автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Разработка технологии восстановления стрельчатых лап культиваторов путем замены режущей части

На правах рукописи

ЛЮЛЯКОВ Иван Викторович

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ СТРЕЛЬЧАТЫХ ЛАП КУЛЬТИВАТОРОВ ПУТЕМ ЗАМЕНЫ РЕЖУЩЕЙ ЧАСТИ

Специальность 05.20.03 - Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Саратов 2005

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова».

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Буйлов

Валерий Николаевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Богатырев Сергей Аркадьевич

кандидат технических наук, доцент

Новофастовский

Дмитрий Вениаминович

Ведущая организация: Саратовский государственный

технический университет

Защита диссертации состоится 29 апреля 2005 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 220.061.03 при ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова» по адресу: 410056, г. Саратов, ул. Советская, 60, ауд. 325.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова»

Автореферат разослан «Ц" хих^та 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Н.П. Волосевич

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Важным резервом повышения эффективности использования техники, экономии материалов, топливно-энергетических и трудовых ресурсов в производственной сфере является восстановление изношенных деталей. Экономическая целесообразность восстановления деталей обусловлена, прежде всего, возможностью повторного неоднократного использования до 60 % деталей. Цена восстановленных деталей не превышает 75 % цены новых, а расход металла в 15 - 20 раз ниже, чем при их изготовлении. Особый интерес в качестве объекта восстановления представляют стрельчатые лапы культиваторов, так как их техническое состояние существенно влияет на энергозатраты и урожайность сельскохозяйственных культур.* При эксплуатации они подвергаются интенсивному абразивному изнашиванию и становятся не работоспособными.

Технология их восстановления должна быть высокопроизводительной, экономически целесообразной, минимальной по трудоемкости и обеспечивать при этом повышенные служебные свойства. Однако такого метода восстановления культива-торных лап до настоящего времени не существовало, и его разработка весьма актуальная задача, решение которой потребовало проведения исследований, изложенных в настоящей работе.

Работа выполнялась в соответствии с научным направлением 1.2.3 «Комплексная региональная программа научно-технического прогресса в АПК Поволжского экономического региона на 20 лет (до 2010г.)» (№ государственной регистрации 840005200), а также в соответствии с комплексной темой №5 НИР ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова» «Повышение надежности и эффективности использования мобильной техники в сельском хозяйстве».

Научная задача заключалась в теоретическом и экспериментальном обосновании способа восстановления стрельчатых лап культиваторов, его основных технологических параметров и применяемых материалов.

Цель исследования - повышение долговечности стрельчатых лап культиваторов путем разработки и применения способа их восстановления приваркой борированной режущей части.

Научные положения, выносимые на защиту:

• способ получения износостойкого диффузионного слоя путем электролизного борирования ремонтной детали;

• закономерности протекания процесса электролизного борирования;

• результаты исследований влияния состава материала ремонтной детали и основных параметров режимов электролизного борирования на механизм формирования структуры, механические свойства упрочненного слоя и технико-экономические показатели процесса восстановления;

• технологические особенности восстановления лап культиваторов.

Объекты исследований: диффузионные процессы, режимы насыщения при электролизном борировании стальных деталей и стрельчатые лапы культиваторов.

Научная новизна. Впервые предложено восстанавливать лапы культиваторов с применением ремонтной детали, упрочненной электролизным борированием. Теоретически обоснована способность управления составом и структурой упрочненного слоя за счет изменения параметров насыщения (плотности тока, температуры, продолжительности насыщения, состава насыщающей среды и марки стали насыщаемой детали). Установлен оптимальный режим электролизного борирования, способствующий получению упрочненного слоя с высокими механическими и служебными свойствами. Предложен технологический процесс восстановления и упрочнения лап культиваторов.

Теоретическая значимость состоит в раскрытии новых, неизвестных ранее, положений электролизного борирования стальных деталей, способствующих повышению их механических свойств. В дальнейшем такой подход может быть использован при химико-термическом упрочнении деталей, подвергающихся абразивному изнашиванию.

Практическая значимость. На основе результатов исследований разработана технология восстановления культиватор-ных лап (патент РФ № 2241586), ресурс которых увеличился в 1,5-2 раза по сравнению с новыми и восстановленными по существующей технологии.

Реализация результатов исследований. Результаты теоретических и экспериментальных исследований могут быть использованы в ремонтном производстве, при восстановлении изношенных деталей и в машиностроении при создании рабочих органов почвообрабатывающих машин.

Апробация работы. Основные результаты работы были доложены и обсуждены на:

• международной научно-практической конференции «Совершенствование технологии и организации обеспечения работоспособности машин с использованием восстановительно-упрочняющих процессов» на базе СГТУ, Саратов, 2002 г.;

• межгосударственном научно-техническом семинаре «Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания», ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» (Саратов, 2002-2004 гг.);

• научно-технических конференциях ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова» (Саратов, 2002 - 2005 гг.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ в том числе 2 без соавторов и получен один патент РФ на изобретение. Общий объем публикаций 1,24 печ. л., из них лично автору принадлежат 0,79 печ. л.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 175 страницах машинописного текста, содержит 41 рисунок, 14 таблиц и 10 приложений. Список литературы включает 179 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы.

В первой главе исследовано состояние вопроса и определены задачи исследования. Одной из важнейших операций по обработке почвы при возделывании сельскохозяйственных культур является культивация. На энергозатраты, качество обработки почвы и, следовательно, на урожайность сельскохозяйственных культур значительное влияние оказывает техническое состояние культиваторных лап, особенно носка и лезвия. Следовательно, при ремонте этих рабочих органов необходимо достигнуть по-

вышения твердости и износостойкости носка и лезвия лапы.

В связи с этим в работе предлагается новый способ восстановления стрельчатых лап культиваторов путем приварки бо-рированной ремонтной детали из среднеуглеродистой конструкционной стали. При сравнительной оценке существующих методов борирования, учитывая их достоинства и недостатки, предпочтение было отдано электролизному способу.

Исходя из результатов анализа и в соответствии с постав -ленной целью, в работе предусмотрено решение следующих задач:

1. На основании обзора литературных источников выявить факторы, влияющие на работоспособность рабочих органов культиваторов, проанализировать способы ее восстановления.

2. Разработать теоретические основы способа восстановления стрельчатых лап культиваторов.

3. Провести лабораторные испытания на износ, исследовать структуру, свойства и фазовый состав упрочненных поверхностей.

4. Предложить технологию восстановления стрельчатых лап культиваторов и ее технико-экономическое обоснование.

'5. Провести сравнительные испытания стрельчатых лап культиваторов в условиях эксплуатации.

Во второй главе представлено теоретическое обоснование выбора материала и оптимальных режимов получения упрочненного боридного слоя.

Предлагаемый способ восстановления культиваторных лап заключается в удалении изношенной части и приваривании на это место вновь изготовленной режущей части, подвергшейся электролизному борированию. В процессе электролизного бо-рирования заготовка помещается в ванну с расплавом на основе буры и борного ангидрида.

С целью подтверждения возможности получения диффузионных боридных слоев при установленном составе компонентов насыщающей среды необходимо рассмотреть термодинамику и механизм электролизного борирования. Термодинамически такая система рассматривается как расплав, состоящий из

ионов бора и натрия, которые при приложении разности потенциалов будут разряжаться на катоде и ионов кислорода, разряжающихся на аноде.

Последовательность электролитического выделения № и В из расплавов может быть оценена из сравнения напряжений разложения двух электролитических ячеек:

1) №|№20+В20з|02,С; 2) В|Ка20 + В203|02,С. Для этого

применена теория регулярных растворов, когда учитывается взаимодействие катионов №+ и В3+ с общим анионом О2-, теплота смешения ионов и изменение энтропии при смешении в зависимости от катионного состава. В результате расчетов определено, что №20 устойчивее В2О3 (Е1 - Е2 = 1,316 > 0), следовательно при наложении на ячейку напряжения, большего напряжения разложения В2О3, но меньшего напряжения разложения №20, активные атомы бора образуются по электрохимической реакции выделения.

Максимальной износостойкостью обладают боридные слои толщиной 0,12...0,30 мм, поверхность трения которых представляет собой матрицу из Ре2В, содержащего 10-30 % включений БеВ. Получение таких слоев возможно при соблюдении параметров насыщения (плотности тока, температуры, длительности процесса и состава стали насыщаемой детали), которые были определены из второго уравнения диффузии с учетом концентрации разряжающихся и разрядившихся ионов бора.

