автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Совершенствование технологии восстановления автотракторных деталей типа "ВАЛ" электроконтактной наплавкой проволокой

На правах рукописи

ЗАГИРОВ ИЛЬНУР ИЛДАРОВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ АВТОТРАКТОРНЫХ ДЕТАЛЕЙ ТИПА «ВАЛ» ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОЙ НАПЛАВКОЙ ПРОВОЛОКОЙ

Специальность 05.20.03 - технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Уфа 2008

003452783

Работа выполнена па кафедре «Теоретическая и прикладная механика» Федерального государе темного образовательного учреждения высшею профессионального образования «Башкирский государственный афарный университет»

Научный руководитель: кандидат технических паук, доцент

Нафиков Марат Закиевич Официальные оппоненты: доктор технических наук, почетный

Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Челябинский государственный агроинженер-ный университет»

Защита состоится «5» декабря 2008 года в 10 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.003.04 при ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет» по адресу: 450001, г. Уфа, ул. 50 лет Октября, 34.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет».

Автореферат разослан «¿» ноября 2008 года и размещен на официальном сайте www.bsau.ru ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет».

Ученый секретарь диссертационного совета,

работник высшей школы РФ Валиев Масхут Маликович, кандидат технических наук

Кагарманов Мухарям Амирович

доктор технических, наук, доцент

Мударисов С. Г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Главными задачами сельскохозяйственного ремонтного производства являются повышение качества и снижение затрат на ремонт техники. Организация восстановления изношенных и поврежденных деталей является основным направлением решения этих задач. Стоимость восстановленных деталей обычно составляет 25...30% цены новой деталей. Экономическая целесообразность восстановления деталей обусловлена возможностью повторного и неоднократного использования до 65...75 % изношенных деталей.

В настоящее время получают широкое распространение электроконтактные способы нанесения металлопокрытия, основанные на методах шовной сварки. Присадочный материал в виде стальных проволок наиболее доступеп, удобен и не требует предварительной подготовки и раскроя. Промышленностью выпускается очень широкая номенклатура углеродистых и легированных присадочных проволок.

Способ электрокоптактной наплавки проволокой (ЭКН) не получил достаточно широкого производственного применения по ряду причин объективного и субъективного характера, в том числе из-за несовершенства технологии восстановления.

Соединение основного и присадочного материала при ЭКН проволокой происходит в твердой фазе без оплавления контактирующих поверхностей. В этом случае дефекты восстановления в виде непроваров визуальном осмотром детали выявить не удается. Необходимы простые и удобные способы контроля качества сварного соединения, осуществимые в условиях сельскохозяйственных ремонтных предприятий.

Не решены полностью вопросы выбора технологических параметров процесса ЭКН, обеспечивающих высокую прочность сварного соединения и качество восстановленных покрытий, особенно в случае наплавки легированных присадочных проволок.

Существенным недостатком ЭКН является повышенный износ инструмента -ролика-электрода.

Цель работы: Повышение эксплуатационных свойств автотракторных деталей типа «вал» путем совершенствования технологических процессов и разработки оборудования для восстановления электроконтактной наплавкой проволокой.

Объект исследования: Технологический процесс восстановления изношенных поверхностей автотракторных деталей типа «вал» электроконтактной наплавкой проволокой.

Предмет исследования: Закономерности формирования металлопокрытия при электроконтактной наплавке проволоки.

Научная новизна:

1. Разработана расчетная схема и найдены аналитические зависимости по определению параметров деформации присадочной проволоки с учетом действующих сил и напряжений в пределах контактных площадок.

2. Установлена зависимость прочности сцепления металлопокрытия с основой от осевой деформации легированной проволоки Нп-ЗОХГСА.

3. Разработан способ определения величины износа ролика-электрода, основанный на замерах параметров деформации присадочной проволоки при ее наплавке изношенным и неизношенным инструментом.

4. Предложены новые конструкции роликов-электродов, позволяющие существенно повысить их износостойкость путем защиты рабочих поверхностей сменными элементами из медной фольги.

