RU2572116C1

RU2572116C1 - Method of recovery of ploughshares

Info

Publication number: RU2572116C1
Application number: RU2014131672/02A
Authority: RU
Inventors: Валерий Николаевич Буйлов; Иван Викторович Люляков; Руслан Михайлович Косачев
Priority date: 2014-07-30
Filing date: 2014-07-30
Publication date: 2015-12-27

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: worn-out working part of a ploughshare is removed. A new working part is made of the medium carbon steel in the form of the replaceable insert. The plate is sharpened and reinforced by application of a wear-resistant coating. Securing the replaceable insert is carried out by welding. Application of the wear-resistant coating is performed by electric spark method in the shielding gas mixture containing argon and 17-25% of carbon dioxide. After application of the wear-resistant coating on the plate, the HFC hardening of its unreinforced side is carried out.

EFFECT: increase in the quality of the ploughshare reinforced surface.

4 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к способам восстановления и упрочнения изношенных деталей и может быть использовано главным образом для восстановления и упрочнения рабочих органов почвообрабатывающих машин, преимущественно плужных лемехов.The present invention relates to methods for the restoration and hardening of worn parts and can be used mainly for the restoration and hardening of the working bodies of tillage machines, mainly plow shares.

Известен способ восстановления изношенных поверхностей лемеха (Патент №2125507, МПК В23Р 6/00, опубликовано 27.01.1999 // Изобретения. - 1999. - №3. - С. 439), в котором выполняют отсекание изношенной носовой части лемеха и его прямолинейного участка на ширину 25 мм перед приваркой накладных элементов носка и лезвия, осуществляют горячую формовку накладного элемента изношенной носовой части, копируя лицевую часть изношенной заготовки, накладные элементы носовой части и лезвия приваривают с двух сторон, наплавку накладного элемента износостойкими сплавами С-27, УСЧ-35, УС-25 носовой части производят сверху по вогнутой поверхности на ширине 60-80 мм толщиной 2,0-2,5 мм, а лезвия - снизу шириной 20 мм толщиной 1,5-2,0 мм.There is a method of restoring worn ploughshare surfaces (Patent No. 2125507, IPC ВРР 6/00, published January 27, 1999 // Inventions. - 1999. - No. 3. - P. 439), in which the worn nose part of the ploughshare and its straight section are cut off. to a width of 25 mm before welding of the nose and blade attachments, hot forming of the wear element of the worn nose is carried out by copying the front part of the worn workpiece, the nose and blade attachments are welded on both sides, the welding of the patch by wear-resistant alloys S-27, USCh-35, US-25 of the bow are produced from above on a concave surface at a width of 60-80 mm, a thickness of 2.0-2.5 mm, and blades - from below, a width of 20 mm, a thickness of 1.5-2.0 mm .

Недостатком данного способа является то, что накладные элементы (носок и лезвие) являются отдельными деталями и привариваются по отдельности, что увеличивает трудоемкость при восстановлении.The disadvantage of this method is that the overhead elements (toe and blade) are separate parts and are welded separately, which increases the complexity of the restoration.

Известен способ восстановления плужных лемехов (Ачкасов К.А. «Прогрессивные способы ремонта сельскохозяйственной техники» - М.: «Колос», 1975 г., стр. 281), в котором выбракованные лемехи подвергают отжигу, правке и отрезают изношенные части (лезвие, носок). Изготовляют специальные клиновидные полосы для новых лезвий и носков. Приваренные к лемеху лезвия и носок наплавляют сормайтом на установке в ТВЧ. Затем лезвие выравнивают на заточном станке до обнажения сормайта по всей длине и затачивают с лицевой стороны по техническим условиям новых лемехов. В случае, когда не требуется отрезка изношенных частей, лезвия лемеха оттягивают обычным (кузнечным) способом.There is a method of restoring plow shares (K.Achkasov “Progressive methods of repairing agricultural machinery” - M .: Kolos, 1975, p. 281), in which rejected shares are annealed, straightened and worn parts are cut (blade, sock). Special tapered strips are made for new blades and socks. Blades and sock welded to the ploughshare are surfaced with Sormite at the installation in HDTV. Then the blade is leveled on the grinding machine to expose the sormite along the entire length and sharpen from the front according to the technical conditions of the new shares. In the case when a piece of worn parts is not required, the shares of the share are pulled off in the usual (blacksmithing) way.

Известен способ восстановления плужных лемехов (Пучин Е.А., Новиков B.C., Очковский Н.А. и др. Технология ремонта машин. Под ред. профессора Е.А. Пучина. - М.: «КолосС». - 2007, стр. 407), который предусматривает обрубку изношенных частей и последующую приварку новых вставок, осуществляемую по трем вариантам в зависимости от значения износа. После приварки вставок лемех упрочняют с тыльной стороны предлагаемыми в способе износостойкими материалами.There is a method of restoring plow shares (Puchin EA, Novikov BC, Ochkovsky NA and others. Technology of machine repair. Ed. By Professor EA Puchin. - M.: KolosS. - 2007, p. 407), which provides for the cutting of worn parts and the subsequent welding of new inserts, carried out in three ways, depending on the value of wear. After welding the inserts, the ploughshare is strengthened from the back by the wear-resistant materials proposed in the method.