Поверхностную концентрацию разрядившихся ионов бора определяли в зависимости от рабочей плотности тока и предельной плотности тока, при которой любой ион, достигающий поверхности катода разряжается.

Боридный слой состоит из трех фаз, распределение концентрации бора в котором описывается следующей системой уравнений:

где С'(х, т), С2(х, т), С3(х, т) - концентрации бора на глубине х от поверхности соответственно для БеВ, РегВ, аРе-В, %; С\, Сг, Сз, С*1], Сг, С1з - концентрации бора на левой и правой межфазных границах соответственно для БеВ, РегВ, аРе-В, %; D3 - коэффициенты диффузии бора соответственно для FeB, РегВ, аРе-В, см7с; Ис - коэффициент диффузии углерода в стали, см2/с; у, - толщина слоя FeB, мкм; у- общая толщина слоев FeB и Fe2B, мкм; т - длительность процесса, ч.

Известно, что на проникновение бора в глубь детали и на формирование нужного соотношения фаз оказывает влияние углерод, содержащийся в стальной детали. Без существенной погрешности примем концентрацию углерода в фазах FeB и Fe2B постоянной и равной нулю. Используя в качестве дополнительных условий постоянство исходной концентрации и сохранение потока углерода на границе между фазами, его распределение в аРе-В с учетом влияния диффундирующего бора имеет вид:

где С°с - концентрация углерода в стали, %.

Из соотношений (1), (2) и уравнения для баланса масс на межфазных границах находятся интегральные диффузионные потоки через переднюю и заднюю стенки образующихся фаз, при этом на каждой границе раздела у, и у, выполняются соотношения: М] - М2 - (С1] - С2) Уь А/г —Мъ = (С*2 - С3) у2, где А/, - интегральный диффузионный поток через заднюю стенку фазы FeB; М2, М'2 - интегральный диффузионный поток через переднюю и заднюю стенки фазы Ре2В; М3 - интегральный диффузионный поток через переднюю стенку фазы аРе-В. Это дает следующую систему уравнений для нахождения величин У, и У2'

Вычисления производили для сталей марок СтЗ, 20, 30 и 45. В результате были определены теоретические значения концентраций бора и углерода в зонах расположения фаз (рис. 4).

Третья глава содержит программу и методики исследований механизма процесса электролизного борирования, параметров технологического процесса, механических свойств, а так же проведения эксплуатационных испытаний.

Определение напряжения поляризации ионов бора и натрия, а также предельного тока насыщения в предлагаемом составе шлака позволит раскрыть кинетику процесса борирования с помощью установки, схема которой показана на рис. 1. Ток насыщения изменяли ступенчато и последовательно через каждые 10 мА. Установившиеся показания напряжения фиксировали.

Металлографические исследования производили на поперечных шлифах с помощью электронного микроскопа МИМ-8М и микротвердомера ПМТ-3 (наносили уколы при нагрузке 0,981 Н в виде дорожек).

Количественный фазовый анализ осуществлялся рентгенографическим методом на дифрактометре ДРОН-3,0 в фильтрованном РеКа-излучении с фокусировкой по Брегу - Брентано. Сканирование образцов в интервале бреговских углов 0...40 град, проводили со скоростями 2 град./мин для первичной оценки состава и 0,5 град./мин для прецизионного фазового количественного анализа.

Рис. 1. Принципиальная схема электросоединений при измерении поляризации: 1 - алундовый тигель; 2 - графитовый стержень; 3 - электрод сравнения; 4 - борируемый образец; 5 - выпрямитель Б7-16А; 6 -цифровой вольтметр В7-16А; 7 -миллиамперметр М 104; 8 - реостат для регулировки тока на загрузку; 9 - вольтметр; 10 - борсо-держащий расплав; 11 - печь сопротивления КО 14

Исследование распределения бора и углерода в упрочненном слое проводилось по методике вторично-ионной масс-спектрометрии на магнитной установке с ионным зондом, состоящей из масс-спектрометра МИ-1305 и универсальной приставки, включающей в себя ионную пушку и камеру мишени. Диапазон исследуемых атомных масс составлял от 1 до 230 а.е.м. Бомбардировка мишени осуществлялась ионами аргона с энергией 2 кэВ при плотности тока 1 мА/см2; диаметр пучка на образце - 1 мм и интенсивность тока - 5 мкА.

Оценку хрупкости упрочненного слоя осуществляли с помощью микротвердомера ПМТ-3 по числу и характеру трещин у отпечатка алмазной призмы, вдавливаемой при нагрузке 0,196 Н, 0,49 и 0,98 Н в исследуемую поверхность, а также по темпу нарастания разрушения слоя с ростом нагрузки. Длительность нагружения, выдержка под нагрузкой и ее снятие осуществлялись в течение 20 с, 15 и 5 с соответственно. Отпечатки изучались при 300-кратном увеличении.

Оценку износостойкости упрочненных образцов проводили на лабораторной установке для изучения износа материалов в зависимости от абразивности почв. Абразивным материалом служил кварцевый песок марки 2К1О3025 по ГОСТ 2138-91 с размером частиц 0,25...0,3 мм и влажностью Ж=0-2%.

Ускоренные коррозионные испытания проводили в соответ-

ствии с ГОСТ 9.308-85 чередованием погружения образцов в электролит и высушивания их на воздухе. Показатели коррозии оценивали по потере массы на единицу площади поверхности.

Основными критериями предельного состояния при полевых сравнительных испытаниях принимались износ носка на 30 мм, износ лезвия по ширине на 15 мм, неравномерное изнашивание лезвия лапы и зависание сорняков на крыльях.

В четвертой главе приведены результаты экспериментального исследования упрочненной поверхности ремонтной детали, механических и служебных характеристик боридного слоя и восстановленной детали в целом, а также технологический процесс восстановления.

Первыми на катоде начинают разряжаться ионы бора (Е2 = -1,57 В) (рис. 2). Чем больше угол наклона графика к оси абсцисс, тем быстрее протекает электродный процесс. Следовательно на участке соответствующего плотности тока от 0,15 до 0,24 А/см2 его скорость будет наиболее высокой.

Рис.2.Катодная поляризация натрия и бора

Так как подвижность ионов бора все же меньше, чем ионов натрия, то прикатодный слой быстро обедняется бором и устанавливается устойчивое равновесие, соответствующее предельной плотности тока насыщения 0,26 А/см2, которая при сопоставлении с теоретическим значением находится в пределах ошибки (4 %). При дальнейшем увеличении плотности

тока кинетика процесса определяется скоростью диффузии и увеличение потенциала катода не вызывает дальнейшего увеличения скорости реакции. При Е2 = -2,89 В выделившийся на катоде натрий находится в газообразном состоянии и не имея возможности удерживаться в значительных количествах на стальном катоде, взаимодействует с расплавом образуя дополнительно некоторое количество активных атомов бора Вследствие достижения предельного насыщения бором, в заданных условиях происходит смена лимитирующей стадии процесса, а также порядка реакции. На поверхности детали начинает дополнительно выделяться метаборат натрия, оказывающий тормозящее действие движению диффузанта к детали.

В ходе проведенных металлографических и рентгенофазо-вых исследований было установлено, что независимо от режимов электролизного насыщения и содержания углерода в стали боридные слои всех образцов содержат фазы: FeB; Fe2B; аРе-В Для сокращения количества экспериментов при определении оптимального режима работы ванны электролизного борирова-ния стальных изделий был использован метод математического планирования, на основании которого были составлены модели и построены поверхности отклика (рис 3).

|,э | ,200 1180 '

Ч V Тсмперагура

Рис 3 Содержание FeB при борировании стали 30

Масс-спектрометральный анализ упрочненных образцов показал, что результаты теоретических расчетов хорошо согласуются с экспериментальными данными (ошибка не превышает 5 %) (Рис. 4).

Рис. 4. Распределение бора (1) и углерода (2) в стали 30 при электролизном бори-ровании (гк = 0,22 А/см2, Г=1194К,т = = 1,74 ч): □ ,о - расчетное; х, 0 - экспериментальное

Условие создания на поверхности образца упрочненного слоя, представляющего собой матрицу из диборида, содержащего 10 - 30 % включений моноборида удалось достичь при насыщении образца из стали 30. На стали 45 оптимальное соотношение фаз достигается при толщине боридной зоны равной 0,09...0,1 мм, что недостаточно для длительного сопротивления абразивному изнашиванию. Проведенные исследования позволяют утверждать, что квазиоптимальным технологическим режимом электролизного насыщения деталей из стали 30 является: температура насыщения 1194 К; плотность тока 0,22 А/см2; продолжительность процесса 1,74 ч. Содержание фаз при этом в боридном слое составляет %: FeB - 20±3; Fe2B - 80±3.

