автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Технология восстановления кулачков распределительных валов плазменной наплавкой

кандидата технических наук
Шиповалов, Александр Николаевич
город
Москва
год
2010
специальность ВАК РФ
05.20.03
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Технология восстановления кулачков распределительных валов плазменной наплавкой»

Автореферат диссертации по теме "Технология восстановления кулачков распределительных валов плазменной наплавкой"

На правах рукописи

Шиповалов Александр Николаевич

ТЕХНОЛОГИЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ КУЛАЧКОВ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ВАЛОВ ПЛАЗМЕННОЙ НАПЛАВКОЙ

Специальность 05.20.03. - Технологии и средства технического

обслуживания в сельском хозяйстве

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2010

2 5 "0Я ?0Ю

004614237

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Российский государственный аграрный заочный университет» (ФГОУ ВПО РГАЗУ).

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Юдин Владимир Михайлович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Мороз Владимир Петрович;

кандидат технических наук Фадеев Лиман Лазаревич

Ведущая организация: Федеральное государственное научное

учреждение «Росинформагротех» (ФГНУ «Росинформагротех»)

Защита состоится « » ноября 2010 г. в <<_^_>> часов на заседании диссертационного совета Д 220.056.03 в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Российский государственный аграрный заочный университет» по адресу: 143900, Московская область, г. Балашиха, Леоновское шоссе, д. 13.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО ГРАЗУ. Автореферат разослан «й5> 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, профессор

Мохова О.П.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Важным резервом снижения издержек в агропромышленном комплексе при производстве продукции является обеспечение высокой надёжности эксплуатируемого оборудования и техники. Поэтому остаются актуальными исследования, направленные на разработку современных технологических процессов восстановления и упрочнения деталей.

При ремонте деталей газораспределительного механизма двигателя внутреннего сгорания определённую сложность представляет восстановление кулачков распределительного вала. Существующие в настоящее время способы их восстановления не нашли широкого распространения в силу ряда экономических, технологических и экологических причин.

Повышение эффективности и снижение трудоёмкости ремонта сельскохозяйственной техники непосредственно связано с использованием современных способов восстановления деталей и новых материалов. К числу таких способов относится плазменная наплавка, которая позволяет использовать порошковые износостойкие наплавочные сплавы, обеспечивающие повышение срока службы деталей.

Цель работы. Разработать технологию восстановления кулачков распределительных валов двигателей внутреннего сгорания плазменной наплавкой, обеспечив при этом их ресурс не ниже ресурса новых.

Объект и предмет исследования. Объектом исследований являются распределительные валы двигателей внутреннего сгорания.

Предметом исследования являются наплавочные материалы, технология восстановления кулачков, копирование профиля кулачков, дозирование наплавочных порошков питателями барабанного типа.

Достоверность результатов исследований подтверждается использованием стандартных, общепринятых методов исследований, современных контрольно-измерительных приборов, оборудования и инструмента, применением математической обработки информации, достаточной повторностью экспериментов, стендовыми и эксплуатационными испытаниями.

Научная новизна состоит в теоретическом обосновании геометрических параметров порошкового питателя, параметров разработанного копировального устройства во взаимосвязи с геометрическими параметрами защитного сопла плазмотрона, применяемых наплавочных порошков, в исследовании износов распределительных валов двигателей ЯМЗ-238НБ, структуры и состава наплавленного металла, влияния режимов наплавки на формирование профиля наплавляемого кулачка. В исследовании эксплуатационных свойств (износостойкости) наплавленных слоев и деформации валов после наплавки.

Практическая ценность работы заключается в разработке технологии восстановления кулачков распределительных валов плазменной наплавкой, обеспечивающей увеличение их ресурса в 2-3 раза. Предложены расчётные

формулы для проектирования порошковых питателей барабанного типа с заданными расходными характеристиками.

Реализация результатов исследований. Результаты теоретических и экспериментальных исследований внедрены в ЗАО НПО «Техноплазма» в г. Балашиха, а также используются в учебном процессе ФГОУ ВПО РГАЗУ.

Научные положения, выносимые на защит}"

1. Теоретическое обоснование введения А1 в состав порошковых наплавочных материалов, содержащих М, Бе, Сг, В, обеспечивающего повышение твёрдости металлов и повышение износостойкости покрытий за счёт образования мелкокристаллической структуры в наплавленном металле.

2. Аналитические зависимости расхода порошкового материала от геометрических параметров питателя.

3. Обоснование параметров копировального устройства во взаимосвязи с геометрическими параметрами защитного сопла плазмотрона и геометрией профиля кулачка распределительного вала.

4. Результаты экспериментальных исследований износов распределительных валов двигателей ЯМЗ-2Э8НБ, структуры и состава наплавленного металла, влияния режимов наплавки на формирование профиля кулачка, износостойкости наплавленных слоев и деформации валов после наплавки.

5. Технология восстановления кулачков распределительных валов.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы были

доложены, обсуждены и одобрены на научно-практических конференциях ФГОУ ВПО РГАЗУ в 2005-2010 г.; Международной научно-технической конференции «Научные проблемы развития ремонта, технического обслуживания машин, восстановления и упрочнения деталей» (Москва, ГНУ ГОСНИТИ, 2009); Международной практической конференции-выставке «Технология ремонта, восстановления, упрочнения и обновления машин, механизмов, оборудования и металлоконструкций» (Санкт-Петербург, 2003); демонстрировались на выставке «Золотая осень» (г. Москва, ВВЦ, 2009); на выставке «Агросалон» (Крокус Экспо, 2009); расширенном заседании кафедры надежности и ремонта машин им. И.С. Левитского в 2010 г.

Публикации. По теме диссертационной работы получено 3 авторских свидетельства на изобретения, опубликовано 6 научных статей, в том числе в рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав и общих выводов. Работа изложена на 154 страницах машинописного текста, содержит 13 таблиц, 55 рисунков, список использованной литературы из 162 наименований и 4 приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Состояние вопроса и задачи исследования

На основании анализа существующих технологий восстановления кулачков распределительных валов двигателей внутреннего сгорания показана актуальность создания технологического процесса, обеспечивающего высокие показатели износостойкости кулачков.

Технологии плазменной наплавки нашли применение при восстановлении деталей сельскохозяйственной техники благодаря работам И.С. Левитского, В.М. Кряжнова, М.М. Севернёва, А.И. Сидорова, Н.М. Ожегова, Н.Н. Подлекарева и других учёных. В основном эти технологии применяются при ремонте деталей цилиндрической формы. Кулачки распределительных валов имеют сложную геометрическую поверхность и в зависимости от механизма взаимодействия с толкателем, работают в условиях трения скольжения либо трения качения. В процессе работы они воспринимают нагрузки, соизмеримые с предельно-допустимыми нагрузками для материала распределительного вала.

На этом основании нами была поставлена цель исследовать и разработать технологию восстановления распределительных валов двигателей внутреннего сгорания плазменной наплавкой с ресурсом не ниже новых.

В соответствии с поставленной целью определены следующие основные задачи исследований:

- обосновать требования к свойствам наплавляемых материалов;

- обосновать модернизацию установки для плазменной наплавки кулачков распределительных валов;

- провести анализ износа распределительных валов;

- провести экспериментальные исследования по плазменной наплавке кулачков распределительных валов, исследовать и оптимизировать режимы наплавки кулачков, исследовать твёрдость, структуру, износостойкость наплавленных слоев, деформации валов;

- провести эксплуатационные испытания восстановленных распределительных валов;

- разработать технологию восстановления распределительных валов и определить её технико-экономическую эффективность.

2. Теоретическое обоснование плазменной наплавки кулачков распределительных валов

Работа кулачковых механизмов характеризуется в первую очередь сильно выраженным динамическим нагружением трущихся поверхностей, поэтому важным условием долговечной работы кулачкового механизма является высокая твёрдость металла.

Требование обеспечения высокой твёрдости кулачка могут удовлетворить порошковые сплавы на основе железа и никеля, содержащие в своём составе Сг,

В, С, которые, по нашим предположениям, в процессе наплавки кулачков распределительных валов будут трансформироваться в соединения Сг-С, Сг-В, Бе-В, №-В.

Мы предполагаем что введение алюминия в состав наплавочных порошков кроме раскисляющего действия создаст условия для образования на поверхности расплавленного металла плёнки из оксидов алюминия в результате реакции, сопровождаемой окислением алюминия присутствующим в порошке кислородом воздуха:

4А! + 302 = 2А1203 (1)

Мы предполагаем также, что оксиды алюминия не в полном объёме всплывают на поверхность, существенная их доля остаётся внутри расплавленного металла в виде твёрдых частиц, представляя собой центры кристаллизации. За счёт этого снижается выгорание легирующих элементов и должна образовываться мелкозернистая структура с увеличенным объёмным содержанием твёрдой фазы в виде соединений Сг-С, Сг-В, обеспечивающая рост твёрдости и износостойкости наплавленного металла, что требуется в условиях работы кулачковой пары.

В виду отсутствия оборудования для копирования поверхности кулачка при его наплавке, а также низкой надёжности порошковых питателей, не обеспечивающих равномерной и точной дозировки порошка, исследования по созданию универсальной установки для наплавки распределительных валов велись по пути совершенствования порошкового питателя и разработки копировального устройства для механизированной наплавки кулачков.

Нами предложена конструкция питателя, обеспечивающая стабильную подачу порошка при любых расходах в условиях длительной работы, она может быть выполнена в трёх вариантах исполнения (рис. 1.).

¡УГ.У.

Ли

га

1}-----

Ж

а

Рис. 1. Варианты исполнения порошкового питателя барабанного типа: а - втулка расположена над барабаном; б - втулка опирается на обод барабана; в - втулка опирается на конический барабан.

