Повышение сроков службы восстановленных деталей ходовой части подвижного состава

• Автор: Зиновьев, Владимир Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 222 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Краткие сведения о деталях ходовой части подвижного состава, анализ условий работы, определение вида и характера их износа
1.2. Экспериментальные исследования величин износа деталей
ходовой части электровозов и их статистическая обработка
1.3. Факторы, определяющие срок службы восстановленных деталей
ходовой части подвижного состава и возможности его
повышения
1.4. Анализ существующих способов нанесения износостойких слоев
на поверхность детали
1.5. Современное представление о физической природе и механизме упрочнения металла при поверхностном пластическом деформировании
1.6. Анализ существующих способов упрочнения поверхностного
слоя детали
Цель и задачи исследования
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ТЕМПЕРАТУРНЫХ ПОЛЕЙ, ВОЗНИКАЮЩИХ НА ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛЕЙ ХОДОВОЙ ЧАСТИ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ПРИ ИХ НАПЛАВКЕ
2.1. Теоретический расчет температурных полей, возникающих
в зоне пластической деформации детали, при ее наплавке
2.2. Экспериментальные исследования температурных полей, возникающих при наплавке цилиндрических деталей, в зоне пластической деформации
2.3. Анализ теоретических и экспериментальных исследований температурных полей наплавленного металла
Выводы
3. РАЗРАБОТКА ОБОРУДОВАНИЯ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ДЛЯ РЕМОНТА ДЕТАЛЕЙ ХОДОВОЙ
ЧАСТИ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
3.1. Наплавочное оборудование, теоретический расчет режимов наплавки
3.2. Упрочняющее оборудование. Теоретический расчет
режимов обработки наплавленного металла накатными
роликами
3.3. Разработка группы легирующих флюсов для восстановления деталей ходовой части подвижного состава
3.4. Рекомендации к последующей механической обработке наплавленных и упрочненных деталей
3.5. Разработка технологического процесса восстановления деталей
ходовой части подвижного состава
Выводы
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ НАНЕСЕННОГО СЛОЯ МЕТАЛЛА ВОССТАНОВЛЕННЫХ ДЕТАЛЕЙ ХОДОВОЙ ЧАСТИ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
4.1. Физико-механические свойства нанесенного слоя металла
деталей, отремонтированных существующим способом
4.2. Шероховатость и геометрия поверхности восстановленных
деталей
4.3. Исследование поверхностной твердости, микротвердости и прочности сцепления наплавленного металла с основным у восстановленных деталей
4.4. Исследование остаточных напряжений в наплавленном металле цилиндрических деталей
4.5. Металлографическое исследование наплавленного металла
4.6. Методика и результаты исследования износостойкости
наплавленного и упрочненного слоя металла
Выводы
5. РАЗРАБОТКА ОПТИМАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ И ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ УПРОЧНЯЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ ПРИ РЕМОНТЕ ДЕТАЛЕЙ ХОДОВОЙ ЧАСТИ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
5.1. Разработка оптимальных режимов наплавки и упрочняющей обработки горячего металлопокрытия цилиндрических деталей
5.2. Управление качеством поверхности восстанавливаемых деталей ходовой части подвижного состава
5.3. Технико-экономическое обоснование целесообразности применения упрочняющей обработки горячего металлопокрытия при ремонте деталей ходовой части
подвижного состава
Выводы
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

Накатка деталей наиболее часто производится на токарных или револьверных станках при помощи накатных роликов, к которым приложено усилие накатки. Существенное влияние на качество обрабатываемой поверхности оказывают форма и размеры роликов. В настоящее время существуют более 40 типов конструкций (цилиндрические, конические, радиусные и др.) [6, 7]. По характеру нагружения накатных роликов накатные приспособления подразделяют на механические, пневматические, гидравлические и комбинированные. В зависимости от размеров и конфигураций деталей могут применяться приспособления с одним, двумя или тремя (реже четырмя) роликами [6, 53].
К достоинствам этого способа можно отнести: простоту конструкции и обслуживания, возможность широкого изменения параметров накатного инструмента и режимов упрочнения, возможность монтажа специального инструмента на стандартном оборудовании, высокую производительность. К недостаткам низкий класс получаемой шероховатости поверхности [28, 53, 55].
Другим способом упрочнения является упрочнение деталей шариками. Наружные поверхности обрабатывают одноршаровыми и много шаровыми приспособлениями различных видов [56].
Существуют два способа упрочнения шариками. Способ, основанный на давлении поверхности шарика на деталь, принцип его аналогичен вышеописанному упрочнению роликами. Используются стандартные шары 010...35 мм, изготовленные из стали ШХ15 [23]. И способ упрочнения центробежношариковым наклепом, который основан на использовании центробежной силы стальных шариков, свободно перемещающихся в гнездах. Встречая на своем пути деталь каждый шарик с силой ударяется об обрабатываемую поверхность, производит наклеп и сглаживание. В этом случае используются шарики 07... 12 мм [23, 26].
К преимуществам процесса накатки шариками можно отнести: их само-устанавливаемость относительно накатываемой поверхности; возможность