределах 52-65 ЬЖСэ с последующей финишной обработкой методом тангенциального точения и получением шероховатости Ка = 0,63-1,25 мкм.
2. Разработать модель влияния факторов эксперимента на состав и свойства наплавленного слоя с применением нового способа наплавки, а также выявить механизмы и закономерности распределения присадочного материала в наплавленном слое при различных режимах подачи присадочной проволоки с использованием традиционных и современных методов исследования состава и свойств поверхностного слоя.
3. Обосновать рациональные технологические режимы процесса тангенциального точения для деталей с наплавленными металлопокрытиями и провести экспериментальную проверку эффективности предлагаемого способа и режимов для подачи присадочной проволоки при наплавке под слоем флюса.
4. На основе результатов исследований дать практические рекомендации по использованию предложенного способа наплавки и последующей финишной обработке с технико-экономической оценкой эффективности внедрения в производство.