Максимальной микротвердостью на поверхности (около 19700 МПа) обладают боридные слои на стали марки СтЗ, а наименьшей (17100 МПа) - на стали 45. Хрупкость слоя в целом в первую очередь определяется хрупкостью поверхностной высокобористой фазы и ее количеством. Соответственно упрочненные образцы из сталей 30 и 45 (рис. 5) обладают наименьшей хрупкостью, так как содержание FeB в слое составляет 20±3 и 10±3 % соответственно.

Сравнительные лабораторные испытания показали, что в условиях абразивного износа борированный слой повышает износостойкость испытываемых образцов в 3,5 - 4 раза по сравнению с образцами из термообработанной стали 65Г. Наибольшей износостойкостью обладают борированные образцы из стали 30, упрочненные по следующему режиму: Т= 1194 К; гк = 0,22 А/см2; Т = 1,74 ч. Причиной этого является структура диффузионного слоя, которая представляет собой матрицу из Fe2B, содержащего 20±3 % включений FeB, что обеспечивает повышенную стабильность механических свойств и уменьшает соответственно количество очагов разрушений при абразивном изнашивании.

Проведенные коррозионные исследования показали, что электролизное борирование повышает коррозионную стойкость стали. Наиболее агрессивной средой для исследуемого насыщения является раствор соляной кислоты в дистиллированной воде, кислотность которого составляла рН = 4,0...4,5.

На основании проведенных исследований был разработан технологический процесс восстановления стрельчатых лап культиваторов (рис. 6).

Моечная ь Дсфсктовочиая Слесарная Отргчная - Прессовая

Термическая Отпуск Химико-термическая Борироыпие Гальваническая Заточная

X

Сварочная

Контрольная

Рис. 6. Схема технологического процесса восстановления стрельчатых лап культиваторов

В соответствии с маршрутной схемой опишем технологию и порядок проведения отдельных операций. Изношенную часть лезвия лапы культиватора удаляют шлифовальным отрезным кругом Л248БР по ГОСТ 23182-78 при помощи угловой шлифовальной машины МШУ-2-230. Угловую пластину изготавливают путем изгиба, под углом 65°, полосовой стали марки 30, толщиной 5 мм при помощи кривошипно-механического пресса КД 2128 К. Режущую кромку пластины затачивают под углом I = 12° на универсально-заточном станке ЗД642Е. После предварительной изоляции приварочной кромки гальванической медью угловую пластину подвергают электролизному бо-рированию по режиму: Т = 1194 К; гк= 0,22 А/см2; х = 1,74 ч. После завершения борирования поверхность пластины покрыта слоем застывшего шлака, для его отделения угловую пластину опускают в ванну с водой. Упрочненную заготовку приваривают к восстанавливаемой детали сплошным швом ручной электродуговой сваркой электродами типа ЭА-1Г6 марки 08Х21Н10Г6

УОНИ-13/НЖ-2

180 А (рис. 7).

диаметром 4 мм при силе сварочного тока

Рис. 7. Схема восстановленной стрельчатой лапы культиватора

По полученным данным эксплуатационных испытаний ресурс лап, восстановленных по предлагаемой технологии, превосходит ресурс серийных и восстановленных по существующей технологии в 1,5-2 раза по всем критериям предельного состояния.

Пятая глава посвящена технико-экономическому обоснованию технологического процесса восстановления стрельчатых лап культиваторов. Критерий эффективности восстановления по предлагаемой технологии составил Крп= 1,34, а критерий эффективности для существующей технологии Крр= 2,53. Следовательно, предложенная технология восстановления культиваторной лапы выгоднее. Расчетная экономическая эффективность восстановления культиваторных лап по предлагаемой технологии при программе ремонта 10000 шт. составляет 128300 руб.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ литературных источников показал, что более 60 % стрельчатых лап культиваторов теряют работоспособность ввиду износа носка на 30 мм и крыльев по ширине на 15 мм. Существующие способы восстановления достаточно трудоемки, при этом ресурс рабочих органов составляет 70...90 % от новых деталей.

2. Предложен принципиально новый способ восстановления стрельчатых лап культиваторов (патент РФ № 2241586 от 16.09.03). Разработана математическая модель процесса электролизного борирования устанавливающая зависимость состава и структуры упрочненного слоя от плотности тока, температуры и состава насыщающей среды, длительности обработки и химического состава материала основы. Установлено, что распределение бора и углерода по толщине упрочненного слоя, определенное экспериментально, отличается от расчетных значений на 5 %. Выявлено оптимальное значение начальной концентрации углерода соответствующее стали 30. Определены оптимальные технологические режимы: температура насыщающей среды - 1194 К; катодная плотность тока - 0,22 А/см2; продолжительность процесса -1,7 ч.

3. Лабораторные испытания показали, что износ бориро-ванных образцов в 3,5 - 4 раза меньше по сравнению с образцами из термообработанной стали 65Г. При этом наибольшей износостойкостью обладают упрочненные образцы из стали 30.

Наименьшим показателем хрупкости, среди борированных образцов из углеродистых сталей, равным 12,8 обладают образцы из стали 30. Коррозионная стойкость борированных образцов из стали 30 в 1,5 - 9 раз превысила коррозионную стойкость образцов из сталей 30 и 65Г, в зависимости от кислотности агрессивной среды.

4. Разработан технологический процесс восстановления стрельчатых лап культиваторов и определены параметры режимов операций. Предложенная технология выгоднее существующей, так как критерий ее эффективности на 40 % меньше. Расчетная экономическая эффективность от внедрения новой технологии восстановления составит 128300 руб. при программе ремонта 10000 шт.

5. Проведенные сравнительные эксплуатационные испытания позволили определить следующие численные значения ресурсов стрельчатых лап культиваторов, выраженные в гектарах обработанной почвы: 28,6...33,2 - для серийных; 26,8...31,3 - для восстановленных по существующей технологии и 45,3...60,6 - для восстановленных по предлагаемой технологии, что в 1,5-2 раза выше чем у предыдущих.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1. Люляков И.В. Теоретические основы повышения долговечности деталей сельскохозяйственной техники / В.Н. Буйлов, И.В. Люляков // Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания в АПК.: Материалы Межгосударственного научно-технического семинара. СГАУ. Саратов, 2003.- С. 107 - 109. (0,19/0,1 печ. л.)

2. Люляков И.В. Электролизное борирование деталей при их восстановлении наплавкой / В.Н. Буйлов, И.В. Люляков // Совершенствование технологии и организации обеспечения работоспособности машин с использованием восстановительно-упрочняющих процессов: Сборник научных статей по материалам Международной научно-практической конференции. СГТУ. Саратов, 2003.- С. 241 - 242. (0,16/0,08 печ. л.)

3. Люляков И.В. Механизм процесса электролизного борирования / В.Н. Буйлов, И.В. Люляков // Механизация и Электрификация сель-

ского хозяйства. -2003. - № 4. - С. 31 - 32. (0,16/0,08 печ. л.)

4. Люляков И.В. Нанесение износостойких покрытий при восстановлении почворежущих элементов /И.В. Люляков //Молодые ученые -агропромышленному комплексу поволжского региона: Сборник научных работ. СГАУ. Саратов, 2004.- С. 83-85. (0,19/0,19 печ. л.)

5. Люляков И.В. Структура и свойства материала ремонтной детали при восстановлении стрельчатых лап культиваторов / В.Н. Буй-лов, И.В. Люляков // Материалы международной научно-практической конференции «Народное хозяйство Западного Казахстана: состояние и перспективы развития». ЗКАТУ. Уральск, 2004.-С. 308-309. (0,16/0,08 печ. л.)

6. Люляков И.В. Способ борирования деталей /И.В. Люляков // Информационный листок № 44 - 2002. Саратов: ЦНТИ. (0,13 печ. л.)

7. Люляков И.В. Патент РФ № 2241586 «Способ восстановления деталей почвообрабатывающих машин» / В.Н. Буйлов, И.В. Люляков // Бюл. изоб. № 34. - 10.12.2004. (0,25/0,13 печ. л.)

Подписано в печать 15 03 05 Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная Гарнитура Times Печ л 1,0 Тираж 100 Заказ 262/225

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования ¡Саратовский государственный аграрный университет им Н И Вавилова» 410600, Саратов, Театральная пл , 1

OS. // - 05. 21

78 i

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Конструкторско-технологическая характеристика стрельчатой лапы культиватора.

1.2. Анализ условий работы и изнашивания.