В общем виде расход порошкового присадочного материала для питателя с гладким цилиндрическим барабаном можно выразить функцией:

Q = f(D,d,H,n,pq>), (2)

где Q - расход порошка, г/мин; D - диаметр барабана, мм; d -внутренний диаметр втулки, мм; Н - величина зазора между торцом втулки и поверхностью барабана, мм; п - частота вращения барабана, мин"1; р -насыпная плотность порошка, г/см3; ср - угол естественного откоса порошка, градус.

С помощью параметров d, Н, <р определяется площадь поперечного сечения усечённого конуса (S), который образует порошок на барабане, высыпаясь из втулки (рис. 1.а). Параметры D и п дают возможность определить объёмный расход, а параметр р - преобразовать его в массовый расход порошка. Таким образом, расход порошкового присадочного материала определяется формулой:

Q = S-V-p (3)

Для питателя с гладким барабаном и втулкой, расположенной над барабаном на расстоянии Н (рис. 1.а) расход порошкового материала определяется формулой:

Q= H(d + Hcig9)uDnp (4)

Для питателя с гладким барабаном и втулкой, взаимодействующей с ободом барабана (рис. 1.6) расход порошкового материала определяется формулой:

Q = Н (d + 0,5 Н c/g <р) я D n р (5)

Питатель, в котором втулка взаимодействует с конической поверхностью барабана (рис. 1.в) расход зависит кроме указанных выше параметров также и от угла наклона образующей барабана. В этом случае площадь поперечного сечения усечённого конуса образуемого порошком на барабане, определяется формулой:

.. , sin2a

S = 0,5 d cos а • sin а + 0,5 d (6)

После преобразований в формуле (6) расход порошка можно выразить формулой:

Q = 0,5 d2 sin а (ctg а + ctg ß) л D n p, (7)

где: а - угол наклона образующей барабана; ß - угол между образующей барабана и образующей усечённого конуса, формирующегося порошком на барабане (ß = ср - а).

Предложенные формулы (4), (5), (7) позволяют производить расчёты расхода порошкового материала.

Зная плотность порошка, угол его естественного откоса, а также кинематические характеристики привода барабана, можно, на примере формулы (4), рассчитать конструктивные параметры порошкового питателя, задаваясь размером внутреннего диаметра втулки:

+ (рутр

Аналогичная задача решается для порошковых питателей барабанного типа двух других исполнений, расходные характеристики которых выражаются формулами (5), (7).

Кулачок распределительного вала в поперечном сечении представляет собой замкнутую поверхность с изменяющейся по контуру кривизной. Большая часть замкнутой поверхности представляет собой цилиндр, ось этого цилиндра является одновременно осью вращения для других кулачков и цилиндрических рабочих поверхностей распределительного вала. Совмещение поверхности изношенного кулачка по продольной оси и угловому расположению с эталонной поверхностью копира создаёт условие для применения разработанного нами механического копировального устройства (рис. 2), в

Рис. 2. Схема копировального устройства наплавочной установки 1 - копир; 2 - изношенный кулачок; 3 - щуп; 4 - плазмотрон; 5 - каретки;

6 - направляющая; 7 - муфта; 8 - штанга.

В копировальном устройстве копир 1 соосно соединён через муфту 7 с изношенным кулачком 2. Щуп 3, опираясь на поверхность копира 1 через каретки 5, установленные на направляющей 6, передаёт, при одновременном вращении копира и кулачка, качательное движение плазмотрону 4. За счёт согласованного вращения кулачка вместе с копиром и качательного движения щупа и плазмотрона, при условии равенства расстояний между осью щупа и осью направляющей с одной стороны, и осью плазмотрона и осью направляющей, с другой стороны, создаётся условие эквидистантного повторения плазмотроном профиля кулачка. При копировании поверхности кулачка на предложенном устройстве, точка пересечения продольной оси плазмотрона с торцовой поверхностью защитного сопла плазмотрона должна находиться на расстоянии, обеспечивающем эффективную газовую защиту наплавляемой поверхности. Причём при наплавке набегающей и сбегающей части поверхности кулачка продольная ось плазмотрона будет находиться под углом к этим поверхностям (рис. 3.).

Рис. 3. Расположение плазмотрона при копировании сбегающей поверхности кулачка

а - угол между касательной к сбегающей поверхности профиля кулачка и воображаемой осью его симметрии; р - угол поворота оса симметрии кулачка при наплавке: у - гол поворота штанги копировального устройства; ф - угол между осью плазмотрона и касательной к сбегающей поверхности кулачка

Угол 9 при наплавке сбегающей поверхности профиля кулачка определяется из выражения:

9 = а + р-у (9)

Угол ф накладывает ограничения на конструкцию нижней части анодного узла плазмотрона, в частности на диаметр и угол конуса защитного сопла. Наружный диаметр защитного сопла плазмотрона можно определить из рисунка 4., он должен быть меньше 2г, где г рассчитывается по формуле:

г = Н^<р-—, (10)

5ту/

Необходимость меньшего значения, чем 2г, для диаметра защитного сопла плазмотрона обусловлена требованием гарантированного отсутствия контакта защитного сопла плазмотрона с наплавляемой поверхностью. В противном случае произойдёт замыкание электрической цепи и в плазмотроне возникнет несанкционированная «дежурная» дуга, процесс наплавки прервётся.

Г

Рис. 4. Схема к расчёту диаметра защитного сопла плазмотрона Я - расстояние от торца защитного сопла плазмотрона, при котором обеспечивается эффективная газовая защита зоны наплавки; А - толщина наплавляемого слоя; г - расстояние между продольной осью плазмотрона до наплавленной поверхности в плоскости защитного

сопла; у = (90° - (р)

Создание зазора между соплом и наплавленной поверхностью в 2 мм и более создаст, по нашему мнению, надёжное условие для предотвращения замыкания электрической цепи. На этом основании максимальное значение диаметра d сопла плазмотрона равно:

d=2(r-2). (11)

Угол наклона образующей конуса защитного сопла плазмотрона, как видно из рис. 4, может быть равен или меньше угла (р. Обозначенные выше ограничения на геометрические параметры защитного сопла необходимо учитывать при выборе плазмотрона или при его конструировании.

3. Методика экспериментальных исследований

На различных этапах исследований использовали образцы, изготовленные из стали 45 ГОСТ 1050 - 88.

В качестве наплавочных материалов использовали порошки самофлюсующихся сплавов ПР-Н70Х17С4Р4, ПР-Н77Х15СЗР2 (ТУ14-1-3785-84) и порошок высоколегированного чугуна ПГ-ФБХб-2 (ГОСТ 21448-75), а также смеси этих порошков с 2-5% алюминия марки АСД-Т. В качестве плазмообразующего и защитного газа был выбран инертный газ аргон высшего сорта ГОСТ 10157-79.

Для выявления степени износа проводили микрометраж 93 распределительных валов. При этом использовали микрометры МК 50-2, МК 75-2 ГОСТ 6507-90, глубиномер микрометрический ГОСТ 7470-78 с остроконечным измерительным стержнем из твёрдого сплава, индикатор часового типа ИЧ 10 класс 1 ГОСТ 577-68.

Эксперименты по наплавке кулачков проводили на установке с копировальным устройством, укомплектованной источником типа УПС-301 с регулируемыми параметрами: по току - 4-315 А; по напряжению - 18-50 В. Контроль электрических параметров осуществляли по приборам класса точности 0,5. В установке использовали плазмотрон для порошковой наплавки на прямой полярности наружный диаметр защитного сопла 17 мм. Угол конуса защитного сопла плазмотрона 60°.

Измерение твёрдости поверхностей проводили по методу Роквелла на приборе ТК-2 (ГОСТ 9013-59) и по методу Виккерса на приборе ТП (ГОСТ 2999-75). Твердость материалов, измеренных по методу Роквелла, переводили в единую шкалу твёрдости НЯСэ (ГОСТ 8.064-79). Микротвёрдость измеряли на приборе ПМГ-3 в соответствии с ГОСТ 9450-76.

Структуру наплавленного металла исследовали с помощью микроскопа «Neophot-21». Рентгеноструктурный фазовый анализ проводили с помощью дифрактометра ДРОН-2,0 при напряжении 30 КВ и силе тока 20 мА с использованием Со-Ка и Fe- Ка излучения (с Fe - светофильтром). Качественный элементный микроанализ проводили на растровом электронном микроскопе модели JSM-V3 фирмы «Jeol», укомплектованном рентгеновским спектрометром. Информацию о составе металла на межфазных границах

регистрировали с помощью фотокамеры в виде качественных концентрационных кривых. В Ка излучении Бе, Сг, №, А1, 81, Мп.

Остаточные напряжения определяли методом электролитического травления.

Лабораторные испытания на изнашивание проводили на машине трения СМЦ-2. При испытаниях образцов на контактную усталость руководствовались ГОСТ 25.501-78. Схема испытаний «ролик-ролик» при фрикционном качении, нормальные напряжения в зоне контакта образцов составляли 1073 МПа. Повторкость опытов — пятикратная определяли в соответствии с ГОСТ17510~ 79 для плана [МЖ]. Испытания образцов в условиях трения скольжения производили в соответствии с РД-50-662-88 и ГОСТ 23.224-86 для группы «А» по схеме ролик-ролик, Привод осуществляли на испытываемый образец, контртело закрепляли от проворачивания, нормальные напряжения в зоне контакта образцов составляли 767 МПа. Повторность опытов пятикратная. Износ образцов определяли весовым методом. Взвешивание производили на весах ВЛА-200 с точностью до 0,1 мг.

Для установления математической зависимости толщины (У) наплавленного слоя от тока наплавки (Х0, скорости наплавки (Х2) и расхода порошкового присадочного материала(Хз) был выбран полный факторный эксперимент 23 с равномерным дублированием опытов. Границы варьирования независимых переменных определяли на основании анализа априорной информации. В соответствии с выбранным планом рандомизировали во времени 8 опытов. Каждый опыт повторяли три раза.