На защиту выносятся:

1. Методика определения рациональных режимов электроконтактной наплавки автотракторных деталей типа «вал».

2. Результаты экспериментальных исследований качества сформированных металлопокрытий.

Практическая значимость. Разработанные на основе проведенных исследований технологические процессы восстановления автотракторных валов ЭКН углеродистых и легированных проволок могут использоваться в условиях ремонтных предприятий АПК.

Реализация результатов работы. Разработанная технология ЭКН внедрена в ООО «Ремонтник» Буздякского района Республики Башкортостан и на научно-производственном участке кафедры «Технология металлов и ремонт машин» ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет».

Рельтаты исследований также используются в учебном процессе в ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы обсуждались на научно-практических конференциях Башкирского ГАУ (2005-2008 г.г.), Мордовского ГАУ (2006), Челябинского ГАУ (2007-2008).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 29 печатных работ, в том числе 9 статей, в журналах, рекомендованных ВАК для публикации материалов кандидатских и докторских диссертаций. Получено 5 патентов на изобретения, а также свидетельство официальной регистрации программы для ЭВМ «Зона образования соединения в пределах контактных площадок».

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, общих выводов и приложений. Список литературы состоит из 206 наименований, из них 4 на иностранном языке. Работа изложена на 156 страницах машинописного текста, содержит 6 таблиц, 53 рисунка и приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, ее научная и практическая значимость, дана общая характеристика выполненной работы, изложены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследования» проведен анализ эксплуатационных, конструктивных и технологических характеристик восстанавливаемых деталей. Большинство автотракторных деталей типа «вал» отечественной и импортной сельскохозяйственной техники изготавливаются из углеродистых конструкционных и легированных сталей. Наиболее часто восстанавливают поверхности диаметром 20...50 мм и с износом 0,05...0,30 мм на сторону.

Существенный вклад в развитие теоретических основ и прогрессивных технологических процессов восстановления изношенных деталей ЭЮ1 внесли В.В. Булычев, Ф.Х. Бурумкуловым, В.А. Дубровский, В.А. Емельянов, B.C. Ибрагимов, Э.С. Каракозов, Ю.В. Клименко, P.A. Латыпов, П.П. Лезин, Э.Л. Левин, В.Г1. Ляля-кин, Б.А. Молчанов, Л.Б. Рогинский, A.B. Поляченко, И.Е. Ульман, М.Н. Фархша-тов, В.И. Черноиванов и др.

С учетом цели исследования, а также особенностей изучаемого вопроса были сформулированы следующие задами исследования:

1. Провести теоретические и экспериментальные исследования процесса формирования сварного соединения при ЭКН и разработать на этой основе расчетную схему по определения параметров деформации присадочной проволоки в зависимости от режимов наплавки.

2. Разработать способ определения износа рабочей поверхности ролика-электрода и провести износные испытания инструментов, изготовленных из различных электродных материалов.

3. Исследовать влияние технологических режимов ЭКН на качественные показатели процесса восстановления, разработать обоснованную методику определения рациональных режимов ЭКН валов с малыми износами.

4. Разработать рекомендации по проектированию технологических процессов восстановления автотракторных деталей типа «вал» и дать их технико-экономическую оценку.

Во второй главе «Расчет зоны образования соединения в пределах контактных площадок» показано, что при ЭКН прочность формируемого сварного соединения зависит от интенсивности деформационных процессов, происходящих в очаге деформации. В момент осадки часть разогретого до пластического состояния присадочного металла проволоки выдавливается из-под ролика в направлении, обратном направлению затягивания.

