Поверхностная карбидизация низколегированных сталей для самозатачивающихся ножей сельскохозяйственных машин

• Автор: Сальников, Владимир Григорьевич
• Шифр специальности: 05.16.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Курск
• Количество страниц: 158 с. : ил

1 ЛУСЛОВИЯ РАБОТЫ НОЖЕЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН И СПОСОБЫ ИХ УПРОЧНЕНИЯ

1.2. МЕХАНИЗМ ИЗНОСА И РАЗРУШЕНИЯ РЕЖУЩЕЙ ЧАСТИ НОЖА ПРИ РЕЗАНИИ РАСТИТЕЛЬНОЙ

1.3. ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЦЕМЕНТАЦИИ ДО ВЫСОКИХ СОДЕРЖАНИЙ УГЛЕРОДА В ДИФФУЗИОННЫХ СЛОЯХ ДЛЯ УПРОЧНЕНИЯ ЛЕЗВИЙ
1.4. ВЫВОДЫ
ГЛАВЛ2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПЛАНИРОВАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА И ОБРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ

2.1. ВЫБОР СТАЛЕЙ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И УПРОЧНЕНИЯ ОБРАЗЦОВ.

2.2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ СОСТАВА, СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ ЦЕМЕНТОВАННЫХ СЛОЕВ С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ КАРБИДОВ

2.3. ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ НА ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ И

УДАРНУЮ ВЯЗКОСТЬ.

2.4. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА

И ОБРАБО ТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДА 1НЫХ

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ НАУГЛЕРОЖИВАНИЯ ДИФФУЗИОННЫХ СЛОЕВ РЕЖУЩИХ ЛЕЗВИЙ С ОБРАЗОВАНИЕМ КАРБИДОСОДЕРЖАЩИХ СТРУКТУР.
3.1. УСЛОВИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОГО СОДЕРЖАНИЯ УГЛЕРОДА В ДИФФУЗИОННЫХ СЛОЯХ ЦЕМЕНТОВАННЫХ СТАЛЕЙ
3.2. КАРБЮРИЗАТОР ДЛЯ ДИФФУЗИОННОЙ КАРБИДИЗАЦИИ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ, ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ КАРБИДИЗАЦИИ
3.3. ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРЫ И ТВЕРДОСТЬ ЦЕМКНТОВА1ШЫХ ЛЕЗВИЙ, УПРОЧНЕННЫХ ДИФФУЗИОННОЙ КАРБИДИЗАЦИЕЙ.
3.4. вывода.
ГЛАВА 4. АНАЛИЗ ПРОЧНОСТИ И ИЗНОСОСТОЙКОСТИ МАТЕРИАЛОВ С ДИСПЕРСНЫМИ ЧАСТИЦАМИ ТВЕРДОЙ ФАЗЫ В МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ МАТРИЦЕ.
4.1. РАЗРУШЕНИЕ ИЗОЛИРОВАННОЙ ЧАСТИЦЫ В ПЛАСТИЧНОЙ МАТРИЦЕ ИЛИ ОТДЕЛЕНИЕ ЕЕ ОТ
МАТРИЦЫ.
4.2. МЕХАНИЗМ ПОВЫШЕНИЯ ПРОЧНОСТИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОМПОЗИТОВ ЧАСТИЦАМИ ВТОРОЙ
4.3. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ КАРБИДОСОДЕРЖА1ЦИХ СТРУКТУР НА БАЗЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ
МОДЕЛЕЙ.
4.4. ВЫВОДЫ. Ш
ГЛАВА 5. ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕМЕНТОВАННЫХ САМОЗАТАЧИВАЮЩИХСЯ НОЖЕЙ ДЛЯ БОТВОУБОРОЧНЫХ МАШИН.
5.1. АНАЛИЗ ФАКТОРОВ. ОБУСЛОВЛИВАЮЩИХ САМОЗАТАЧИВАНИЕ ЛЕЗВИЙ В ПРОЦЕССЕ РАБОТЫ I
5.2. ВЛИЯНИЕ РЕЖИМОВ ЦЕМЕНТАЦИИ И ПОСЛЕДУЮЩЕЙ ТЕРМООБРАБОТКИ НА ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ И УДАРНУЮ ВЯЗКОСТЬ СТАЛЕЙ ДЛЯ НОЖЕЙ.
5.3. ПРОВЕРКА ЭФФЕКТИВНОСТИ УПРОЧНЕНИЯ НОЖЕЙ БОТВОУБОРОЧНЫХ МАШИН В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ
5.4. ВЫВОДЫ.
ОЬЩИЕ ВЬВОДЬ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ С ПИСОК
РИЛОЖЕНИБ
ВВЕДЕНИЕ