1.3. Анализ способов восстановления и упрочнения.

1.3.1. Методы восстановления и упрочнения.

1.3.2. Анализ способов борирования.

1.3.2.1. Борирование в порошках борсодержащих веществ.

1.3.2.2. Технология борирования в газовых средах.

1.3.2.3. Технология борирования в расплавах.

1.3.2.4. Технология борирования в расплавах с электролизом.

1.4. Выводы.

1.5. Цель и задачи исследования.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СПОСОБА ВОССТАНОВЛЕНИЯ.

2.1. Сущность предлагаемого способа.

2.2. Химико-энергетическое обоснование электролизного борирования стальных деталей.

2.3. Анализ диффузионно-кинетических характеристик процесса электролизного борирования стали.

2.3.1. Диффузионные процессы в системе насыщающая среда - поверхность детали.

2.3.2. Диффузионные процессы в системе поверхность детали - металл основы детали.

2.4. Выводы.

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Методика исследования механизма процесса электролизного борирования.

3.2. Методика исследования структуры.

3.3. Методика проведения рентгенофазового анализа упрочненного слоя.

3.4. Методика масс-спектрометрального анализа упрочненных слоев.

3.5. Методика исследования хрупкости.

3.6.Методика лабораторных испытаний.

3.7. Методика исследования коррозионной стойкости.

3.8. Методика полевых ресурсных испытаний.

3.9. Обработка экспериментальных данных и оценка точности измерений.

4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1. Механизм процесса электролизного борирования.

4.2. Результат исследования структуры.

4.3. Результаты рентгенофазового анализа упрочненного слоя.

4.4. Результаты масс-спектрометрального анализа.

4.5. Результаты исследования микротвердости.

4.6. Хрупкость диффузионных слоев.

4.7. Результаты лабораторных испытаний.

4.8. Коррозионная стойкость диффузионных слоев.

4.9. Технология восстановления лап культиваторов.

4.9.1. Требования, предъявляемые к технологии восстановления и упрочнения культиваторных лап.

4.9.2. Технологический процесс восстановления и упрочнения стрельчатых лап культиваторов.

4.10. Результаты эксплуатационных испытаний.

4.11. Выводы.

5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА НОВОГО СПОСОБА

ВОССТАНОВЛЕНИЯ РАБОЧИХ ОРГАНОВ КУЛЬТИВАТОРОВ.

5.1. Экономическая эффективность способа восстановления

5.2. Выводы.

Резкое сокращение государственных закупок и льготных кредитов привел к недостатку материальных средств для приобретения новой техники у производителей сельскохозяйственной продукции. В этой связи неуклонно уменьшается парк машин, а нагрузка на оставшуюся технику возрастает, что ведет к увеличению износа деталей и необходимости их замены. Запасными частями, поступающими в торговую сеть, часто оказываются отбракованные при сборке новой машины детали и узлы. Установка таких деталей на место изношенных не позволяет достичь ресурса нового сопряжения. Кроме этого изготовление деталей не обходится без горнодобывающих и металлургических процессов, оказывающих вредное воздействие на экологию.

Восстановление деталей - технически обоснованное и экономически оправданное мероприятие. Это позволяет предприятиям сокращать время простоя, повышать качество технического обслуживания и ремонта, положительно влиять на улучшение показателей надежности и использования машин.

Экономическая сторона целесообразности проведения работ по восстановлению деталей заключается в снижении себестоимости ремонта как агрегатов, так и машин за счет уменьшения расходов на новые запасные части, а также в сокращении производственных затрат при их эксплуатации. Стоимость запасных частей составляет значительную часть в себестоимости капитального ремонта машин, которая достигает в целом по стране 4В — 70 %, увеличиваясь, как правило, с повышением конструкторской сложности машин [156, 157].

Изучение состояния деталей ремонтируемых машин показывает, что во многих случаях доля, пригодных для дальнейшей эксплуатации, составляет 20 - 45 %, восстанавливаемых - 40 - 60 % и негодных - 9 - 20 % [156]. В настоящее время доля восстанавливаемых деталей составляет не более 15 % ремонтного фонда. Это говорит о значительном размере неиспользуемого ремонтного фонда, содержащем большое количество остаточного общественного труда, пренебрегать которым нецелесообразно.

Особый интерес представляют рабочие органы почвообрабатывающих машин, техническое состояние которых значительно влияет на урожайность сельскохозяйственных культур. Как правило, они подвержены интенсивному абразивному изнашиванию почвой. К таким деталям относятся стрельчатые лапы культиваторов.

Увеличение объемов восстановления деталей позволит существенно снизить затраты металла на запчасти, инструмент и оборудование, сэкономить энергию, живой труд. По сравнению с изготовлением сокращаются число операций в 5 - 8 раз и в 20 - 30 раз расход металла, что позволяет получать экономический эффект [157].

При восстановлении деталей необходимо обеспечить их качество на уровне новых и выше. При этом нужно достигнуть улучшения геометрии посадочных и опорных мест, повышения твердости и износостойкости рабочих поверхностей. В итоге возможно достижение исходного ресурса деталей или даже превышение его.

Цель исследования — повышение долговечности стрельчатых лап культиваторов путем разработки и применения способа их восстановления приваркой борированной режущей части.

Объекты исследований: диффузионные процессы, режимы насыщения при электролизном борировании стальных деталей и стрельчатые лапы культиваторов.

Методика исследований. Методика исследований заключалась в теоретическом и экспериментальном обосновании способа восстановления лап культиваторов, его основных технологических параметров и применяемых материалов. Теоретические исследования проводились на основе известных законов и методов физической химии и математического анализа. Экспериментальные исследования выполнялись с использованием методов математической статистики и методов многофакторного эксперимента.

Научная новизна. Впервые предложено восстанавливать лапы культиваторов с применением ремонтной детали, упрочненной электролизным бо-рированием. Теоретически обоснована способность управления составом и структурой упрочненного слоя за счет изменения параметров насыщения (плотности тока, температуры, продолжительности насыщения, состава насыщающей среды и марки стали насыщаемой детали). Установлен оптимальный режим электролизного борирования, способствующий получению упрочненного слоя с высокими механическими и служебными свойствами. Предложен технологический процесс восстановления и упрочнения лап культиваторов.

Практическая значимость. На основе результатов исследований разработана технология восстановления культиваторных лап (патент РФ № 2241586), ресурс которых увеличился в 1,5-2 раза по сравнению с новыми и восстановленными по существующей технологии.

Реализация результатов исследований. Результаты теоретических и экспериментальных исследований могут быть использованы в ремонтном производстве, при восстановлении изношенных деталей и в машиностроении при создании рабочих органов почвообрабатывающих машин.

Апробация работы. Основные результаты работы были доложены и обсуждены на международной научно-практической конференции «Совершенствование технологии и организации обеспечения работоспособности машин с использованием восстановительно-упрочняющих процессов» на базе СГТУ (г. Саратов, 2002 г.), на межгосударственном научно-техническом семинаре «Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания» ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» (г. Саратов, 2002 - 2004 гг.), на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова» (г. Саратов, 2002 -2005 гг.).

Научные положения, выносимые на защиту:

• способ получения износостойкого диффузионного слоя путем электролизного борирования ремонтной детали;

• закономерности протекания процесса электролизного борирования;

• результаты исследований влияния состава материала ремонтной детали и основных параметров режимов электролизного борирования на механизм формирования структуры, механические свойства упрочненного слоя и технико-экономические показатели процесса восстановления;

• технологические особенности восстановления лап культиваторов. Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ в том числе

2 без соавторов и получен один патент РФ на изобретение. Общий объем публикаций 1,24 печ. л., из них лично автору принадлежат 0,79 печ. л.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 192 страницах машинописного текста, содержит 41 рисунок, 14 таблиц и 10 приложений. Список литературы включает 178 наименований.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ литературных источников показал, что более 60 % стрельчатых лап культиваторов теряют работоспособность ввиду износа носка на 30 мм и крыльев по ширине на 15 мм. Существующие способы восстановления достаточно трудоемки, при этом ресурс рабочих органов составляет 70. .90 % от новых деталей.

2. Предложен принципиально новый способ восстановления стрельчатых лап культиваторов (патент РФ № 2241586 от 16.09.03). Разработана математическая модель процесса электролизного борирования устанавливающая зависимость состава и структуры упрочненного слоя от плотности тока, температуры и состава насыщающей среды, длительности обработки и химического состава материала основы. Установлено, что распределение бора и углерода по толщине упрочненного слоя, определенное экспериментально, отличается от расчетных значений на 5 %. Выявлено оптимальное значение начальной концентрации углерода соответствующие стали 30. Определены оптимальные технологические режимы: температура насыщающей среды — Л

1194 К; катодная плотность тока - 0,22 А/см; продолжительность процесса- 1,7 ч.