Исследование деформации распределительных валов проводили по трём параметрам: прогибу вала; нарушению углового расположения кулачков; изменению линейных размеров. Повторность опытов десятикратная.

Эксплуатационные испытания проводили в соответствии с планом [ЖЛ] ГОСТ 17510-79.

Оценку точности экспериментальных данных проводили по известным методикам-ГОСТ 11.002-73, ГОСТ 11.004-74,ГОСТ 8.207-76,ГОСТ 8.011-72.

4. Результаты экспериментов и их обсуждение

Анализ износа распределительных валов ЯМЭ-238НБ показал, что 52% валов имеют кулачки с дефектом, требующим ремонта. У 32% валов необходимо ремонтировать кулачки, восстанавливая их исходный профиль. Количество изношенных и требующих восстановления кулачков на одном валу колеблется от одного до шести. У 70% подлежащих восстановлению валов изношено один - два кулачка.

Расходные характеристики порошкового питателя. Результаты экспериментов для питателя с коническим барабаном диаметром 32 мм в зоне контакта и втулкой диаметром ё, а также расчётные значения расхода порошка, выполненные по формуле (8), представлены на рис. 5, 6. Средняя относительная погрешность экспериментальных и расчётных данных не

превышает 10%, что позволяет использовать формулы для определения расхода порошка с достаточной для практических целей точностью.

№ О.П

да

г

о,и

" виг":

го ео *от!Г/оо

т м

0,96

1

' ом

Л-

20 ¿¡а бо &о

т

МиН'

Рис. 5. График зависимости расхода порошка ПР-Н77Х15СЗР2 от частоты вращения

а: а - й - 3 мм; б - <1 = 4 мм;-----расчётная зависимость;

— - экспериментальная зависимость.

Следует отметить, что такой питатель обеспечивает точную и равномерную подачу порошка.

кг/ч

2А0

Щ

и

0,56

О,И

о го 4о ео 8омм-/оа

Я'-

Рис. 6. График зависимости расхода порошка ПР-Н77Х15СЗР2 от частоты вращения барабана для втулки с внутренним диаметром ё = 5 мм: -----расчётная зависимость; ■■ - экспериментальная зависимость.

Выбор схемы наплавки кулачков. Эксперименты показали, что лучшие результаты были получены при наплавке с колебаниями плазмотрона на ширину кулачка за два прохода. Процесс наплавки начинали на вершине кулачка, а завершали на противоположном участке цилиндрической части, второй проход осуществляли аналогично первому, но с перекрытием наплавляемых слоев.

Исследование структуры, твёрдости н состава наплавленного металла. Структура металла наплавленного порошком ПР-Н77Х15СЗР2 состоит из матрицы микротвёрдостью 3040-3400 МПа и твёрдых включений микротвёрдостью 11800-13200 МПа. Объёмное содержание твёрдой фазы составляет 20%. Металл, наплавленный порошком ПР-Н70Х17С4Р4, даёт аналогичную структуру. Микротвёрдость матрицы составляет 3670-4130 МПа, включений - 12180-13820 МПа. Содержание твёрдой фазы, возрастающей до 27% объёма. Структура металла наплавленного этими порошковыми сплавами в смеси с алюминием отличается повышением содержания твёрдой фазы, составляющей 45 % объёма для композиции ПР-Н77Х15СЗР2 + 2-5% А1 и 55% объёма для композиции ПР-Н70Х17С4Р4 + 2-5% А1. Наличие алюминия вызывает повышение микротвёрдости матрицы до 3800-4200 МПа для порошка ПР-Н77Х15СЗР2 и 5050-5500 МПа для порошка ПР-Н70Х17С4Р4. Микротвёрдость твёрдой фазы практически не изменяется, а её распределение в наплавленном металле более равномерно, чем при наплавке порошков без алюминия. Результаты рентгеноструктурного анализа в сочетании с микрорентгеноспектральным анализом показали, что матрица представляет

13

собой твёрдый раствор на основе № и она легирована 81, Мп, при добавке в сплав А1 - алюминием. Твёрдая фаза наплавленного металла состоит из соединений Сг2В, СгуСб, Сг7С3 и интерметаллида Сг2№.

При наплавке порошком ПГ-ФБХ6-2 твёрдость вершин кулачков составляет 59-62 ЬЖСэ и 61-64 НЯСэ при наплавке его смесью с алюминием. Микроструктура наплавленного металла имеет структуру заэвтектического чугуна, матрица которого представляет собой твёрдый раствор у - Ре, а включения в виде игл и шестигранников являются соединениями Сг7С3, Сг2зС6, Сг2В, в структуре имеется также соединение РеВ. Микротвёрдость включений находится в пределах 10100-11900 МПа. Твёрдость матрицы составляет 64007000 МПа и увеличивается до 6500-7100 МПа с введением в исходный порошок алюминия. Алюминий способствует также увеличению объёмной доли карбидов и боридов хрома в наплавленном металле с 35% для исходного порошка до 55%. Качественный элементный анализ показал, что основная часть алюминия распределена в матрице металла

Увеличение объёмного содержания твёрдой фазы в наплавленном металле связано с присутствием оксида алюминия, вызывающего увеличение скорости кристаллизации металла и снижение степени выгорания основных легирующих элементов.

Глубина проплавления основного металла при наплавке составляет 0,3 -0,55 мм, что обеспечивает переплавление дефектного слоя, образующегося при работе на набегающей части кулачка распределительного вала.

Оптимизация режимов наплавки кулачков. Исследования режимов наплавки проводили с использованием порошковой смеси ПГ-ФБХ6-2 + 2-5% А1 на кулачках распределительных валов двигателей ЯМЭ-238НБ. После математической обработки экспериментальных данных и перехода от кодированных значений к натуральным, уравнения регрессии имеют вид:

- для вершин кулачков

Ь = 2,768 + 0,0061 - 2,Ш - 2,3530 + 2,667У<3;

- для цилиндрической части

Ь = 1,418 + 0,00761 - 1,81 IV +1,758(3.

Распределение напряжений в наплавленном металле. В наплавленном металле возникают растягивающие остаточные напряжения, которые меняют знак при переходе в основной металл. Наименьшее значение напряжений у поверхности образцов объясняется наличием дефектного слоя, образующегося после механической обработки

Испытания образцов в условиях трения качения. Лучшие показатели износостойкости по результатам лабораторных испытаний имеют образцы, наплавленные композицией порошка ПГ-ФБХ6-2 + 2-5% АЬ, они изнашиваются равномерно на участке до (1,2-1,5) -10б циклов нагружения, это даёт основание утверждать, что предел контактной выносливости сплава при данных условиях испытаний наиболее высок.

Ыт (г*

Рис. 7. Зависимость износа образцов и контртел от числа циклов нагружения при испытаниях в условиях трения качения 1 - сталь 45; 2 - ПГ-ФБХ6-2; 3 - ПГ-ФБХ6-2 + 2-5 % А1; 4 - ПР-Н70Х17С4Р4; 5 - ПР-Н70Х17С4Р4 + 2-5 % А1; 6 - ПР-Н77Х15СЗР2; 7 - ПР-Н77Х15СЗР2 + 2-5 % А1.

Наименьший износ имеют контртела, работающие в паре с наплавленными этой композицией образцами. Высокий предел контактной выносливости наплавленных образцов порошковой смесью ПГ-ФБХ6-2 + 2-5% А1 можно объяснить тем, образцы имеют высокую твёрдость поверхности. Растягивающие начальные остаточные напряжения в поверхностных слоях образцов играют менее заметную роль. Вероятно, происходит изменение напряжений вследствие протекающих в поверхностных слоях пластических деформаций.

Испытания образцов в условиях трения скольжения. Результаты исследований представлены показателем интенсивности изнашивания (рис. 8). То есть отношением значения износа к пути трения, составляющему 5655 м.

3:"

I

■з /

М39&

1С/Ю

I

мш

щю

\0Hv5ta *Чф

те

нут, 5

М740

7

Рис. 9. Относительная износостойкость образцов и контртел 1 - сталь 45; 2 - ПР-Н70Х17С4Р4; 3 - ПР-Н70Х17С4Р4 + 2-5 % А1;

4 - ПР-Н77Х15СЗР2; 5 - ПР-Н77Х15СЗР2 + 2-5 % А1: б - ПГ-ФБХ6-2;

7 - ПГ-ФБХ6-2 + 2-5 % А1.

Лучпше показатели износостойкости имеют образцы, наплавленные композициями ПР-Н70Х17С4Р4 + 2-5% А1, ПР-Н77Х15СЗР2 + 2-5% А1. Их износостойкость в 3,2 и 2,9 раза выше износостойкости эталонного образца. Относительная износостойкость контртел, работающих с этими образцами, выше соответственно на 40 и 30%. Высокая износостойкость этих образцов объясняется высоким содержанием карбидов и боридов хрома в пластичной матрице

Результаты исследования деформации валов. Радиальная деформация при наплавке вершины кулачка распределительного вала больше, чем при наплавке всего профиля. Так, прогиб вала после наплавки вершины шестого выпускного кулачка составляет 0,46-0,48 мм, а при наплавке всего профиля этого кулачка - 0,26-0,28 мм. Стрелы прогиба вала от наплавки нескольких кулачков не лежат в одной плоскости. Их направление и величину можно определить как векторную сумму прогибов на каждой шейке от наплавки отдельных кулачков. Изменение линейных размеров возникает при наплавке полного профиля кулачка. От наплавки двух кулачков произойдёт укорочение вала на 0,05 мм, что составляет 5 % от поля допуска на длину вала. Изменения углового расположения кулачков распределительных валов вследствие наплавки не происходит.