Недостатками данного способа являются: необходимость в специальном прокате; высокая технологическая сложность.The disadvantages of this method are: the need for special rental; high technological complexity.

Общим недостатком указанных выше способов является то, что используемые при упрочнении материалы не обеспечивают высокой износостойкости.A common disadvantage of the above methods is that the materials used in hardening do not provide high wear resistance.

Известен способ восстановления лап культиваторов (прототип - патент РФ 2467857, МПК В23Р 6/00, В23Н 9/00, опубликовано 27.11.2012. Бюл. №33), при котором удаляют изношенную рабочую часть стрельчатой лапы культиватора шлифовальным отрезным кругом при помощи угловой шлифовальной машины. Изготовляют новую рабочую часть из среднеуглеродистой стали в виде сменной угловой пластины, на которой выполняют сквозные продолговатые отверстия и затачивают с образование лезвия. Затем угловую сменную пластину упрочняют с тыльной стороны. Для этого на тыльную сторону сменной пластины наносят износостойкое покрытие в три слоя, причем первый и третий слои наносят электроискровым способом сплавом ферробор ФБ-20 ГОСТ 14848-69, а второй способом электродуговой металлизации стальной проволокой Св-08 ГОСТ 14848-69.A known method of restoring the paws of cultivators (prototype RF patent 2467857, IPC B23P 6/00, B23H 9/00, published November 27, 2012, Bull. No. 33), in which the worn working part of the lancet paw of the cultivator is removed with a grinding cutting wheel using an angle grinder cars. A new working part is made of medium carbon steel in the form of a removable corner plate, on which through elongated holes are made and sharpened with the formation of a blade. Then the corner interchangeable plate is reinforced from the back. To do this, a three-layer wear-resistant coating is applied to the back side of the interchangeable plate, the first and third layers being applied electrosparkly using ferroboron alloy FB-20 GOST 14848-69, and the second by electric arc metallization using steel wire Sv-08 GOST 14848-69.

Недостатком данного способа является то, что монтаж новой режущей части в плужных лемехах посредством винтового соединения не обеспечит необходимую прочность и может привести к разрушению конструкции при эксплуатации, покрытие наносится в три слоя, что повышает трудоемкость технологического процесса восстановления, электроискровое нанесение проводят в воздушной атмосфере, что приводит к окислению составляющих элементов материала электрода, это, в свою очередь, приводит к снижению сплошности и величины покрытия, а также физико-механических свойств.The disadvantage of this method is that the installation of a new cutting part in plow shares by means of a screw connection does not provide the necessary strength and can lead to destruction of the structure during operation, the coating is applied in three layers, which increases the complexity of the recovery process, the spark application is carried out in an air atmosphere, which leads to the oxidation of the constituent elements of the electrode material, this, in turn, leads to a decrease in the continuity and size of the coating, as well as physical and mechanical physical properties.

Технической задачей предлагаемого способа является повышение качества упрочняемой поверхности плужных лемехов.The technical task of the proposed method is to improve the quality of the hardened surface of plow shares.

Поставленная задача достигается в способе восстановления плужных лемехов, включающем удаление изношенной рабочей части плужного лемеха, изготовление новой рабочей части из среднеуглеродистой стали в виде сменной пластины, которую затачивают и упрочняют путем нанесения износостойкого покрытия, отличающемся тем, что крепление сменной пластины производят сваркой, нанесение износостойкого покрытия - электроискровым способом в среде смеси защитных газов (аргон + углекислый газ (17-25%)), а после нанесения износостойкого покрытия выполняется закалка ТВЧ неупрочненной стороны пластины.The problem is achieved in the method of restoring plow shares, including removing the worn working part of the plowshare, manufacturing a new working part from mild steel in the form of a replaceable plate, which is sharpened and hardened by applying a wear-resistant coating, characterized in that the fastening of the replaceable plate is made by welding, applying wear-resistant coatings - by the spark method in a mixture of protective gases (argon + carbon dioxide (17-25%)), and after applying a wear-resistant coating hardening of the HDTV of the unstressed side of the plate.

Отличием предлагаемого изобретения от прототипа является то, что нанесение износостойкого покрытия электроискровым способом проводят в среде смеси защитных газов (аргон+СO₂(18-24%)), заменяемый элемент крепится сварочным способом, а после нанесения износостойкого покрытия выполняется закалка ТВЧ не упрочненной стороны пластины.The difference between the present invention and the prototype is that the wear-resistant coating is applied by the spark method in a mixture of protective gases (argon + CO ₂ (18-24%)), the replaced element is fastened by welding, and after applying the wear-resistant coating, hardening of the HDTV is not hardened plates.

На фигуре 1 показан восстановленный лемех 1 по предлагаемой технологии с приваренным лезвием 2, которое упрочнено с тыльной стороны.The figure 1 shows the restored share 1 according to the proposed technology with a welded blade 2, which is hardened from the back.