В сельском хозяйстве используются машины, предназначенные для уборки урожая различных культур, основными рабочими органами которых являются лезвийные режущие аппараты. Это зерноуборочные, свеклоуборочные , силосоуборочные комбайны, различные жатки и косилки, ботвоуборочные и другие машины. В качестве объекта исследования в настоящей работе выбраны ножи ботвоуборочной машины БМ6А, как работающие в наиболее тяжелых условиях в присутствии большого количества почвенных абразивных частиц, либо непосредственно в почве. В случае успешного решения проблемы повышения долговечности ножей названных машин, разработанную технологию упрочнения очевидно можно будет использовать для повышения износостойкости и других режущих аппаратов, условия работы которых менее тяжелые. Ботвоуборочная машина БМ6А предназначена для срезания ботвы сахарной свеклы перед е выкапыванием из земли. Окончательная уборка корней, т. КС6. Названные машины убирают за один проход сразу по шесть рядков свеклы. Промышленность выпускала также двухрядный свеклоуборочный комбайн СКД2 с обрезкой ботвы на коршо с последовательным расположением ботвосрезающих и подкапывающих рабочих органов. Ботвосрезающий аппарат названного комбайна по устройству аналогичен такому же аппарату машины БМ6 см. При движении агрегата по полю ботвосрезающий аппарат движется над рядком сахарной свеклы. Копир, надвигаясь на головки корней устанавливает нож на нужную высоту среза. Дисковый нож, вращаясь, обрезает ботву и отбрасывает лопастями в транспортер ботвы, который подат ее в прицеп. Дисковые ножи ботвоуборочной машины изготовляют штамповкой из листовой стали Г. Наиболее распространенная конструкция предусматривает нарезку зубцов по периферии, облегчающие процесс резания рис. Стандартные ножи изготавливаются из стали Г и подвергаются закалке ТВЧ по режущим лезвиям до достижения твердости . НЯС. Иногда ножи подвергают объмной закалке с отпуском примерно до такой же твердости, однако признать такую термообработку удовлетворительной нельзя, так как стандартные ножи довольно быстро тупятся 4,. Более эффективным является упрочнение верхней стороны ножа твердосплавной наплавкой сормайт1, сормайт 2. Однако такое упрочнение очень трудомко, так как наплавка лезвий производится вручную, и не может удовлетворить всей потребности в такого рода ножах. Самое главное, ни наплавка, ни закалка не обеспечивают самозатачивания лезвий в процессе работы. Потеря остроты режущих лезвий резко снижают показатели работы машины, так как вызывает интенсивное возрастание энергоемкости процесса резания см. В некоторых случаях затупление ножа ботвоуборочной машины вызывает изгиб его оси и поломку машины. Восстановление остроты затупившихся и замена износившихся режущих элементов требует затраты значительного рабочего времени, что в сельском хозяйстве при сжатости агротехнических сроков проведения уборочных работ приводит к потерям урожая. Рис. Усилие резания растительного материала в зависимости от затупления лезвия 5 . В основном работы ведутся в последнем направлении. Без решения задачи повышения износостойкости материалов нельзя осуществить многие конструктивные мероприятия. К материалу лезвия ножа предъявляются противоположные требования высокая твердость и высокая вязкость, поэтому при решении задачи повышения износостойкости либо пробегают к компромиссу, либо к разделению функций между элементами объекта. В режущем инсгрументе используются слоистые материалы, слои которых обладают различными свойствами, твердый слой сопротивляется истиранию, а вязкий воспринимает динамическую нагрузку. Наивысшей износостойкости и долговечности лезвийный инструмент достигает при обеспечении его самозатачиваемости, т. Такое свойство может быть достигнуто, если удовлетворяется условие равного темпа изнашивания сильно нагруженной и менее нагруженной частей лезвия. Решение указанной задачи, как и вообще задачи повышения износостойкости лезвия, возможно лишь при знании характера взаимодействия лезвия с материалом и закономерностей его изнашивания в процессе резания.