Результаты эксплуатационных испытаний. Наплавленные кулачки обладают более высокой износостойкостью по сравнению с новыми. Лучшие эксплуатационные свойства имеют кулачки, наплавленные порошковой смесью ПГ-ФБХ6-2 + 2-5% А1, их интенсивность изнашивания в три раза ниже по сравнению с новыми кулачками и в 1,5 раза ниже интенсивности изнашивания кулачков наплавленных порошковой смесью ПР-Н70Х17С4Р4 + 2-5% А1. Снижается также интенсивность изнашивания роликов, которые работают с восстановленными кулачками.

5. Технологический процесс и его технико-экономическая эффективность

Проведённые исследования позволили разработать и предложить ремонтным предприятиям технологии восстановления кулачков распределительных валов двигателей ЯМЗ-238НБ, ЯМЗ-240Б, СМД-14, СМД-62, 3M3-53, КАМАЗ-740, Cat 3116. Технология включает в себя следующие операции: очистку, дефекгацию, наплавку, правку, механическую обработку.

Экономический эффект от внедрения предлагаемой технологии восстановления распределительных валов двигателей ЯМЗ-238НБ составит 1232 тыс. рублей при годовой программе восстановления 500 штук, что подтверждает целесообразность их восстановления.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Основными дефектами распределительных валов двигателей являются: износ кулачков, опорных шеек, а также прогиб. Восстановления исходного профиля кулачков нанесением слоя металла требует не менее 32 % распределительных валов.

2. Теоретически обосновано и экспериментально подтверждено введение А1 в состав порошковых наплавочных материалов, содержащих Ni, Fe, Сг, В, обеспечивающего повышение твёрдости металлов на 30 - 90 единиц по Виккерсу и повышение износостойкости покрытий за счёт образования мелкокристаллической структуры в наплавленном металле.

3. Получены аналитические зависимости расхода порошкового материала от геометрических параметров предложенного автором питателя, которые адекватно описывают процесс дозирования порошка и позволяют использовать их в расчётах расходных характеристик питателя для наплавки кулачков распределительного вала.

4. На основании полученных автором аналитических зависимостей геометрических параметров копировального устройства, защитного сопла плазмотрона и кулачка распределительного вала разработано устройство, позволяющее вести наплавку кулачков в автоматическом режиме.

5. Исследование режимов наплавки показало, что необходимая толщина слоя для получения исходного профиля кулачка распределительного вала ЯМЗ-238НБ образуется в результате восстановления при следующих режимах:

- ток наплавки вершины кулачка - 150 А, скорость наплавки - 1,57 мм/с, расход порошка - 0,72 кг/ч;

- ток наплавки цилиндрической части - 170 А, скорость наплавки - 1,62 мм/с, расход порошка - 0,6 кг/ч.

Режимы обеспечивают наибольшую производительность процесса наплавки.

6. Экспериментально подтверждено, что введение в состав порошков 2-5 % алюминия ведёт к увеличению более чем в 2 раза содержание твёрдой фазы, а также вызывает повышение микротвёрдости матрицы до 3800-4200 МПа для порошка ПР-Н77Х15СЗР2 и 5050-5500 МПа для порошка ПР-Н70Х17С4Р4. Матрица представляет собой твёрдый раствор на основе Ni и она легирована Si, Мп и А1. Твёрдая фаза наплавленного металла состоит из соединений Сг2В, Сг2зСб, СГ7С3 и интерметаллида Cr2Ni. Микроструктура наплавленного металла порошком ПГ-ФБХ6-2, содержащего 2-5% А1, имеет структуру заэвтектического чугуна, матрица которого представляет собой твёрдый раствор у - Fe, а включения в виде игл и шестигранников являются соединениями СГ7С3, Сг23Сб, Сг2В, в структуре имеется также соединение FeB. Микротвёрдость твёрдой фазы находится в пределах 10100-11900 МПа, а матрицы - 6500-7100 МПа. Алюминий способствует также увеличению твёрдой фазы с 35% до 55%.

7. Испытания образцов на контактную усталость показали, что лучшими свойствами обладают слои, наплавленные композицией порошка ПГ-ФБХ6-2 в смеси с 2-5% алюминия, а испытания образцов в условиях трения скольжения показали, что лучшие свойства имеют покрытия, наплавленные самофлюсующимся сплавом ПР-Н70Х17С4Р4 в смеси с 2-5% алюминия. Его относительная износостойкость в 3,2 раза выше износостойкости эталонных образцов.

Для наплавки кулачков, работающих с роликовыми толкателями, рекомендуется использовать порошок ПГ-ФБХ6-2 в смеси с 2-5% Al, а работающих в условиях трения скольжения - порошок ПР-Н70Х17С4Р4 с 2-5% А1.

8. На основании проведённых исследований разработана и внедрена в НПО «Техноплазма» технология восстановления плазменной наплавкой кулачков распределительных валов двигателей ЯМЭ-238НБ, ЯМЗ-240Б, Cat-3116, КАМАЗ-740, 3M3-53, СМД-14, СМД-62. Ресурс восстановленных кулачков в два - три раза превышает ресурс новых, что подтверждают результаты эксплуатационных испытаний. Экономический эффект от внедрения технологии составляет 1232тыс. рублей при программе 500 штук.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. A.c. 1382612 СССР, В 23 К 9/04. Устройство для восстановления наплавкой поверхностей тел вращения с изменяющейся по контуру кривизной / А.Н. Шиповалов, А.И. Сидоров; ВСХИЗО (СССР). - № 4102351/30-27; Заявл. 20.05.86; Опубл. 23.03.88, Бюл. № И.

2. A.c. 1280783 СССР, В 23 К 9/18, G 01 F 11/10. Порошковый питатель / А.Н. Шиповалов, В.И. Астахин, А.И. Сидоров; ВСХИЗО (СССР). - № 3887930/25-27; Заявл. 25.04.85.

3. A.c. 1302561 СССР, В 23 К 9/18, G 01 F 11/10. Порошковый питатель / А.И. Сидоров, Г.А. Храпков, А.Н. Шиповалов, A.B. Синичкин, В.И. Астахин; ВСХИЗО (СССР). 3912704/25-27; Заявл. 05.05.85.

4. Шиповалов А.Н. Выбор схемы и оптимизация режимов наплавки кулачков распределительных валов двигателей ЯМЗ-238НБ // Эксплуатация и ремонт сельскохозяйственной техники: межвузовский сборник научных трудов. -М: ВСХИЗО, 1990. - с 84-90.

5. Методы и средства упрочнения поверхностей деталей машин концентрированными потоками энергии / А.П. Семёнов, И.Б. Ковш, И.М. Петрова, А.Н. Шиповалов и др. М.: Наука, 1992. - 404 с.

6. А.Н. Шиповалов, Г.А. Храпков Восстановление деталей машин плазменной наплавкой //Мясная индустрия.-1998. - № 3. - С. 38 - 39. — ISSN 0869-3528.

7. Шиповалов А.Н., Храпков Г.А., Юдин В.М. Восстановление кулачков распределительного вала двигателя Cat 3116 плазменной наплавкой // Сварка и диагностика. - 2010. № 3. - С. 49 - 51. - ISSN 2071-5234.

8. Шиповалов А.Н., Храпков Г.А., Юдин В.М. Восстановление распределительного вала плазменной наплавкой / // Техника и оборудование для села. - 2010. № 7. - С. 21. - ISSN 2072- 9642.

9. Шиповалов А.Н., Храпков Г.А. Особенности восстановления распределительного вала ЯМЗ-238НВ наплавкой // Электронное научное издание «Вестник РГАЗУ». - 2010.4.2. - № 0421000045/0042.

Подписано в печать 11.10.2010 г. Формат 60x84 1/16. Печать офсетная. Объем 1,0 п.л. Заказ 426 Тираж 100 экз.

Издательство ФГОУ ВПО РГАЗУ 143900, Балашиха 8 Московской области

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Шиповалов, Александр Николаевич

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Условия работы кулачков распределительных валов.

1.2. Анализ способов восстановления кулачков распределительных

Валов.

1.3. Физическая характеристика плазмы и её применение при наплавке изношенных деталей.

1.4. Цель и задачи исследования.

Глава 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПЛАЗМЕННОЙ НАПЛАВКИ КУЛАЧКОВ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ВАЛОВ.

2.1. Обоснование требований к свойствам наплавленных поверхностей кулачков распределительных валов.

2.2. Обоснование модернизации установки для плазменной наплавки кулачков распределительных валов.

2.2.1. Требования к оборудованию для плазменной наплавки кулачков распределительных валов.

2.2.2. Обоснование выбора типа порошкового питателя.

2.2.3. Обоснование схемы копировального устройства и геометрических параметров плазмотрона.

Выводы по главе.

Глава 3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Общая методика исследований.

3.2. Исследование износа распределительных валов.

3.3. Экспериментальная установка.

3.4. Методика определения насыпной плотности и угла естественного откоса наплавочных порошков.

3.5. Образцы и материалы для проведения экспериментов.

3.6. Измерение твёрдости и микротвёрдости.

3.7. Металлографические исследования.

3.8. Рентгеноструктурные исследования.

3.9. Исследование элементного состава наплавленного металла.

3.1(h Определение'остаточных напряжений^ наплавленном металле-.

3.11. Испытания на изнашивание.

3.11.1. Методика испытаний образцов в условиях трения качения.

3.11.2. Методика испытания образцов в,условиях трения скольжения.

3.12. Оптимизация режимов наплавки кулачков методом математического планированшгэксперимента.

3.13. Исследование деформации валов после наплавки.;.

3.14". Проведение'эксплуатационных испытаний.:.

3.15. Оценка точности экспериментальных данных.

Глава 4. РЕЗУЖТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1. Анализ-износа распределительных валов.74'

4.2. Исследование расходных характеристик порошкового питателя.

4.3. Выбор.схемы наплавки кулачков.