3. Лабораторные испытания показали, что износ борированных образцов в 3,5 — 4 раза меньше по сравнению с образцами из термообработанной стали 65Г. При этом наибольшей износостойкостью обладают упрочненные образцы из стали 30. Наименьшим показателем хрупкости, среди борированных образцов из углеродистых сталей, равным 12,8 обладают образцы из стали 30. Коррозионная стойкость борированных образцов из стали 30 в 1,5 — 9 раз превысила коррозионную стойкость образцов из сталей 30 и 65Г, в зависимости от кислотности агрессивной среды.

4. Разработан технологический процесс восстановления стрельчатых лап культиваторов и определены параметры режимов операций. Предложенная технология выгоднее существующей, так как критерий ее эффективности на 40 % меньше. Расчетная экономическая эффективность от внедрения новой технологии восстановления составит 128300 руб. при программе ремонта 10000 шт.

5. Проведенные сравнительные эксплуатационные испытания позволили определить следующие численные значения ресурсов стрельчатых лап культиваторов, выраженные в гектарах обработанной почвы: 28,6.33,2 -для серийных; 26,8.31,3 — для восстановленных по существующей технологии и 45,3.60,6 - для восстановленных по предлагаемой технологии, что в 1,5 — 2 раза выше чем у предыдущих.

1. Синеоков Г.Н. Теория и расчет почвообрабатывающих машин / Г.Н. Синеоков, И.М. Панов. — М., Машиностроение, 1977. - 232 с.

2. Справочник конструктора с/х машин. В 2-х томах. Под ред. А.В. Красниченко. — М.: Машиностроение, 1961. 546 с.

3. Шадричев Е.В. Кинетика изнашивания двухфазного боридного слоя / Е.В. Шадричев, С.И. Руменцев // Металловедение и термическая обработка металлов. 1982. - №7. - С. 40-42.

4. Шадричев Е.В. Относительная износостойкость однофазных и двухфазных боридных слоев / Е.В. Шадричев, А.Е. Иванов // Металловедение и термическая обработка металлов. 1984. - №3. - С. 44-47.

5. Ляховича JI.C. Химико-термическая обработка металлов и сплавов / Л.С. Ляхович. — М.: Металлургия, 1981. 491 с.

6. Лахтин Ю.М. Металловедение и термическая обработка / Ю.М. Лах-тин, М.А. Пчелкина // Труды секции металловедения и термической обработки НТО Машпром. М.: Машиностроение, 1964. - Вып. 3. - С. 42-63.

7. Тененбаум М.М. Методика установления предельных состояний рабочих органов почвообрабатывающих машин. Общие положения / М.М. Тененбаум. М.: ВИСХОМ, 1985. - 33 с.

8. Ткачев В.Н. Износ и повышения долговечности рабочих органов почвообрабатывающих машин / В.Н. Ткачев. — М.: Машиностроение, 1964.-167 е.,

9. Ткачев В.Н. Износ рабочих органов почвообрабатывающих машин и некоторые методы увеличения срока их службы / Афтореф. дис. . докт. техн. наук / Новочеркасск, 1965. — 22 с.

10. Ткачев В.Н. Износ и повышения долговечности деталей сельскохозяйственных машин / В.Н. Ткачев. — М.: Машиностроение, 1971. — 264 с.

11. Рабинович А.Ш. Самозатачивающиеся плужные лемеха и другие почворежущие детали машин / А.Ш. Рабинович. М.: ГОСНИТИ, 1962.-107 с.

12. Рабинович И.П. Износ деталей сельхозмашин и пути повышения их износостойкости / И.П. Рабинович // Повышение долговечности машин. М.: Машгиз. - 1956. - С. 43-48.

13. Винокуров В.Н. Повышение работоспособности культиваторных лап путем обеспечения их самозатачивания / В.Н. Винокуров // Повышение надежности и долговечности сельскохозяйственных машин. — М.: 1964. — С. 369-375.

14. Волошко Н.И. О заточке культиваторных лап / Н.И. Волошко // Кукуруза. 1960. - №5. - С. 23-25.

15. Канивец Н.Д. Исследование износа самозатачивающихся лап культиваторов на черноземных почвах / Н.Д. Канивец // Бюл. Всесоюзн. Научно-исследовательского института кукурузы. — Днепропетровск.: 1969- Вып. 1 (6).-С. 16-17.

16. Рабинович А.Ш. Повышение работоспособности и сроков службы режущих рабочих органов машин путем обеспечения их самозатачивания /

17. A.Ш. Рабинович // Повышение надежности и долговечности сельскохозяйственных машин. М.: 1964. — С. 342-553.

18. Винокуров В.Н. Научные основы повышения долговечности почво-режущих элементов машин и орудий, применяемых в лесном хозяйстве: Дисс. . докт. техн. наук. Москва, 1983. — 353 с.

19. Ткачев В.Н. Методы повышения долговечности деталей машин /

20. B.Н.Ткачев, Б.М. Фиштейн, В.Д. Власенко, В.А. Уланов. — М.: Машиностроение, 1971. 272 с.

21. Севернев М.М. Долговечность и работоспособность сельскохозяйственных машин / М.М. Севернев // Вопросы земледельческой механики. — Минск.: Гос. изд. с.х. литературы БССР, 1963. С. 144-310.

22. Повышение износостойкости и долговечности режущих элементов сельскохозяйственных машин / Материалы конференции. — Минск: 1967.-184 с.

23. Ахметшин Т.Ф. Повышение износостойкости и долговечности стрельчатых лап культиваторов: Дисс. . канд. техн. наук. Москва, 1988.-245 с.

24. Рабинович А.Ш. Анализ изнашивания культиваторных лап / А.Ш. Рабинович, В.Н. Винокуров // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1963. - № 6. - С. 27-29.

25. Канивец И.Д. Исследование износа лап культиваторов с однородными и наплавленными сортаментом лезвиями в условиях черноземных почв Центральной степи УССР / Автореф. дисс. . канд. техн. Наук / Харьков, 1956.-19 с.

26. Подкатилов К.Е. Динамические исследования рабочих органов культиваторов повышенной долговечности и износостойкости с нижнем и верхнем упрочнением твердыми сплавами / Автореф. дисс. . канд. техн. наук / Ростов-на-Дону, 1969. 28 с.

27. Севернее М.М. Износ деталей с.х. машин / М.М. Севернее, Г.П. Каплун. Л.: Колос, 1972. - 288 с.

28. Шамшетов С.Н. Повышение долговечности рабочих органов культиваторов для междурядной обработки хлопчатника / Автореф. дисс. . канд. техн. наук / Москва, 1985. — 20 с.

29. Юшков В.В. Поточно-механизированная линия восстановления лап культиваторов / В.В. Юшков, А.Г. Квакин, А.А. Князев, В.П. Терентьев // Техника в сельском хозяйстве. 1986. - № 8. - С. 51-52.

30. Шепелев Ю.С. Наплавка рабочих органов почвообрабатывающих машин / Ю.С. Шепелев, А.И. Любич, А.А. Аникин, А.Ю. Чернов // Техника в сельском хозяйстве. 1983. -№ 7. — С. 51-52.

31. Михальченков A.M. Восстановление деталей двухслойной наплавкой / A.M. Михальченков // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1995. - №1 - С. 22-23.

32. Рабинович А.Ш. Разработка и испытания самозатачивающихся лап культиваторов / А.Ш. Рабинович, В.Н. Винокуров // Тракторы и сельхозмашины.-1960.-№11.-С. 19-24.

33. Ермолов JI.C. Повышение надежности с.х. техники / JI.C. Ермолов. М.: Колос, 1979. - 255 с.

34. Розенбаум А.Н. Повышение долговечности режущих деталей почвообрабатывающих машин путем применения биметаллов / Автореф. дисс. . канд. техн. наук/Москва, 1967. 176 с.

35. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. / Нормативно-справочный материал. Ч. 1,2. -М.: 1998.-470 с.

36. Подкатилов К.Е. Повышение износостойкости самозатачивающихся рабочих органов культиваторов / К.Е. Подкатилов // Повышение надежности и долговечности с.х. машин. М.: ВИСХОМ, 1969. — С. 374-377.

37. Глушков Г.И. Новый метод наплавки твердых сплавов при индукционном нагреве т.в.ч. / Г.И. Глушков, М.Г. Лозинский // Вестник машиностроения. -1951. № 8. - С. 24-27.