Способ осуществляется следующим способом:The method is carried out in the following way:

Производится подготовка восстанавливаемого лемеха 1, заключающаяся в отрезании изношенной части с помощью отрезного шлифовального круга (фиг. 2). Изготавливается заготовка для лезвия 2 из полосовой среднеуглеродистой стали (фиг. 3). Для долотообразных лемехов изготавливается заготовка в соответствии с формой долотообразного лемеха (фиг. 4).Preparation of the restored share 1 is carried out, consisting in cutting the worn part using a cutting grinding wheel (Fig. 2). A blank for blade 2 is made of mild steel strip (Fig. 3). For chisel plowshares, a workpiece is made in accordance with the shape of the chisel plowshare (Fig. 4).

Затем заготовку затачивают с лицевой стороны по техническим условиям новых лемехов.Then the workpiece is sharpened from the front according to the technical conditions of the new shares.

Восстанавливаемый лемех 1 сваривается с новым полученным лезвием 2 встык с тыльной стороны лемеха электродуговой или газопламенной сваркой.The restored share 1 is welded with the new blade 2 obtained end-to-end from the back of the share by electric arc or flame welding.

После приварки лезвие упрочняется на ширину 25…30 мм.After welding, the blade hardens to a width of 25 ... 30 mm.

С целью достижения эффекта самозатачивания, сторону для упрочнения выбирают в зависимости от условий эксплуатации: при вспашке плотных глинистых и суглинистых почв, упрочняется задняя сторона лезвия, при вспашке песчаных почв, достаточно увлажненных, и небольшим удельным сопротивлением, упрочнение производится по верхней стороне лезвия.In order to achieve the effect of self-sharpening, the side for hardening is selected depending on the operating conditions: when plowing dense clay and loamy soils, the back side of the blade is hardened, when plowing sandy soils that are sufficiently moistened and with low specific resistance, hardening is performed on the upper side of the blade.

Упрочнение производится нанесением покрытия электроискровым способом. Электродным материалом при проведении электроискровой обработки служит ферробор марки ФБ20 ГОСТ 14848-69, что обеспечит высокую стойкость в абразивной среде. Электроискровая обработка производится в среде смеси защитных газов состоящей из 83…75% аргона и 17…25% углекислого газа соответственно.Hardening is carried out by electrospark coating. When conducting spark processing, the electrode material is ferroboron grade ФБ20 GOST 14848-69, which will provide high resistance in an abrasive medium. Electric spark treatment is performed in a shielding gas mixture consisting of 83 ... 75% argon and 17 ... 25% carbon dioxide, respectively.

Поток защитной смеси обтекает электроискровой разряд, предохраняет расплавленный электродный материал и обрабатываемую поверхность от воздействия атмосферного воздуха.The flow of the protective mixture flows around the spark discharge, protects the molten electrode material and the treated surface from exposure to atmospheric air.

Углекислый газ способствует измельчению капель электродного материала, снижает их разбрызгивание, обеспечивает стабильность процесса обработки в широком диапазоне режимов.Carbon dioxide contributes to the grinding of droplets of electrode material, reduces their spatter, ensures the stability of the processing process in a wide range of modes.

В результате выше указанных свойств предлагаемой защитной смеси при электроискровой обработке повышается величина и сплошность получаемого покрытия.As a result, the above properties of the proposed protective mixture during electrospark processing increases the magnitude and continuity of the resulting coating.

Закалка проводится с применением ТВЧ, при которой нагреву подвергается только сторона лезвия, не покрытая износостойким сплавом. С целью повышения прочности и улучшения вязкости без значительного снижения твердости после закалки выполняется низкотемпературный отпуск.Hardening is carried out using a high-frequency alloy, in which only the side of the blade that is not coated with a wear-resistant alloy is subjected to heating. In order to increase strength and improve viscosity without significantly reducing hardness after quenching, low-temperature tempering is performed.

Claims

Способ восстановления плужных лемехов, включающий удаление изношенной рабочей части плужного лемеха, изготовление и закрепление новой рабочей части из среднеуглеродистой стали в виде сменной пластины, при этом ее затачивают и упрочняют путем нанесения износостойкого покрытия, отличающийся тем, что закрепление сменной пластины производят сваркой, а нанесение износостойкого покрытия - электроискровым методом в смеси защитных газов, содержащей аргон и 17-25% углекислого газа, при этом после нанесения износостойкого покрытия на сменную пластину выполняют закалку ТВЧ ее неупрочненной стороны. A method of restoring plow shares, including removing the worn working part of the plow share, manufacturing and securing a new working part from medium carbon steel in the form of a replaceable plate, while sharpening and hardening by applying a wear-resistant coating, characterized in that the fixing of the replaceable plate is made by welding, and the application wear-resistant coating - by the spark method in a mixture of protective gases containing argon and 17-25% carbon dioxide, while after applying the wear-resistant coating to a replaceable the hardener performs hardening of the HDTV of its unstrengthened side.