4.4. Исследование структуры, твёрдости и состава наплавленного металла

4.4.1. Структура, твёрдость и состав металлов, наплавленных самофлюсующимися- порошковыми сплавами.

4.4.2. Структура, твёрдость и состав металла, наплавленного порошком на основе железа.

4.4.3. Структура и твёрдость основного металла в зоне термического влияния.

4.5. Оптимизация режимов наплавки кулачков.

4.6. Исследование распределения напряжений'в наплавленном металле.

4.7. Испытания образцов в условиях трения качения.

4.8. Испытания образцов в условиях трения скольжения.

4.9. Результаты исследования деформации валов после наплавки.112*

4.10.Результаты эксплуатационных испытаний.

Выводы по главе.

Глава 5. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО

ВОССТАНОВЛЕНИЮ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ВАЛОВ ПЛАЗМЕННОЙ

НАПЛАВКОЙ, ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕХНОЛОГИИ.

5.1. Разработка универсального оборудования для плазменной наплавки распределительных валов.

5.1.1. Разработка копировального устройства.

5.1.2. Разработка порошкового питателя.

5.1.3. Разработка защитной камеры.

5.2. Технологические рекомендации.

5.3. Технико-экономическая эффективность восстановления распределительных валов плазменной наплавкой.

Введение 2010 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Шиповалов, Александр Николаевич

Важным резервом снижения- издержек в агропромышленном) комплексе при производстве продукции является обеспечение высокой надёжности эксплуатируемого оборудования и техники. Поэтому остаются актуальными исследования, направленные на разработку4 современных технологических процессов восстановления и упрочнения деталей.

При ремонте деталей газораспределительного механизма двигателя внутреннего сгорания' определённую сложность представляет восстановление кулачков распределительного вала. От качества их восстановления зависит надёжность работы двигателя, его экономические и экологические показатели.

Повышение эффективности и снижение трудоёмкости ремонта сельскохозяйственной техники непосредственно связано с использованием современных способов восстановления деталей и новых материалов. К числу таких способов относится плазменная наплавка, которая' позволяет использовать порошковые износостойкие наплавочные сплавы, обеспечивающие повышение срока службы деталей в 2-8 раз [4].

Перед традиционными дуговыми способами« плазменная наплавка имеет следующие преимущества:

- высокую производительность и низкую энергоёмкость;

- позволяет получать наплавленные слои малой толщины с относительно низким тепловым воздействием на деталь;

- обеспечивает низкую степень перемешивания основного и наплавочного материала, что способствует сохранению в наплавленном металле исходных физико-механических свойств наплавочного материала;

- восстановление деталей плазменной наплавкой не требует специальной подготовки поверхности и последующей термической обработки.

В настоящее время использование плазменной наплавки на ремонтных предприятиях сдерживается отсутствием специализированного оборудования и технологий восстановления конкретных деталей. I

Цель работы. Разработать технологию восстановления кулачков распределительных валов двигателей внутреннего сгорания плазменной наплавкой, обеспечив при этом их ресурс не ниже ресурса новых.

Объект и предмет исследования. Объектом исследований являются распределительные валы двигателей внутреннего сгорания.

Предметом исследования являются наплавочные материалы, технология, восстановления кулачков, копирование профиля* кулачков, дозирование • наплавочных порошков питателями барабанного типа.

Научная новизна состоит в теоретическом* обосновании геометрических параметров порошкового питателя, параметров разработанного копировального устройства во взаимосвязи с геометрическими параметрами* защитного сопла плазмотрона, применяемых наплавочных порошков, в исследовании износов распределительных валов двигателей ЯМЗ-238НБ, структуры и состава наплавленного металла, влияния режимов наплавки на формирование профиля наплавляемого кулачка. В исследовании эксплуатационных свойств (износостойкости) наплавленных слоёв и деформации валов после наплавки.

Практическая ценность работы заключается в разработке технологии восстановления кулачков распределительных валов плазменной наплавкой, обеспечивающей увеличение их ресурса в 2—3 раза. Предложены расчётные формулы для проектирования порошковых питателей барабанного типа с заданными расходными характеристиками.

Реализация результатов исследований. Результаты теоретических и экспериментальных исследований внедрены в ЗАО НПО «Техноплазма» в г. Балашиха, а также используются в учебном процессе ФГОУ ВПО РГАЗУ.

Достоверность результатов исследований подтверждается использованием стандартных, общепринятых методов исследований, современных контрольно-измерительных приборов, оборудования и инструмента, применением математической обработки информации, достаточной- повторностью экспериментов, стендовыми и эксплуатационными, испытаниями.

Публикации. По теме диссертационной* работы, получено 3' авторских свидетельства на изобретения, опубликовано 6 научных статей^ в том числе в рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Теоретическое обоснование введения А1 в состав порошковых наплавочных материалов; содержащих N1, Бе, Сг, В; обеспечивающего-повышение твёрдости металлов и повышение износостойкости покрытий за счёт образования мелкокристаллической структуры вшаплавленном металле.

2. Аналитические зависимости- расхода- порошкового материала* от геометрических параметров питателя.

3.Обоснование параметров копировального устройства*во взаимосвязи^* геометрическими параметрами', защитного сопла, плазмотрона и геометрией профиля кулачка распределительного вала.

4. Результаты экспериментальных исследований износов распределительных валов двигателей ЯМЗ-238НБ, структуры и состава наплавленного металла, влияния режимов4 наплавки на формирование профиля кулачка, износостойкости наплавленных слоёв и деформации валов после наплавки.

5. Технология восстановления кулачков распределительных валов.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы были доложены, обсуждены и одобрены на научно - практических конференциях:

ФГОУ ВПО РГАЗУ в- 2005 - 2010 г.; Международной научно-технической конференции «Научные проблемы развития ремонта, технического обслуживания машин, восстановления и упрочнения деталей» (Москва, ГНУ ГОСНИТИ, 2009 г.); Международной практической конференции-выставке «Технология ремонта, восстановления, упрочнения и обновления машин, механизмов, оборудования и металлоконструкций» (Санкт-Петербург, 2003 г.); демонстрировались на выставке «Золотая осень» (г. Москва, ВВЦ, 2009 г.); на выставке «Агросалон» (Крокус Экспо, 2009 г.); расширенном заседании кафедры надежности и ремонта машин им. И.С. Левитского в 2010г.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав и общих выводов. Работа изложена на 154 страницах машинописного текста, содержит 13 таблиц, 55 рисунков, список использованной литературы из 162 наименований и 4 приложения.

Заключение диссертация на тему "Технология восстановления кулачков распределительных валов плазменной наплавкой"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Основными дефектами распределительных валов двигателей1, являются: износ кулачков, опорных шеек, а также прогиб: Восстановления-исходного профиля кулачков нанесением слоя металла требует не менее 32 % распределительных валов.

2. Теоретически обосновано и экспериментально подтверждено введение А1 в состав порошковых наплавочных материалов, содержащих Ni, Fe, Or, В, обеспечивающего повышение твёрдости, металлов' на 30.90 единиц по Виккерсу и- повышение износостойкости' покрытий, за. счёт образования мелкокристаллической структуры в. наплав ленном металле.

3 . Получены аналитические зависимости расхода* порошкового -материала; от геометрических параметров предложенного автором, питателя, которые адекватно • описывают процесс дозирования порошка, и* позволяют использовать их в расчётах расходных характеристик питателя для наплавки кулачков распределительного вала.

4. На основании полученных автором аналитических зависимостей геометрических параметров копировального устройства, защитного сопла плазмотрона и кулачка распределительного вала разработано устройство, позволяющее вести наплавку кулачков в автоматическом режиме.

5. Исследование режимов наплавки показало, что необходимая толщина слоя для получения исходного профиля кулачка распределительного вала ЯМЗ-238НБ образуется в результате восстановления при следующих режимах:

- ток наплавки вершины кулачка — 150 А, скорость наплавки - 1,57 мм/с, расход порошка - 0,72 кг/ч;

- ток наплавки цилиндрической части — 170 А, скорость наплавки — 1,62. мм/с, расход порошка - 0,6 кг/ч.

Режимы обеспечивают наибольшую производительность процесса наплавки.

6. Экспериментально подтверждено, что введение в состав порошков 2.5 % алюминия ведёт к увеличению более чем в 2 раза содержание твёрдой фазы, а также вызывает повышение микротвёрдости матрицы до 3800.4200 МПа. для5 порошка ПР-Н77Х15СЗР2 и 5050.5500 МПа для порошка, ПР-Н70Х17С4Р4. Матрица представляет собой твёрдый раствор на основе N1 и она легирована 81, Мп> и А1. Твёрдая фаза наплавленного металла состоит из соединений Сг2В, Сг23С6, Сг7Сз и интерметаллида Сг2№. Микроструктура наплавленного металла.порошком ПГ-ФБХ6-2, содержащего 2.5 % А1, имеет структуру заэвтектического чугуна, матрица которого представляет собой твёрдый раствор у - Бе, а' включения в виде игл и шестигранников* являются соединениями Сг7С3, Сг23С6, Сг2В, в структуре имеется также соединение БеВ. Микротвёрдость твёрдой-фазы находится в пределах 10100. 11900'МПа, а матрицы — 6500.7100 МИа». Алюминий способствует также увеличению твёрдой фазы с 35 % до 55 %.

7. Испытания,образцов ша> контактную'усталость показали; что лучшими свойствами обладают слои, наплавленные композицией порошка ПГ-ФБХ6-2 в смеси с 2. .5 % алюминия, а испытания образцов в условиях трения скольжения показали, что лучшие свойства имеют покрытия, наплавленные самофлюсующимся.сплавом ПР-Н70Х17С4Р4 в смеси с 2.5 % алюминия. Его относительная износостойкость в 3,2 раза выше износостойкости эталонных образцов.