38. Ниловский И.А. Методы механизированной наплавки твердых сплавов на детали машин для сельского хозяйства / И.А. Ниловский // Автоматическая наплавка износоустойчивыми сплавами. — М.: Машгиз, 1955. — С. 234-237.

39. Бочаров А.П. Упрочнение почворежущих деталей / А.П. Бочаров, В.А. Сероватов, В.А. Кириевский, Н.И. Назаренко // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1989. — № 3. — С. 47-49.

40. Кащеев А.А. Повышение износостойкости деталей почвообрабатывающих машин / А.А. Кащеев, Г.В. Гуднов // Техника в сельском хозяйстве. -1986.-№6.-С. 57-58.

41. Балан В.П. Точечное упрочнение рабочих органов почвообрабатывающих машин / В.П. Балан, В.Н. Клюенко, В.И. Олисенко // Механизация и электрификация сельского хозяйства. — 1991. —№ 2. — С. 44-45.

42. Фархуллин К.Ф. Авторское свидетельство СССР № 1301605 «Способ восстановления деталей» / К.Ф. Фархуллин, В.В. Дедик, С.П. Зайцев // Бюл. изоб. № 13. 07.04.1987.

43. Минкевич А.Н. Химико-термические обработка металлов и сплавов / А.Н. Минкевич. М.: Машиностроение, 1965. — 491 с.

44. Глухов В.П. Боридные покрытия на железе и сталях / В.П. Глухов. — Киев: Наукова думка, 1970. — 208 с.

45. Ворошнин Л.Г. Борирование стали / Л.Г. Ворошнин, Л.С. Ляхович. М.: Металлургия, 1978. - 239 с.

46. Герасимов Л.В. Скоростные процессы химико-термической обработки с применением паст и суспензий / Л.В. Герасимов, В.И. Просвирин. — Рига: РКИИГА, 1972 (РКИИГА. Сб. № 200). С. 91 -95.

47. Защитные покрытия на металлах / Вып. 9. — Киев: Наукова думка, 1975 (АН УССР).-208 с.

48. Ляхович Л.С. Структура и свойства металлов и сплавов / Л.С. Ляхович, Г.М. Левченко, Л.Г. Ворошнин, Г.В. Борисенок. — Минск: Наука и техника, 1974.-С. 125-132.

49. Полевой С.Н. Упрочнение металлов / С.Н. Полевой, В.Д. Евдокимов. — М.: Машиностроение, 1986. — 319 с.

50. Ясногородский И.З. Нагрев металлов и сплавов в электролите / И.З. Ясногородский. М.: Машгиз, 1949. 128 с.

51. Скугорова Л.П. Металловедение и термическая обработка металлов / Л.П. Скугорова, В.И. Шлыков, А.И. Нечаев. 1972. -№ 5. - С. 61-62.

52. Бабад-Захряпин А.А. Химико-термическая обработка в тлеющем разряде / А.А. Бабад-Захряпин, Г.Д. Кузнецов. М.: Автомиздат., 1975. — 176 с.

53. Агеев JI.E. Основы расчёта оптимальных и допускаемых режимов работы машино-тракторных агрегатов / JI.E. Агеев. — JL: Колос,1978. — 325 с.

54. Аристов А.Н. Результаты опытов по определению влияния неравномерности глубины вспашки на потери урожая яровой пшеницы / А.Н. Аристов, М.Г. Мулл // Труды ЧИМЭСХ, 1972. вып. 57. - С. 5-12.

55. Горячкин В.П. Собрание сочинений / В.П. Горячкин. М.: Колос, 1968.-т.2-445 с.

56. ГОСТ 380-94. Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки. М.: Изд-во стандартов, 1994. — 9 с.

57. Черноиванов В.И.Сельскохозяйственная техника: Каталог / В.И. Черноиванов. — М., 1991. — т. 1. — 364 с.

58. Краснощёкое Н.В. Машины для защиты почв от ветровой эрозии / Н.В. Краснощёков. М.: Россельхозиздат, 1977. - 224 с.

59. Василенко П.М. Культиваторы ( Конструкция, теория и расчёт) / П.М. Василенко, П.Т. Бабий. Киев: Изд-во АН УССР. - 1961. - 239 с.

60. Синеоков Г.Н. Рабочие органы культиваторов / Г.Н. Синеоков. — М.: Сельхозмашина, 1935. № 9. — С. 3-12.

61. Кострицын А.К. О сопротивлении почвы рабочим органам почвообрабатывающих орудий / А.К. Кострицын // Труды ВИМ. — М., 1964. — Т. 35.-254с.

62. Рахштадт А.Г. Справочник металлиста / А.Г. Рахштадт. — М.: Машиностроение, 1976. — 717 с.

63. Веденятин Г.В. Эксплуатация машинно-тракторного парка / Г.В.h

64. Веденятин, Ю.К. Киртбая, М.П. Сергеев. М.: Колос, 1968. -343 с.

65. Бубнов В.З. Эксплуатация машинно-тракторного парка / В.З. Бубнов, М.В. Кузьмин. М.: Колос, 1980. - С. 65-102.

66. Имамов И.С. Механико-технологические основы теории деформации почвы рабочими органами почвообрабатывающих и посевных машин / Автореф. дисс. докт. техн. наук /М., 1992. 54с.

67. Василенко П.М. О влиянии формы бокового профиля режущих рабочих органов и скорости движения на их тяговое сопротивление / П.М. Василенко, П.С. Коротневич // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 1965.-№8.-С. 25-27.

68. Ветров Ю.А. Резание грунтов землеройными машинами / Ю.А. Ветров. М.: Машиностроение, 1976. - 81 с.

69. Ветров Ю.А. Машины для специальных земляных работ / Ю.А. Ветров, В.Л.Баландинский. — Киев: Вища школа, 1980. 192 с.

70. Васильев С.П. Об изнашивающей способности почвы / С.П. Васильев, Л.С. Ермолаев // Повышение долговечности рабочих органов почвообрабатывающих машин. М.: Машгиз, 1960, С. 130-141.

71. Винокуров В.П. Определение выбраковочных параметров режущих элементов рабочих органов почвообрабатывающих машин и орудий / В.П. Винокуров // Тракторы и сельскохозяйственные машины. -1976. № 10 С. 23-25.

72. Виноградов В.И. Экспериментальное определение усилия действующего на лезвие лемеха плуга / В.И. Виноградов // Повышение долговечности рабочих деталей почвообрабатывающих машин. 1982. - М.: Машгиз, С. 91-92.

73. Лынов A.M. Земледелие с почвоведением / A.M. Лынов, А.А Короткое, Г.И. Бездырев, А.Ф. Сафонов. М.: Агропромиздат, 1990. - 464 с.

74. Венченков Н.А. Механизация обработки почвы / Н.А. Венченков, И.Е. Попов, Е.Н. Куценко, М.Ф. Пиранков. М.: Колос, 1972. - 229 с.

75. Винокуров В.Н. Пределы изменения тягового сопротивления плуга при износе лемехов / В.Н. Винокуров // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1976. - № 1. - С. 21-22.

76. Винокуров В.Н. Исследование влияния длины носка лемеха и угла наклона затылочной фаски лезвия на глубину пахоты и тяговое сопротивление / В.Н. Винокуров // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1973, № 3. — С. 20-22.

77. Винокуров В.Н. Результаты исследования изнашивающей способности почв не черноземной зоны / В.Н. Винокуров, В.А. Белян, А.И. Кутепов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 1975. — № 1. С. 26-28.

78. Винокуров В.Н. Влияние износа плужных лемехов на тяговое сопротивление / В.Н. Винокуров // Тракторы и сельскохозяйственные машины.-1978.-№5.-С. 18-21.

79. Пронин А.Ф. Износ лемехов и показатели пахоты / А.Ф. Пронин, Г.И. Ларин, В.Ф. Быков // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1977. - № 4. - С. 25-26.

80. Кардашевский С.В. Испытания с.х. техники / С.В. Кардашевский, Л.В. Погорелый, Т.М. Фудиман, П.Н. Лобко, В.В. Брей. М.: Машиностроение, 1979.-288 с.

81. Иофинов С.А. Эксплуатация машинно-тракторного парка / С.А. Иофинов, Г.П. Лышко. М.: Колос, 1984. - С. 340.

82. Огрызков Е.П. Характер, физическая сущность и механизм износа лезвий лемехов / Е.П. Огрызков, Г.Н. Лежнев // Труды Омского СХИ. — Омск: 1973. Т. 114, С. 74-76.