а Поэтому длина наплавленного валика

значительно превосходит длину проволоки, затраченной на формирование этого валика. В зависимости от режимов наплавки осевая деформация присадочной проволоки может достигать максимальной величины

0,8 0,6 0,4 0,2 О

у=3,28е,-0,-R*-0,95 j 1 -49fS

г°

г* R2 Г\2 ,04с°"-0,92 -0,95 2-

0,2 0,3 0,4 ¡у

Рисунок I Зависимости прочности сцепления металлопокрытия с основой от осевой деформации присадочной проволоки: 1 - углеродистые стали; 2 - сталь ЗОХГСА

еу = 0,44...0,47. При движении под действием

усилия ролика-электрода разогретого до пластического состояния присадочного металла по наплавляемой поверхности, разрушаются и удаляются из стыка плотные оксидные пленки, являющиеся главным препятствием для образования качественного сварного соединения. Поэтому имеются основания предполагать, что прочность сварного соединения при ЭКН зависит от деформации е присадочной проволоки.

Для проверки предположений были проведены эксперименты. Разборные образцы из стали ЗОХГСА с поджатыми коническими штифтами наплавлялись присадочными проволоками Нп-ЗОХГСА диаметром 1,8 и 2,0 мм. Относительная прочность сцепления металлопокрытия с валом определялась как отношение напряжений отрыва конических штифтов диаметром 4 мм к максимально возможной прочности сцепления, т.е. прочности на разрыв основного металла.

В экспериментах параметры режимов наплавки, определяющих прочность сварного сосдинеиия, изменяли случайным образом в следующих пределах: действующее значение тока наплавки варьировали от 4 до 10 кА, длительность импульсов тока от 0,02 до 0,06 с, скорость наплавки от 0,015 до 0,030 м/с, усилие на ролике-электроде от 1,1 до 2,1 кН.

Полученные экспериментальные данные показаны кривой 2 на рисунке 1. После статистической обработки результатов экспериментов методом наименьших квадратов отклонений получено следующее уравнение:

а = 3,04е°у 70 -0,922. (1)

где е = (Ьв —ЬПР)1ЬПР - относительная осевая деформация проволоки; а = а / ошх - безразмерная прочность сцепления покрытия с основой; а - прочность сцепления на исследуемом режиме; аш - максимально возможная прочность, равная прочности на разрыв основного металла вала; Ьв - длина наплавленного валика; ЬПР - длина затраченной проволоки.

На рисунке 1 также приведена прямая 1 с аналогичной зависимостью для случая наплавки углеродистых проволок.

При осадке присадочный металл проволоки испытывает трехмерную пластическую деформацию. Наиболее просто и точно замеряется осевая составляющая деформации после наплавки проволоки по винтовой линии с перекрытием на конкретном исследуемом режиме. Эта составляющая в наибольшей степени характеризует деформационные процессы, происходящие в стыке основного и присадочного металлов.

Рисунок 2 Формирование единичных площадок металлопокрытия на поверхности вала: а - схема формирования металлопокрытия по винтовой линии; б - сечение наплавляемого вала (1 - присадочная проволока; 2 - наплавляемый вал; 3 - ролик-электрод; 4 - наплавленный слой)

После каждого термомеханического цикла на поверхность восстанавливаемого вала наплавляется очередная порция присадочного металла. Такую порцию металла

назыпаюг единичной площадкой металлопокрытия. Форма такой площадки близка к прямоугольному иараллепипеду (рисунок 2).

Ширина такой единичной площадки равна шагу ^ наплавки по винтовой линии. Длина Ь1Д и высота д единичной площадки соответственно равны:

, яг/2 /лч ¿м=уо-'/Г> 3 =-, (2)

где иа- окружная скорость вращения вала; 1п- длительность цикла наплавки.

Размеры контактных площадок присадочного металла с поверхностями вала и ролика-электрода, близких по форме к полуэллипсам, можно определить по схемам на рисунках 3,4.

Составляющие осадки и /2 соответственно со стороны вала и инструмента, а также толщина металлопокрытия 5 (она же высота единичной площадки) связаны соотношениями:

/, +?, + 5 = (I

(3)

cosorIi2 =(Л,,2 - t12)/R1Л, Ll2=R12-a^\ (4)

где Л, и й2 - соответственно радиусы вала и ролика-электрода; I, и ¿2 -длины соответствующих контактных дуг; а\ш и ак"х - центральные углы этих Дуг.