Для наплавки кулачков, работающих с роликовыми толкателями рекомендуется использовать порошок ПГ-ФБХ6-2 в смеси с 2.5 % А1, а работающих в условиях трения скольжения - порошок ПР-Н70Х17С4Р4 с 2.5 % А1.

8. На основании проведённых исследований разработана и внедрена в НПО «Техноплазма» технология восстановления плазменной наплавкой кулачков распределительных валов двигателей ЯМЗ-238НБ, ЯМЗ-240Б, Са1:-3116, КАМАЗ-740, ЭМЗ-53, СМД-14, СМД-62. Ресурс восстановленных-кулачков в два — три раза превышает ресурс новых, что подтверждают результаты эксплуатационных испытаний. Расчётный экономический эффект от внедрения технологии восстановления распределительных валов двигателей ЯМЗ-238НБ составляет около 1232 тыс. рублей при программе 500 шт.

Библиография Шиповалов, Александр Николаевич, диссертация по теме Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве

1. Поляк М.С. Технология упрочнения. Технологические методы упрочнения. B2t.X1.-M.: «Л.В.М. СКРИПТ», «МАШИНОСТРОЕНИЕ», 1995.-832 с.

2. Поляк М.С. Технология упрочнения. Технологические методы упрочнения. В 2 т. Т 2. М.: «Л.В.М. - СКРИПТ», «МАШИНОСТРОЕНИЕ», 1995.-688 с.

3. Методы и средства упрочнения* поверхностей деталей машин концентрированными потоками, энергии / А.П. Семёнов, И.Б. Ковш, И.М. Петрова, А.Н. Шиповалов и др. М.: Наука,-1992. 404 с.

4. Сергеев ВЗ., Голубев И.Т. Восстановление и упрочнение деталей с применением порошковых материалов: Обзорная информация //Госагропром СССР. АгроНИИТЭИИТО. М, 1986. - 40с.

5. Наливкин В.А. Исследование предельного износа и ремонтного профиля кулачков распределительного вала.: Автореферат дис. на соискание уч. степени канд. техн. наук. — М., 1955. 20 с. — В надзаглавии: Московский автомобильно-дорожный институт.

6. Кривенко П.М., Федосов И.М. Дизельная топливная аппаратура. М.: Колос, 1970.-536 с.

7. Козин В.А. и др. Ремонт тракторных деталей / В.А. Козин, A.A. Цырин, О.У. Чапский. — М.: Л.: Россельхозиздат, 1956. — 320 с.

8. Ремонт двигателей СМД /Л.С. Ермолов, И.А. Исаченко, А.Я. Полисский, В.Л. Трофимов. М.: Колос, 1969. - 320 с.

9. Ачкасов К. А. Прогрессивные способы ремонта сельскохозяйственной техники. — М.: Колос, 1984. — 271 с.

10. Неугодов П;С. Восстановление деталей колёсных и гусеничных машин; М.: Издательство МО СССР,. 19591- 3 52 с:

11. Материалы и способы, предохранительный- уход. Каталог фирмы, «СаБЫтЛ- Ехйесйс»; Технический документ № ОВ/ОТУ/1/79 Я12, 1979, 23 с.

12. Поляченко А.В. Бурмистров В:В. Восстановление деталей контактной приваркой присадочных материалов // Техника в сельском хозяйстве. 1987.-№ Т. е. 60 - 61.

13. Ремдеталь 88», Пятигорск, 17 - 21 окт., 1988. -М:: АгроНИИТЭИИТО, 1988. ч. 2.-с. 31 -32.

14. Электроконтактная приварка металлического порошка /Бабаев И.А., Хаппалаев А.Ю:, Мамед Заде Д.М., Мусагаджиев А.М". // Техника в сельском хозяйстве. - 1987. - № 3. - с. 38 - 39.

15. Тер Даниэлян Б.И., Красниченко И.В., Пономарёв Ю.Н: Восстановление распределительных валов двигателей // Техника в сельском хозяйстве. - 1986. - № 7. с. 54.

16. Индукционная технология восстановления распределительных валов / Кулеш В.В., Сыченко T.MI, Островский М.Е., Пенков В.А. // Техника в сельском хозяйстве. 1986. - № 4. - с. 52 — 53.

17. Тугушев Б.Ф., Наливкин В.А. Наплавка кулачков распределительных валов при их изготовлении // Наплавка при изготовлении деталей машин и оборудования. Киев, 1986. - с. 115 — 117.

18. Разработка технологии наплавки кулачковых валов топливных насосов: Отчёт о НИР (окончательный) Госагропром СССР. ЧИМЭСХ; Руководитель И.И. Немченко. Тема 81 - 81; № ГР 01321013479; Инв. № 02830079497. - Челябинск, 1983. - 27 с.

19. Наплавка;металла.в среде природного газа;/ Тывончук П.А., Фурса Н.И., Гальперин Г.Л., Кононогов А.А; // Техника в сельском хозяйстве. — 1987. -№ 5.-с. 59-60.

20. Плазменная наплавка в ремонтном: производстве / Корнеев Н:С., Григорьев Б.С., Шиповалов А.Н:, Храпков Г.А. // Сварочное производство. -1989.1.-е. 21- -22.28: Лившиц Л.Г., Поляченко А.В. Восстановление автотракторных, деталей:-М^: Колос; 1966; -479?с. \

21. Плешко Е.Д. Лазерное; упрочнение деталей, восстанавливаемых железнымишокрытиями:// Восстановление деталей машин: Тезисы докладов на Всесоюзной4 научно практ. конф., Рига, 2 - .5 декабря, 1987. - М.: АгроНИИТЭИИТО, 1987. - с. 37.

22. Молодцов Н.С. Восстановление изношенных деталей судовых механизмов. М.: Транспорт, 1988. - 182 с.

23. Черновол М.И., Голубев И.Г., Деревков А.И. Восстановление деталей за рубежом: Обзорная информация // Госагропром СССР. АгроНИИТЭИИТО, М.: - 1987. - 34 с.

24. Hertig H. Thermisches Metallbeschichten,eine moderne Technologie // Technische Rundschau. 1986. - vol 78. - № 4. - p. 22 - 25.

25. Дорофеев B.C., Гоц А.Б., Дробышевский* A.C. Плазменное напыление распределительных валов // Техника в сельском хозяйстве. — 1982. — № 11.-с. 27.

26. Спиридонов Н.В. и др. Плазменные и лазерные методы упрочнения деталей« машин / Н.В. Спиридонов, 0:С. Кобяков, И.Л. Куприянов; Под ред. В.Н. Чачина. -Мн.: Выш. шк., 1988. 155 с.

27. Герасименко В.М. Перспективные методы получения износо и< коррозионностойких покрытий* газотермическим напылением: Обзорная информация // УкрНИИНТИ. Киев; 1985. - 64 с.

28. Биргер Е.М., Закарлюка В.Г., Креймер А.Г. Восстановление распределительных валов лазерной наплавкой порошковых материалов // Техника в сельском хозяйстве. 1986. — № 8. — с. 49 — 50.

29. Semjonow S.A., Kalinin E.V., Anwendung des Laserauftragschweisens in der Automobilindustrie // Schweistechnik, Berlin, 1988. - № 2. - s. 74 - 78.

30. Коломейцев А.Г., Голубев И.Г., Свищёв В.И. Опыт восстановления деталей газотермическими методами: Обзорная информация // Госагропром СССР. АгроНИИТЭИИТО. М.: - 1985. - 40 с.

31. Заявка 61 84328 Япония, МКИ4 С 21 Д 9/00. Устройство для наплавки кулачкового вала / Фудзии Тацуси, Ино Акитика, Такахаси Аки, Кисино Кунио: Хонда гикэн когё к. к. (Япония). - № 59 - 202472; Заявл. 27.09.84; Опубл. 28.04.86.

32. Патент № 4652724 США, МКИ4 В 23 К 26/00. Способ обработки кулачкового вала / Акиоси Марита, Хидсо Ноноама, Тасихару Фукуизуми: Тоёта (Япония). Заявл. 06.05.85; Опубл. 24.03.87.

33. Патент № 4658111 США, МКИ4 В 23 К 9/12. Способ поверхностного упрочнения кулачков распределительного вала / Соуа Такачи, Тасихару Фукуизуми: Тоёта (Япония). Заявл. 22.08.84; Опубл. 14.04.87.

34. Электронно-лучевое оплавление рабочих поверхностей чугунных распределительных валов. Ковбасенко С.Н. «Электронно-лучевая сварка. Материалы Всес. конф., Москва, 1-2 апр., 1986». М., 1986, - с. 116 - 120.

35. Арцимович JI.A. Элементарная физика плазмы. — М.": Атомиздат, 1969.-192 с.

36. Электрофизические и электрохимические методы обработки материалов / Артамонов Б.А., Волков Ю.С., Дрожалова В.И., Седыкин Ф.В., Смоленцев В.П., Ямпольский В.М.: Под общ. ред. В.П. Смоленцева, том 2. М: Высш. Школа, 1983. - 208 с.

37. Эсибян Э.М. Плазменно-дуговая аппаратура. — Киев: Техника, 1971.- 164 с.

38. Борисов Ю.С., Борисова A.JI. Плазменные порошковые покрытия. — Киев: Техника, 1986. 223 с.

39. Аппен А.А. Температуроустойчивые неорганические покрытия. Л: Химия. Ленингр. отд-ние, 1976. - 295 с.

40. Сидоров А.И. Восстановление деталей машин напылением и наплавкой. -М.: Машиностроение, 1987. 192 с.

41. Noël Léon. Rechargement avec le plasma d'arc transféré: Caractéristiques des dépôts realizes. // Souder. 1988, 12, - № 1. - p. 27 - 39.

