DSc in Engineering
д.т.н.
PhD in Pedagogik
к.пед.н.
The presence of intensive cultivation of agricultural crops in modern agriculture contributes to the in-creased wear rate of plowshares due to high plowing speeds. The use of well-known hardening methods is reduced to the use of hard alloys as coatings for working surfaces, which currently does not allow that currently does not allow to achieve a significant increase in the resource of the ploughshares, especially their frame (if the ploughshare is composite). The reason for this is the absence of an anti-abrasive coating over the entire volume of the friction surface of the part, which limits the working condition, which reaches 50 or more millimeters (undercutting-blade area). Such a significant value allows the use of various technological options to improve the resistance to abrasive wear, including the use of abrasion-resistant materials of different nature. Therefore, the task was to develop and test in real conditions the hardening technology, which provides a significant increase in abrasive resistance and durability, while maintaining the geometric parameters established by the technical conditions when performing agrotechnical requirements for tillage. The proposed technological process of hardening consists in surfacing the blade on the back side of the frame of the composite plowshare with a hard alloy. On the working surface, two rollers of increased hardness are formed along the edges of the blade and undercut areas, and the gap between them is filled with a glue-resin abrasive resistant composite. In this case, the entire area of the working surface (friction surface) of the undercutting-blade part is covered by reinforcing coatings (weld metal and composite). As a result of testing the developed hardening technology with the use of high-hardness alloys and an abrasion-resistant epoxy-based polymer composite with gravel filler, the durability of parts was increased by a factor of 1,6 compared with factory-made components.
Присутствие в современном земледелии интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур способствует повышенной интенсивности изнашивания плужных лемехов вследствие высоких скоростей пахоты. Применение известных методов упрочнения сводится к использованию твердых сплавов в качестве покрытий рабочих поверхностей, что в настоящее время не позволяет достичь существенного увеличения ресурса лемехов, особенно их остовов (если лемех составной). Причиной этого следует считать отсутствие противоабразивного покрытия по всему объему поверхности трения детали, лимитирующей работоспособное состояние, которая достигает до 50 и более миллиметров (подрезающе-лезвийная область). Столь значительная величина позволяет использовать различные технологические варианты повышения стойкости к абразивному изнашиванию, включая применение абразивостойких материалов различной природы. Поэтому была поставлена задача по разработке и проверке в реальных условиях технологии упрочнения, которая обеспечивает значительное повышение абразивной стойкости и ресурса при сохранении геометрических параметров, установленных техническими условиями при выполнении агротехнических требований в процессе обработки почвы. Предлагаемый технологический процесс упрочнения состоит в наплавке лезвия на тыльной стороне остова составного плужного лемеха твердым сплавом; на рабочей поверхности формируются два валика повышенной твердости по границам лезвийной и подрезающей областей, а промежуток между ними заполняется клееполимерным абразивостойким композитом. При этом вся площадь рабочей поверхности (поверхности трения) подрезающе-лезвийной части охватывается упрочняющими покрытиями (наплавленным металлом и композитом). Апробация разработанной технологии упрочнения с применением сплавов повышенной твердости и абразивостойкого полимерного композита на эпоксидной основе с гравийным наполнителем показала увеличение ресурса деталей в 1,6 раза в сравнении с изделиями заводского исполнения.