Рисунок 3 Формирование металлопокрытия при ЭКН: 1 - вал; 2 - наплавляющий ролик;

3 - присадочная проволока;

4 - контактная площадка со стороны вала; 5 - контактная площадка со стороны ролика;

6 - металлопокрытие; 7 - элементарная призма

Рисунок 4 Развертка площадки контакта между валом и присадочным материалом (а) и напряжения на выделенном элементе (б)

В результате анализа равновесия сил, действующих на присадочный металл, находящийся между валом и роликом-электродом, можно получить уравнение

п2 /,/я, --„2 1,/Я, -

-L- f -JiL, / R,)2 -a2 -cosa-da = — ■ J y](L2 / R2)2-a2-cosa-da. (5) ¿1 0 Lt 2 ü

После осадки присадочной проволоки образуются контактные площадки 4 и 5 (рисунок 3) соответственно с валом и роликом- электродом. Развертки таких площадок, показанных на рисунке 4,а.

Решая совместно уравнения (3)—(5), можно определить размеры L¡ и Ьг контактных дуг. Ширина 2b контактных площадок может определяться путем замеров.

Длина /,, дуги контакта присадочного металла с валом получена в предположении, что деталь не вращается. Фактическое значение длины сварной площадки LCB больше ¿, на величину v0-tM, т.е.

lcb =L\ +vo ''и. (6)

где иа - окружная скорость вращения детали; t„ - длительность импульса тока.

На присадочный металл со стороны детали и ролика-электрода действует не только сжимающая, но и растягивающая сила , т.е. в нем возникают осевые растягивающие напряжения о\. В диссертационной работе показано, что растягивающую силу N можно определить по формуле:

lj.fl2 v? i-

Ny = 2оу-L- J /Л,)2-a]-sinar,-atar, +

i (7)

L,/«, __4 '

+ 2<tt-L- J / R2)2-a\-sina2-da2

a7

где aT - предел сопротивления деформации присадочного металла при данной температуре.

Площадь проведенного на рисунке 3 поперечного сечения Аа сварной площадки равна:

Аа = f-2x = 2fb^¡L] - а2 • R21L^ (8)

f = R¡ -(\-cosat) + R2 -(l-cosar^ + d. (9)

Если предположить, что нормальные напряжения <ту равномерно распределены по поперечному сечению формируемой сварной точки, то их величина равна:

ay=Ny!Aa. (10)

Наибольшие растягивающие напряжения действуют в зоне наибольшей деформации присадочного металла. При увеличении углов a¡ и а2 напряжения ау в поперечных сечениях контактных площадок снижаются.

Проведенные расчеты показывают, что при больших значениях деформации присадочной проволоки в пределах контактных площадок имеются зоны, в которых расчетные напряжения превышают максимально возможные. Объяснение отсутст-

иию разрушений в наплавленном слое можно объяснить только одной причиной - в этих зонах образовалось сварное соединение, воспринимающее излишнюю нагрузку.

В диссертационной работе показано, что условие формирования сварного соединения при ЭКН можно записать как:

При напряжениях <7> ат происходит относительное движение разогретого

присадочного металла по восстанавливаемой поверхности, что способствует разрушению и выносу оксидных пленок.

Для облегчения вычислений параметров деформации присадочных проволок и размеров зон формирования сварного соединения в пределах контактных площадок по приведенным выше аналитическим зависимостям, составлена компьютерная программа «Зона образования соединения в пределах контактных площадок» (свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2006614259).

В третьей главе «Исследование износостойкости роликов-электродов» приведены результаты теоретического и экспериментального исследований по разработке способа определения износа ролика-электрода, как площади поперечного сечения кольцевой канавки на его рабочей поверхности, основанный на измерении относительной осевой деформации присадочной проволоки при ее наплавке. Проведены исследования по выбору материалов и размеров роликов-электродов.

Многократное воздействие на ролик-электрод температуры и давления со стороны присадочной проволоки приводит его к постепенному изнашиванию. Износ представляет собой кольцевую канавку с весьма малыми поперечными размерами, без четкого контура (рисунок 5). Поэтому непосредственным измерением достаточно точно величина износа ролика-электрода не определяется.