42. Cler S., Ducos M. Le plasma a arc transféré // Souder. 1987, 11, - № 2. -p. 31 -41.

43. Заявка 2213822 ФРГ, МКИ4 В 23 К 28/00. Способ плазменной сварки в среде инертного газа / Г. Шольц: Н.В. Филипс Глуйлампенфабрикен (Нидерланды). -№ 7104337; Заявл. 19.10.72.; Опубл. 13.11.78.139 ■ .'•: '

44. Коси лов А.И., Чупахин ВС. Плазменная наплавка, деталей порошковыми композициями г// Техника вхельском ¡хозяйстве. — 1983; — № 1. — " с. 51. . , " • ' ; ' . .'■

45. Хасуй А., Моригаки 'Ol Наплавкам и напыление / Пер;, с :яп.Х1-2'В:Н!К Попова; Под ред. B.C. Стёпина, И.Г. Шестёркина. — Ml: Машиностроение; 1985:240 с.

46. Сидоров, А.И; Оптимизациям параметров< режима ; газотермической 111 ирокосл о i шой наплавки; порошковыми твёрдыми сплавами // Совершенствование эксплуатации! и; ремонта- сельскохозяйственной^ техники: Труды ВСХИЗО. М., 1986. с. 88 - 93:

47. Астахин В.И., Храпков Г.А. Особенности ввода присадочной проволоки в сварочную ванну при плазменной сварке и.наплавке алюминия.// Сварочное производство. 1985. — № 4. - с. 13 — 14.

48. Эрмантраут М:М., Комаров В.А. Влияние полярности на формирование слоёв при , плазменно-порошковой наплавке на, сталь; // Сварочное производство. 1986:- № 5. - с. 2 - 4.

49. Столбов В.И., Сидоров В.П. Определение эффективной мощности источника, нагрева при сварке плазменной трёхфазной дугой // Сварочное производство. — 1988. — № 5. — с. 30 — 32.

50. Дорожкин H.H., Петюшев H.H. Расчёт размеров зоны ввода порошка при дуговой; наплавке с использование двухфазной струи / Ред. журн.

51. Известия АН БССР. Серия физико-технические науки» Минск; 1987. — 13 с.— Библиогр.: 5 назв. - Деп. в ВИНИТИ 11.11.87, № 7927 - В87.

52. Малаховский BlA. Плазменные процессы в сварочном производстве. М.: Высш. школа, 1988. - 72 с:

53. Заявка 2023478 Великобритания, МЕСИ4 В 23 К 9/04. Способ твердосплавной наплавки / Мицубиси Юукогуо к. к. (Япония). № 53/76419; Заявл. 26.06.79; Опубл. 03.01.80.

54. Заявка 1556144 Великобритания, МКИ4 В' 23 К 9/16. Способ» и устройство для плазменной* сварки плавящимся металлическим электродом / Н.В. Филипс Глуйлампенфабрикен (Нидерланды)! — № 7700971; Заявл. 27.01.78; Опубл. 21.11.79.

55. Сидоров А.И., Сидоров С.А. Плазмотрон для* наплавки порошковыми сплавами-в защитной воздушно-порошковой среде // Сварочное производство. — 1987. — № 4. — с. 27.

56. Шепелёв А.Ф., Ронский B.JI. Плазмотрон для сварки и наплавки с использование инертных и активных газов // Сварочное производство. — 1988. — № 9. с. 23 - 24.

57. Заявка 54-39822 Япония, МКИ4 В 23 К 9/00. Способ и устройство для дуговой сварки / Н.В. Филипс Глуйлампенфабрикен (Нидерланды). — № 7304888; Заявл. 09.04.73; Опубл. 30.11.79.

58. Патент № 4689463 США, МКИ4 В 23 К 9/00. Способ нанесения износостойкого покрытия / Г.К. Шуберт, независимый заявитель. — № 810876; Заявл. 18.12.85; Опубл. 25.08.87.

59. Заявка 62-16742 Япония, МКИ4 В 23 К 9/04. Способ наплавки / Мицубиси денки к. к. (Япония). -№ 54-25230; Заявл. 03.05.79; Опубл. 14.04.87.

60. Высокопроизводительный процесс наплавки плазменной5 дугой с использованием подогретой присадочной проволоки / Стеклов О.И., Алексеев A.B., Александров O.A., Смирнов' В.И., Овчаренко JI.B: // Сварочное производство. 1988. - № 8. - с. 5 - 6.

61. Заявка 62-41836 Япония, МКИ4 В-23 К 9/04. Сварочная горелка и способ сварки наплавлением комбинированного сплава / Токусю дэнкёку к. к. (Японоя). -№ 59-208842; Заявл. 03.10.84; Опубл. 04:09.87.

62. A.c. 633210 СССР, МКИ4 В'23 К 9/16.- Способ плазменной наплавки / И.С: Левитский, А.И. Сидоров; С.И. Пулатов; ВСХИЗО (СССР). № 2322292/25-27; Заявл. 09:02.76.

63. Protection against wear by surfacing with welding'pastes. Kretzschmar E. «Adv. Therm. Sprey. Conf., Montreal, Sept. 8 -12, 1986» New York, e. a., 661' 667.

64. Заявка 2334470 ФРГ, МКИ4 В 23 К 9/04. Устройство для дуговой наплавки двумя электродами. / AGA AB (Швеция). Заявл. 06.07.73; Опубл. 24.04.80.

65. Плазменная наплавка металлов / Вайнерман А.Е., Шоршов М.Х., Веселков В.Д., Новосадов B.C. — Л.: Машиностроение, 1969. 192 с.

66. Астахин В.И. Исследование процесса восстановления поршней из сплавов алюминия тракторных двигателей.: Автореферат дис. на соискание" уч. степени канд. техн. наук. — М., 1982. — 18 с.

67. Сидоров4 А.И., Ильясов К. Восстановление коленчатых валов, тракторных двигателей плазменной наплавкой // Сварочное производство. — 1983.-№4.-с. 33.

68. Сидоров А.И:, Никитин A.C. Восстановление плазменной наплавкой коленчатых валов двигателей ЯМЗ-238НБ // Сварочное производство. — 1983. — № 11.-с. 31 -32.

69. Соснин H.A., Ермаков С.А., Вичик B.JT. Технологическое и алгоритмическое обеспечение плазменной сварки и- наплавки для гибких производств // Сварочное производство. 1986. — № 7. - с. 1 — 2*.

70. Горбатенков И.К. Исследование плазменной наплавки применительно к восстановлению автотракторных деталей сложной формы с повышенными износами.: Автореферат дис. на соискание уч. степени* канд. техн. наук. -М., 1974.

71. Технология восстановления деталей, сельскохозяйственных машин, имеющих форму тел вращения, плазменной наплавкой / H.H. Подлекарев, JI.H. Белозерский, A.JI. Медведев, Н.П. Далидович; Под общ. ред. М.М. Севернёва. -Минск. ЦНИИМЭСХ, 1979. 26 с.

72. Вагнер Вольф Дитмар. Исследование восстановления и повышения долговечности деталей сельскохозяйственной техники плазменной наплавкой в различных газовых средах.: Диссертация на соискание уч. степени канд. техн. наук. - JL, 1973.

73. Дизель ЯМЭ-238НБ. Технические требования на капитальный ремонт. ТК 70.0001.037-83. М.: ГОСНИТИ, 1984. - 73 с.

74. Мамедов A.M., Нигородов B.B. Маршрутная технология восстановления деталей машин. -М.: Колос, 1974. — 192 с.

75. Лисицкий A.A. Ремонт механизмов газораспределения тракторных двигателей. — М.: Колос, 1969. -160 с.

76. Степанов М.Н. Статистические методы обработки результатов механических испытаний: Справочник. М.: Машиностроение, 1985. - 232 с.

77. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработка опытных данных. — М.: Колос, 1973. — 199 с.

78. Зайдель А.Н. Погрешности измерений физических величин. — Л.: Наука; 1985.-112 с.

79. Сварочное оборудование, изготавливаемое предприятиями Министерсва электротехнической промышленности. Части 4 и 5/ Соколов М.П. //Сварочное производство. 1988. № 7. с. 20 — 21.

80. A.c. 1346365 СССР, Устройство для восстановления наплавкой поверхностей тел вращения с изменяющейся по контуру кривизной / А.Н. Шиповалов, А.И. Сидоров; ВСХИЗО (СССР). № 3842795/25-27; Заявл. 17.01.85; Опубл. 23.10.87, Бюл. № 39.

81. Металлические порошки, спечённые материалы, хром, прокат из тугоплавких и других металлов. — Тула: ОАО «Полема», 2010. 24 л.

82. Григорович В.К. Твёрдость и микротвёрдость металлов. М.: Наука, 1976.-230 с.

83. Испытание материалов: Справочник. Пер. с нем. — М.: Металлургия, 1979.-448 с.

84. Испытательная техника: Справочник. В 2-х кн. / Под ред. В.В. Клюева. М.: Машиностроение, 1982. - Кн. 2. 1982. - 560 с.

85. Металлография железа: Справ, изд. Пер. с нем. / Лямбер Н., Греди Т., Хабрикен Л. и др. М.: Металлургия, 1985. - 248 с.

86. Овсеенко А.Н., Шур Д.М. Определение осевых остаточных напряжений в цилиндрических деталях // Заводская лаборатория. 1976. — № 12.-с. 1505-1508.

87. Xacyiíf А. Техника напыления. М.: Машиностроение, 1975. — ~~> «g-yс.

88. Двигатели внутреннего сгорания: Конструирование и расчёт^ прочность поршневых и комбинированных двигателей Д.Н. Вырубов, Ефимов, H.A. Иващенко, и др. Под ред. A.C. Орлина, М.Г. Круглова. — lEVl -Машиностроение, 1984. — 384 с.

89. Трение и износ в экстремальных условиях: Справочник / íC^.J-j Дроздов, В.Г. Павлов, В.Н. Пучков. М.: Машиностроение, 1986. - 224 с.