83. Полканов И.П. Качество механизированных работ в сельском хозяйстве / И.П. Полканов, Г.В. Гаранин // Ульяновский СХИ. — Ульяновск: 1982.-С. 389.

84. Кацыгин В.В. Некоторые вопросы теории обработки почвы на повышенных скоростях / В.В. Кацыгин // Механизация и электрификация соц. сельского хозяйства -1961.-С. 9-13.

85. Иофинов С.А. Эксплуатация машинотракторного парка. М.: Колос, 1974, с.473.

86. Иофинов С.А. Основы технической эксплуатации машинно-тракторного парка / С.А. Иофинов, JI.E. Агеев. М.: Колос, 1972. - 130 с.

87. Саакян В.К. Контроль качества механизированных работ в полеводстве / В.К. Саакян. М.: Колос, 1973. -271 с.

88. Панов И.М. Теория пахотных орудий В.П. Горячкина и современные проблемы механизации обработки почвы / И.М. Панов // Механизация и электрификация соц. сельского хозяйства. — 1968. — № 1. — С. 20-23.

89. Желиговский В.А. Элементы теории почвообрабатывающих машин и механической технологии сельскохозяйственных материалов / В.А. Желиговский. Тбилиси. - 1960. — 147 с.

90. Кукша Г.М. Испытания сельскохозяйственных машин / Г.М. Кукша.- М.: Машиностроение, 1964. 284 с.

91. Лурье А.Б. Статическая динамика сельскохозяйственных агрегатов / А.Б. Лурье. Л.: Колос, 1970. - 376 с.

92. Кацыгин В.В. О закономерности сопротивления почв сжатию / В.В. Кацыгин // Механизация и электрификация соц. сельского хозяйства. — 1962.- № 4. С. 28-31.

93. Коганов А.Б. Вопросы технологии основных механизированных процессов полеводства Юго-востока / Коганов А.Б. // Труды Саратовского института механизации сельского хозяйства. — Саратов. — 1960. вып.21. — С. 116-123.

94. Корушкин Е.Н. Зависимость износа лемехов от состава почв / Е.Н. Корушкин // Повышение долговечности рабочих деталей почвообрабатывающих машин. — М.: Машгиз. — 1960. — С. 116-123.

95. Сахаров И.В. Основы технологии скоростной обработки почвы / И.В. Сахаров, Г.А. Деграф, А.Е. Ержаков. Алма-Ата: Кайнер. -1969.-341 с.

96. Кострицын А.К. О сопротивлении почвы рабочим органам почвообрабатывающих орудий / А.К. Кострицын // Труды ВИМ. М., 1964. — Т. 35.-254 с.

97. Попов И.М. Перспективы и развитие конструкций почвообрабатывающих машин и орудий / И.М. Попов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1987. -№ 3. - С. 13-16.

98. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: в 3 т. / В.И. Анурьев. — М.: Машиностроение, 1982.

99. Гуревич Б.Г. Электролизное борирование стальных деталей / Б.Г. Гуревич, Е.А. Говязина. — М.: Машиностроение, 1976. — 71 с.

100. Терехов В.К. Анализ дефектов борированного слоя и разработка на его основе технологии борирования деталей машин: Дисс. канд. техн. наук. — Львов, 1984.-216 с.

101. Бреслав М.Г. Применение твердого борирования для изготовления технологической оснастки / М.Г. Бреслав, Л.А. Котляренко // Труды ИНИТА. М., 1972. - вып.54. - С. 52-55.

102. Скугурова Л.П. Исследование процесса газового борирования / Л.П. Скугурова, А.И. Нечаев // Металловедение и термическая обработка металлов.- 1973. -№ 11. С. 61-62.

103. Смирнов А.В. Физико-химические основы газового борирования / А.В.Смирнов, Ю.С. Кулешов, В.Г. Нефедов, Р.И. Сергиенко // Защитные покрытия на металлах. — Киев. — 1975. — вып.9. — С. 45-49.

104. Исаков С.А. Исследование процессов борирование стали в газовых средах: Дисс. канд. техн. наук. Минск: АН БССР, 1981. -172 с.

105. Смирнов А.В. Состояние и перспективы газового борирования / А.В.Смирнов, Ю.С. Кулешов, В.Г. Нефедов // Защитные покрытия на металлах. Киев. - 1976. - вып. 10. С. 17-20.

106. Юкин Г.И. Электролизное борирование стали: Дисс. канд. техн. наук. -М.: МАДИ, 1971. -234 с.

107. Лаврухин В.А. Основная и предпосевная обработка почвы / В.А. Лаврухин, И.С. Терещенко, Н.В. Черкашин. М.: Россельхозиздат, 1975.-276 с.

108. Ляхович Л.С. Борирование стали / Л.С. Ляхович, Л.Г. Ворошнин. — М, Металлургия, 1967. 119 с.

109. Wahl Н. Verschleissprobleme im Braunkohlinbergbau. — Sunkohle, Warme und Energie. 1971. -Bd. № 5/6. - S. 75-87.

110. Wellinger K., Vetz H. Heitverschleiss, Spulvezschleiss, Stahlver-schleiss unter der Wirkung von kornigen Stoffen. VDI — Forschungsheft 449. — 1995. - Ausgabe B, Bd. 21. - 40 s.

111. Хрущов M.M. Абразивное изнашивание / M.M. Хрущов, М.А. Бабичев. М.: Наука, 1970. - 251 с.

112. Katavic I. Untersuchungen iiberdieBeinflussung Jefuges karbidischer jusseisen bei abrasiver Verschleissespruchung. Wear. - 1978. - v.48. - S. 35-53.

113. Степанов B.B. Справочник сварщика / B.B. Степанов. — М.: Машиностроение, 1983. — 560 с.

114. Глизманенко Д.П. Сварка и резка металлов / Д.П. Глизманенко. -М.: Высшая школа, 1975. 479 с.

115. Закс И.А. Сварка разнородных сталей / И.А. Закс. Л.: Машиностроение, 1973. - 208 с.

116. Глазов В.М. Микротвердость металлов / В.М. Глазов, В.Н. Вигдо-рович- М.: Металургия, 1969. 248 с.

117. Тененбаум М.М. Износостойкость конструкционных материалов и деталей машин при абразивном изнашивании / М.М. Тененбаум. М.: Машиностроение, 1966. - 332 с.

118. Ляхович Л.С. Многокомпонентные диффузионные покрытия / Л.С. Ляхович, Л.Г. Ворошнин, Г.Г. Панич, Э.Д. Щербаков. Минск: Наука и техника, 1974.-288 с.

119. Земсков Г.В. Многокомпонентное диффузионное насыщение металлов и сплавов / Г.В. Земсков, Р.Л. Коган. — М.: Металлургия, 1978.— 208 с.

120. Минкевич А.Н. Хромирование и борирование стали при нагреве т.в.ч. А.Н. Минкевич., Г.Н. Улыбин // Металловедение и термическая обработка металлов. 1959. — № 4. — С. 58-60.

121. Дукаревич И.С. Исследование строения диффузионного слоя и прочности борированных стелей: Дисс. . канд. техн. наук. Харьков: ХПИ, 1968.-216 с.

122. Балтер М.А. Фазовый состав борированного слоя сталей / М.А. Балтер, И.С. Дукаревич, Л .Я. Гольдштейн // Металловедение и термическая обработка металлов. 1964. - № 12. - С. 39-41.

123. Беседин Н.П. Физико-технические основы борирования: Дисс. канд. техн. наук. -М.: МИСиС, 1955.-216 с.

124. Балтер М.А. Упрочнение деталей машин / М.А. Балтер. М.: Машиностроение, 1968. - 195 с.

125. Блантер М.Е. Кинетика образование борированного слоя в сплавах железа / М.Е. Блантер, А.П. Беседина // Металловедение и термическая обработка металлов. — 1955. — № 6. С. 3-9.

126. Туров Ю.В. Исследование особенностей формирования и свойств боридных покрытий на сталях: Дисс. . канд. техн. наук. Минск: БПИ, 1974.-135 с.

127. Крукович М.Г. Разработка теоретических и практических аспектов управления структурой и свойствами боридных слоев и их использование при производстве транспортной техники: Дисс. . докт. техн. наук. — М.: ВНИИЖТ, 1995.-438 с.

128. Асадула Шариф. Исследование закономерностей формирования и свойств однофазных боридных слоев: Дисс. . канд. техн. наук / Минск: БПИ, 1980.-154 с.

129. Прокошкин Д.А. Диффузия элементов в твердое тело / Д.А. Про-кошкин // Сборник трудов Московского института сталей. — М.-Л., 1938. — С. 210-231.