Для определения величины износа нами предложен следующий способ. Из проволоки длиной ЬПР сечением АПР (рисунок 6,а) наплавляется по винтовой линии сварной валик длиной Iв сечением S■S неизношенным роликом-электродом (рисунок 6,6). Определяется осевая деформация присадочной проволоки е. Затем с наплавочной установки снимется неизношенный ролик-электрод и устанавливается инструмент, износ которого необходимо определить. При наплавке изношенным роликом-электродом присадочный металл в пластическом состоянии заполняет износ-ную канавку на рабочей поверхности инструмента. На поверхность сварного валика образуется наплыв (рисунок 6,в), профиль которого соответствует профилю износ-ной канавки. Осевая деформация присадочной проволоки е' в этом случае меньше, чем при наплавке неизношенным инструментом. Легко получить соотношение для определения величины износа ролика-электрода Аи (в долях от площади сечения присадочной проволоки АПР)\

(И)

Аи е-е'

(1 + 0(1 +О

2.„ /

.и

Рисунок 5 Формирование металлопокрытия электроконтактной наплавкой и образовании износной канавки: 1 - наплавляемый вал; 2 - присадочная проволока;

3 - ролик-электрод; 4 - кольцевая канавка износа; 5 - металлопокрытие; 6 - токоотводящий ролик.

—йа

а

б

в

Рисунок 6 Развертки валиков металлопокрытия: а - исходная присадочная проволока; б - валик, наплавленный неизношенным роликом-электродом; в - валик, наплавленный изношенным роликом-электродом

Установлено, что уже при небольших износах рабочей поверхности ролика-электрода, равных 0,04...0,05Л,„>, прочность сварного соединения снижается существенно на 25...30% по сравнению с аналогичным показателем для неизношенного ролика-электрода из-за ухудшения условий деформации присадочной проволоки.

С целью исследования износостойкости роликов-электродов, изготовленных из различных материалов, нами были проведены износные испытания, результаты которых представлены на рисунке 7.

Л

АПР

0,12

0,08 0,04

0

Рисунок 7 Износы рабочих

поверхностей роликов-электродов в зависимости от

числа циклов наплавки: 1 - электрод из горячекатаной меды; 2 - электрод из бронзы Бр. X; 3 - электрод из бронзы Бр.НБТ

В экспериментах наплавлялись образцы диаметром 50 мм из стали 45 ГОСТ 1050-88 пружинной проволокой 2 класса ГОСТ 9389-75 диаметром 1,8 мм на режиме, обеспечивающем максимально возможную прочность сварного соединения. Из-носные испытания проводились с использованием роликов-электродов диаметром 300 мм из горячекатаной меди, из бронз Бр.НБТ, Бр.Х.

Существенное снижение качества сварного соединения происходит при применении электродов из горячекатаной меди уже через 1,5...2 часа машинного времени. При применении более износостойких, одновременно более дорогих электродов из бронзы Бр.НБТ ролик-электрод достаточно заправить один раз за смену.

Нами предложены конструкции роликов-электродов, износостойкость которых существенно (многократно) выше износостойкости традиционно применяемых инструментов. На рисунке 8 рабочая поверхность ролика-электрода защищается сменной лентой из медной фольги, выполненной в форме бесконечного кольца.

В конструкции на рисунке 9 рабочая поверхность ролика-электрода упрочнена слоем из высокопрочного жаростойкого материала, например, твердого сплава. Для увеличения электро- и теплопроводности поверх рабочей поверхности инструмент крепится сменная вставка из медной фольги. Фольга замыкается с основным электродным материалом при помощи колец, болтов и гаек.

Рисунок 8 Защита рабочей поверхности ролика-электрода бесконечной лентой: 1 - вал; 2 - присадочная проволока; 3 - ролик-электрод; 4 - бесконечная медная лента; 5 - направляющие ролики

Рисунок 9 Электрод для контактной роликовой

сварки: 1 - основа; 2 - упрочняющий слой; 3 - фольга; 4 - кольцо; 5 - болт; 6 - шайба; 7 - гайка

В настоящее время нет обоснованных рекомендаций по выбору размеров применяемого при ЭКН инструмента.