90. Моделирование трения и- изнашивания» в машинах / Э.Д.' Ю.А. Евдокимов, A.B. Чигинадзе. М.: Машиностроение, 1982. - 191 с.

91. Гаркунов Д.Н. Триботехника. М.: Машиностроение,* 1985. - с

92. РД. 50-662-88. Методические указания. Метгоды экспериментальной оценки фрикционной совместимости материалов трущ^Э1>сся сопряжений. Взамен ГОСТ 23.210, ГОСТ 23.215, ГОСТ 23.222; Введ. 01.01

93. Ильясов К. Повышение усталостной прочности коленчатых ö^jxob тракторных двигателей, восстановленных в условиях сельскохозяйстве!^=ЕЗ:Е>Тх ремонтных предприятий. Автореферат дис. на соискание уч. степени канд.наук. Балашиха, 1984. - 16 с.

94. Технология восстановления деталей сельскохозяйственных маццщ имеющих форму тел вращения, плазменной наплавкой: Рекомендацией ¡ ЦНИИМЭСХ; Руководитель работы М.М. Севернёв. Минск, 1979. - 26 с.

95. Новик Ф.С., Арсов Я.Б. Оптимизация процессов технологии металлов методами планирования экспериментов. — М.: Машиностроение. София: Техника, 1980. 304 с.

96. Теория и техника теплофизического эксперимента / KD.q> Гортышов, Ф.Н. Дресвянников, Н.С. Идиатуллин и др.; Под ред. В.К. Щу^сина М.: Энергоатомиздат, 1985. - 360 с.

97. Адлер Ю.Н., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планировать эксперимента при поиске оптимальных условий. — М.: Наука, 1976. 279

98. OCT 70.0009.003-84. Сдача изношенных деталей на восстановление и ' выдача восстановленных. Общие * технические требования. Взамен ОСТ 70.0001.026-80, ОСТ 70.0001.176-74; Введ. 01.06.85. - 12 с.

99. ГОСТ 8.207-76. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения.

100. Хрущов М.М. Лабораторные методы испытания на изнашивание материалов зубчатых колёс. — М.: Машиностроение, 1966. 152 с.

101. Трение и износ в экстремальных условиях: Справочник / Ю.Н. Дроздов, В.Г. Павлов, В.Н. Пучков. М.: Машиностроение, 1986. — 224 с.

102. Пузанов М.А. Влияние твёрдости рабочих поверхностей на упрочнение при качении. В сборнике Контактная прочность машиностроительных материалов. — М.: Наука, 1964. — С. 152 158.

103. Назаренко Г.Т., Панченко Н.П. Контактная усталостная, прочность стали ШХ 15 в зависимости от структурных превращений в поверхностном слое при шлифовании. В сборнике Контактная прочность машиностроительных материалов. -М.: Наука, 1964. С. 131 - 140'.

104. Пинегин C.B. Контактная прочность в машинах. М.: Машиностроение, 1965. - 192 с.

105. Войнов Б.А. Износостойкие сплавы и покрытия. — М.: Машиностроение, 1980. 120 с.

106. Износостойкость и структура твёрдых наплавок. М.М. Хрущов, М.А. Бабичев, Е.С. Беркович, С.П. Козырев, Л.Б. Крапошина, Л.Ю. Пружанский. М.: Машиностроение, 1971. - 95 с.127.

107. Архипов В.Е., Биргер Е.М. Технологические особенности лазерной порошковой наплавки // Сварочное производство. -1986. № 3. — с. 8 — 10.

108. Flame straightening 3. Stewart J.P. // Metal Construction, - 1988. - 20, №2. p. 80-81.

109. An introduction fo flame straightening techniques. 1. Stewart J.P. // Metal Construction, 1987. - 19, № 12. p. 692 - 693.

110. Новые технические средства для ремонта машин, восстановления деталей и технического обслуживания машино тракторного парка колхозов и совхозов. (Каталог, часть II). -М.: ЦНИИТЭИ, 1982. 195 с.

111. Оборудование советского раздела выставки «Ремдеталь. — 88». Каталог. -М.: Госагропром СССР, 1988. 121 с.

112. A.c. 1382612 СССР, В 23" К 9/04. Устройство для восстановления наплавкой поверхностей тел вращения с изменяющейся по контуру кривизной / А.Н. Шиповалов, А.И. Сидоров; ВСХИЗО (СССР). № 4102351/30-27; Заявл. 20.05.86; Опубл. 23.03.88, Бюл. № 11.

113. Прикладная механика: Для студентов втузов / Г.Б. Иосилевич, П.А. Лебедев, B.C. Стреляев. М.: Машиностроение, 1985. - 576 с.

114. A.c. 1274876 СССР, В 23 К 9/18, G 01 F 11/10. Питатель барабанного типа / Л.А. Чкалов, Э.Н. Куртеев, В.П. Гладкий, В.А. Кузнецов; -№ 3919930/25-27; Заявл. 24.04.85; Опубл. 1986, Бюл. № 45.

115. A.c. 1280783 СССР, В 23 К 9/18, G 01 F 11/10. Порошковый питатель / А.Н. Шиповалов, В.И. Астахин, А.И. Сидоров; ВСХИЗО (СССР). -№ 3887930/25-27; Заявл. 25.04.85.

116. A.c. 1302561 СССР, В 23 К 9/18, G 01 F 11/10. Порошковый питатель / А.И. Сидоров, Г.А. Храпков, А.Н. Шиповалов, A.B. Синичкин, В.И. Астахин; ВСХИЗО (СССР). -№ 3912704/25-27; Заявл. 05.05.85.

117. A.c. 1460842 СССР, В 23 К 9/18, G 01 Е 11/10. Порошковый питатель / А.Н. Шиповалов, А.И. Сидоров; ВСХИЗО-(СССР). № 4231875/3027; Заявл. 20.04.87.

118. Кудинов В.В., Иванов В.М. Нанесение плазмой тугоплавких покрытий. -М.: Машиностроение, 1981. 192 с.

119. Федорченко И.М., Андриевский P.A. Основы порошковой металлургии. Киев: АН УССР, 1961. 421 с.

120. Гигиена труда при применении низкотемпературной плазмы в промышленности. Ильницкая A.BI Автореферат дис. на соискание уч. степени доктора медицинских наук. — М.: 1986.

121. Санитарные правила на устройство и эксплуатацию оборудования для плазменной обработки материалов. Министерство здравоохранения СССР, Москва. Утверждены 13.12.1985 г. Ж4053-85.

122. A.c. 1287431 СССР, В 23 К 37/04, 9/04. Устройство для тепловой обработки цилиндрических изделий / А.И. Сидоров, A.B. Ильницкая, Г.А. Полюшков, А.Н. Шиповалов; ВСХИЗО (СССР). № 3835007/25-27; Заявл. 07.12.84.

123. Типовой технологический процесс восстановления распределительных валов двигателей ГАЗ-51, ГАЗ-52-04, 3M3-53, ЗИЛ-130. -М.: Госнити, 1984. с. 5.

124. Рекомендации по восстановлению изношенных деталей машин газотермическим напылением. Белгород: БФ ВПКТИ «Россельхозтехпроект», 1985. 111 с.

125. Сидоров А.И., Шиповалов А.Н. Рекомендации по восстановлению изношенных деталей машин плазменной наплавкой. — М.: Госагропром СССР, 1989. 27 с.

126. Восстановление деталей машин плазменной наплавкой: Руководяще технический материал / В НПО «Ремдеталь», ВСХИЗО, ЛСХИ. -М.: 1989. 53 с.

127. A.c. 1446780 СССР, В" 23 К 9/18, G- 01 F 11710: Порошковый питатель / A.H; Шиповалов; А.И; Сидоров; М;С. Стрекалова, А.Н. Поляков, А.А Еусенков; ВСХИЗО (еееР)^- № 4256798/30-27; Заявл. 04.06.87:

128. ИЩ^Антонова; ЛШЭ: Арсентьева;. Г.Н1 Горшкова, В.И. Новожилов;

129. Методические; указания« по определению экономической эффективности использованиям новой1 техники, . изобретений и рационализаторских предложений на предприятиях и в организациях системы «Союзсельхозтехника». М. : ВНИИПИ; 1983 : с: 11 — 12'.

130. Автобусы семейства ЛиАЗ- 5256. Руководство по эксплуатации.

131. B.В. Дёмкин, А.П. Дрёмин, К.И. Зацепилов, и др. Под ред. В.В; Степаненко.-М.: ТЕХПРОМГРАФИКА, 2003. 752 с.

132. Воробьёв' Ю.В. Аналитические основания для оценки долговечности рабочих поверхностей при качении с проскальзыванием. — Машиноведение, 1984", № 4 с. 68- 76.

133. А.Н. Шиповалов, Г.А. Храпков Восстановление деталей машин плазменной наплавкой //Мясная индустрия.-1998. № 3. - с. 38— 39.

134. Effekt of forch angle and shielding gas flow on TIG welding — a mathematical model. Tekriwal P., Masumbel J. «Metal Constr.», 1988, № 6, R275-R279.

135. Шиповалов A.H., Храпков Г.А. Особенности восстановления распределительного вала ЯМЗ-2Э8НВ наплавкой // Электронное научное издание «Вестник РГАЗУ». 2010. ч.2. - № 0421000045/0042.

136. Восстановление кулачков распределительного вала двигателя Cat 3116 плазменной наплавкой / Шиповалов А.Н., Храпков Г.А., Юдин В.М. // Сварка и диагностика. — 2010. №3.-с 49- 51.

137. Восстановление распределительного вала плазменной наплавкой / Шиповалов А.Н., Храпков Г.А., Юдин В.М. // Техника и оборудование для села.-2010. № 7.-с 21.