130. Ляхович Л.С. Защитные покрытия на металлах / Л.С. Ляхович, Л.Г. Ворошнин. — Вып. 2. Киев: Наукова думка, 1968. — С. 160-165.

131. Дукаревич И.С. Перераспределение элементов в борированном слое / И.С. Дукаревич, М.В. Можаров, А.С. Шигарев // Металловедение и термическая обработка металлов. 1973. — № 2. - С. 45-48.

132. Самсонов Г.В. Физика металлов и металловедение / Г.В. Самсонов, B.C. Нешпор, JI.M. Хренова. 1959. - т.8. - вып. 4. - С. 622-630.

133. Бабушкин Б.В. Остаточные напряжения в стали после насыщения бором из расплавов / Б.В. Бабушкин, Б.З. Поляков // Металловедение и термическая обработка металлов. 1973. — № 7. - С. 27-30.

134. Риле М. Причины образования трещин в борированных слоях стали / М. Риле // Металловедение и термическая обработка металлов. — 1974. — № 10.-С. 20-23.

135. Евтифеев СЛ. Разработка и исследование способов получения износостойких диффузионных покрытий на углеродистых сталях: Дисс. . канд. техн. наук. Одесса, 1983. - 157 с.

136. Бигнер А.И. Остаточные напряжения / А.И. Бигнер. М.: Машгиз, 1953.-153 с.

137. Шадричев Е.В. Кинетика изнашивания двухфазного боридного слоя / Е.В. Шадричев, С.И. Румянцев // Металловедение и термическая обработка металлов. 1982. - № 7. - С. 40-42.

138. Тененбаум М.М. Сопротивление абразивному изнашиванию / М.М. Тененбаум. М.: Машиностроение, 1976. - 271 с.

139. Хрущев М.М. Исследование изнашивания металлов / М.М. Хрущев, М.А. Бабичев. М.: Изд-во АН СССР, 1960. - 351 с.

140. Хирст В. Износ хрупких материалов / В. Хирст // Контактное взаимодействие твердых тел и расчет сил трения и износа. М.: Наука. — 1971.-С. 23-29.

141. Соркин JI.M. Упрочнение деталей борированием / Л.М. Соркин. — М.: Машиностроение, 1972. 64 с.

142. Методика технико-экономического обоснования восстановления деталей машин. М.: ГОСНИТИ. - 1988. - 32 с.

143. Черепанов С.С., Андреев В.П. Технические и экономические основы восстановления деталей / С.С. Черепанов, В.П. Андреев // Техника в сельском хозяйстве. 1979. - № 7. - С. 15-20.

144. Методика определения эффективности поточно-механизированных линий для восстановления изношенных деталей на этапах разработки, внедрения и эксплуатации. М.: ГОСНИТИ. — 1984. — 40 с.

145. Хазе Р. Термодинамика необратимых процессов / Р. Хазе. — М.: Мир, 1967.-372 с.

146. Михайлин В.Н. Диффузионное упрочнение деталей сельскохозяйственной техники / В.Н. Михайлин, В.И. Носов // Защитные покрытия на металлах.-1985.-Вып. 19.-С. 93-94.

147. Зевин J1.C. Количественный рентгенографический фазовый анализ / JI.C. Зевин, JI.JI. Завьялова. М.: Недра, 1974. - 253 с.

148. Бородин И.А. Порошковая гальванотехника / И.А. Бородин. — М.:Машиностроение, 1990.— 175 с.

149. Афанасьев А.А. Электролизное борирование реверсированным током конструкционных сталей: Дисс. . докт. техн. наук. Воронеж, 2001.-342 с.

150. Борисов В.Т. Диффузионные покрытия на металлах / В.Т. Борисов, В.М. Голиков, Г.Н. Дубинин. Киев: Наукова думка. — 1965. - С. 26-37.

151. Борисов В.Т. Физика металлов и металловедение / В.Т. Борисов, В.М. Голиков, Г.Н. Дубинин. 1965. - том 20. - вып. 1. - С. 68-77.

152. Саутин С.Н. Планирование эксперимента в химии и химической технологии / С.Н. Саутин. JL: Химия, 1975. - 48 с.

153. Ковба М. П. Рентгенофазовый анализ. / П.М. Ковба, В.К. Трунов. -М.: Изд-во Моск. ун-та. 1976. — 232 с.

154. Рассказов М.Я. Восстановлению детали — индустриальную основу / М.Я. Рассказов // Техника в сельском хозяйстве. 1978. - № 11. — С. 42-45.

155. Ульман И.Е. Восстановление деталей прогрессивными способами / И.Е. Ульман // Доклад на Всероссийсеом семинаре-совещании по восстановлению деталей. Челябинск: ЦБТИ. — 1975. - С. 32-46.

156. Люляков И.В. Патент РФ № 2241586 «Способ восстановления деталей почвообрабатывающих машин» / В.Н. Буйлов, И.В. Люляков // Бюл. изоб.№ 34. -10.12.2004.

157. Буйлов В.Н. Авторское свидетельство № 2114184 «Шлак для нагрева и наплавки металлов и сплавов» / В.Н. Буйлов, Б.П. Загородских, В.П. Синичкин, В.К. Петряков, С.А. Богатырев, А.Л. Нестеров // Бюл. изоб № 18. -27.06.1998.

158. Криштал М.А. Металловедение и термическая обработка металлов / М.А. Криштал, Г.М. Туркельтауб. — 1967. № 8. - С. 63-64.

159. Земсков Г.В. Металловедение и термическая обработка металлов / Г.В. Земсков, Н.Г. Кайдаш, Л.Л. Правенькая. 1964. - № 3. - С. 61-63.

160. Балтер М.А. Металловедение и термическая обработка металлов / М.А. Балтер, И.С. Дукаревич, Л.Я. Гольдштейн. 1964. - № 12. - С. 39-41.

161. Люляков И.В. Механизм процесса электролизного борирования / В.Н. Буйлов, И.В. Люляков // Механизация и Электрификация сельского хозяйства. -2003. № 4. - С. 31 - 32.

162. Кожеуров В.А. Термодинамика металлургических шлаков / В.А. Кожеуров. — Свердловск: Металлургиздат, 1955. — 164 с.

163. Крагельский И.В. Основы расчета на трение и износ / И.В. Кра-гельский, М.Н. Добычин, B.C. Комбалов. М.: Машиностроение, 1977. -357 с.

164. Соловьева JI.M. Концентрационная поляризация в твердых электролитах / JI.M. Соловьева, С.В. Карпачев, В.Н. Чеботин // Труды института электрохимии УФАН СССР. вып. 13. - 1969. - С. 71-79.

165. Чеботин В.Н. Электрохимия твердых электролитов / В.Н. Чеботин, М.В. Перфильев. -М.: Химия, 1978. 315 с.

166. Барабошкин А.Н. Электрокристализация металлов из расплавленных солей / А.Н. Барабошкин. М.: Наука, 1976. - 223 с.

167. Froment М., Maurin G. Microscopie. - 7. - 39. - 1968.

168. Корн Г.К. Справочник по математике / Г.К. Корн, Т.К. Корн. — М.: Наука, 1970.-321 с.

169. Архаров В.Н. Физика металлов и металловедение / В.И. Архаров. — 1959. т. 8. - вып. 2. - С. 192-204.

170. Родигин Н.М. Физика металлов и металловедение / Н.М, Родигин. 1961. - т. 11. - вып. 2. - С. 240-246.

171. Нестеренко А.Н. Защитные покрытия на металлах / А.Н. Несте-ренко.- Киев. 1987.-Вып. 21.-С. 5-11.

172. Криштал М.А. Механизм диффузии в железных сплавах / М.А. Криштал. М.: Металлургия, 1972,400 с.

173. Борисов В.Т. Физика металлов и металловедение / В.Т. Борисов, В.М. Голиков, Г.Н. Дубинин. 1965. - том 20. - вып. 1. - С. 68-77.

174. Криштал М.А. Многокомпонентная диффузия в металлах / М.А. Криштал, А.И. Волков. М.: Металлургия, 1985. - 176 с.

175. Борисов В.Т. Диффузионные покрытия на металлах / В.Т. Борисов, В.М. Голиков, Г.Н. Дубинин. Киев: Наукова думка. — 1965. - С. 26-37.

176. Богатырев С.А. Курсовое и дипломное проектирование по дисциплине «Технология ремонта машин» / С.А. Богатырев, В.Н. Буйлов, В.В. Сафонов // Учебное пособие. Саратов, 2003. — 80 с.