При прочих равных условиях наплавки на соотношение значений осадки присадочной проволоки со стороны вала и со стороны ролика 12 существенное влияние оказывает радиус применяемого инструмента. С точки зрения прочности формируемого сварного соединения лучше, если основная деформация присадочной проволоки произойдет со стороны вала, а не со стороны ролика, т.е. качество наплавки тем

выше, чем меньше отношение (рисунок 10). Наши расчеты по формулам (2-5), выполненные с применением компьютерной программы, показали, что наилучшие условия деформации присадочной проволоки получаются при использовании роликов-электродов диаметром 300 мм. Рекомендуемая по конструктивным соображениям толщина электрода -8...15 мм.

В четвертой главе «Методика экспериментальных исследований» представлена общая методика исследований и ряд частных методик экспериментальных исследований. Эксперименты по отработке технологических процессов восстановления изношенных валов проводились на наплавочной установке 01.11-022 конструкции ГОСНИТИ, которую несколько модернизировали для присадочного материала - стальной проволоки.

Были проведены эксплуатационные испытания. Для проведения испытаний в качестве объекта исследования был выбран вторичный вал коробки перемены передач 53-12-1701105 автомобилей ПАЗ-3205. На 10 автобусах были установлены новые и восстановленные по разработанной технологии детали. Средний пробег автомобилей за время испытаний составил 45400 км.

В пятой главе «Результаты экспериментальных исследований» приведены результаты экспериментальных исследований по определению структур и свойств наплавленных покрытий. Металлографические исследования наплавленных на рекомендуемых режимах покрытий показали, что поверхность образцов ровная и плотная. Дефекты металлопокрытия в виде трещин, пустот, непроваров и т.д. не обнаруживаются.

При механической обработке не происходит отслоения и шелушения нанесенного металлопокрытия. Микротвердость по сечениям единичных площадок наплавленного металла и ЗТВ равна 9,2 ГПа для углеродистой проволоки ГЖ-2 и 8,1 ГПа для легированной присадочной проволоки Нп-ЗОХГСА.

При наплавке на режимах с достаточным тепловыделением и длительностью прохождения импульса тока 0,04 с ориентированная в плоскости стыка межзеренная граница мигрирует, диффузионные процессы протекают более полно. В зоне стыка образуются общие для соединяемых металлов зерна, сама граница не просматривается.

<Л

0,8 0,6 0,0,2 0

25

75 125 1 75 225 R2,mm

Рисунок 10 Соотношение составляющих осадки присадочной проволоки

В результате наплапки по винтовой линии с перекрытием смежных валиков структура металлопокрытия имеет ярко выраженную неоднородность. Наши исследования показывают, что улучшить структуру наплавленного металла можно правильным выбором технологических режимов ЭКН. Наибольшее влияние на структурную неоднородность металлопокрытия оказывают шаг наплавки по винтовой линии и режим охлаждения детали.

Средняя твердость металлопокрытия из углеродистой проволоки ПК-2 равна 52...54 НИС, а для легированной проволоки ЗОХГСА 48. ..50 ПЯС.

Износостойкость металлопокрытия из проволоки ПК-2 в 1,4... 1,5 раза, а для проволоки ЗОХГСА - в 1,2... 1,25 раза выше износостойкости образцов из стали 45 закаленной ТВЧ (рисунок 12).

И, МКМ

50

40 30 20 10

1

и -Г

и =¿1

п 3 -£ ч2 1 1-

/ У

г

0 3 6 9 Т,ч

Рисунок 12 Величина износа испытанных образцов: 1 - без покрытия (эталон); 2 - сталь45 с проволокой ПК-2; 3 - сталь ЗОХГСА с проволокой 30ХГС

Исследования остаточных напряжений показали, что на поверхности наплавленных ЭКН образцов действуют незначительные по величине и благоприятные по направлению остаточные напряжения, равные 0,1...0,2 предела текучести наплавленного металла (рисунок 13).

а, МП а 50

0

-50

-100 10

1

а в

1 гл*

4 -л- с

а, МП а 100 50 0 -50

20 30 40 2, мм

-100 10

*/

о О 1

а2

20

30 40 2, лш

Рисунок 13 Остаточные напряжения на поверхности металлопокрытий, определенные методом пенетрации: а) ЭКН проволокой ПК-2; б) проволокой Нп-ЗОХГСА

Благоприятные остаточные напряжения объясняются термомеханическим воздействием ролика-электрода на присадочный металл при его наплавке. Большие разбросы напряжений по образующей наплавленного образца объясняются неоднородностью структуры металлопокрытия.

Эксплуатационные испытания показали, что долговечность восстановленных деталей по критерию «износостойкость» не уступает новым деталям.

В шестой главе «Разработка рекомендаций по проектированию технологических процессов восстановления автотракторных деталей типа «вал» и их технико-экономическая оценка» приводятся рекомендации для проектирования технологических процессов восстановления автотракторных деталей типа «вал» электроконтактной наплавкой проволокой. Излагается методика определения режимов наплавки валов различного диаметра присадочными проволоками разного диаметра и химического состава. В диссертационной работе приведены в форме таблиц режимы наплавки углеродистыми проволоками и легированной проволокой Нп-ЗОХГСА. При наплавке на рекомендованных режимах обеспечиваются высокая прочность сварного соединения и износостойкость металлопокрытия.

Проведена оценка технико-экономической эффективности технологического процесса на примере восстановления изношенных деталей 17-ти наименований деталей тракторов. Технологический процесс восстановления ЭКН внедрен в ООО «Ремонтник» Буздякского района Республики Башкортостан с годовым экономическим эффектом 80000 рублей.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Получено условие формирование сварного соединения в пределах контактных площадок в виде зависимостей (10-11).

Установлена связь для случая наплавки проволоки Нп-ЗОХГСА на основу из одноименной стали между прочностью сварного соединения и осевой деформации присадочной проволоки виде формулы:

а= 3,04е°'70 -0,922.

2. Разработан способ определения величины износа ролика-электрода, основанный на измерении относительной осевой деформации присадочной проволоки при ее наплавке на одинаковых режимах изношенным и неизношенным инструментом.

Установлено, что удовлетворительной износостойкостью обладают ролики-электроды из никель-бериллиевых бронз Бр.НБТ. Целесообразно при восстановлении автотракторных деталей типа «вал» использовать ролики-электроды диаметром 300 мм.

Предложенны новые конструкции роликов-электродов, позволяющие существенно повысить их износостойкость путем защиты рабочих поверхностей сменными элементами из медной фольги.

3. Установлено, что наиболее высокая прочность сцепления металлопокрытия с основой достигается при режимах наплавки, обеспечивающих максимально возможное 44...48%-ное удлинение присадочной проволоки. При наплавке углеродистых проволок прочность сварного соединения может достигать прочности

основного металла вала. Средняя твердость металлопокрытия m углеродистой проволоки ГЖ-2 равна 52...54 IIRC, а для легированной проволоки ЗОХГСА 48...50 ИКС. Износостойкоегь меюллопокрьпия из проволоки 1IK-2 в 1,4...1,5 раза, а для проволоки ЗОХГСЛ - в 1,2...1,25 раза выше износостойкости образцов из cia.ni 45, закаленной ТВЧ.

Установлено, что шаг наплавки по длине сварного валика должен обеспечивать перекрытие зон контактных площадок, в которых образуется снарное соединение. Качественное сплошное покрытие без нспроваров формируется при 5-10%-ном перекрытии этих зон в случае наплавки углеродистых проволок и 40-45%-ном при наплавке легированных проволок ЗОХГСА.

Рациональными являются шаг наплавки по винтовой линии, обесиечнпающис минимальное 10...15%-ое перекрытие смежных сварных валиков по их ширине.

Установлено, что в металлопокрытиях, сформированных но рекомендуемым режимам DK1I, действуют сжимающие остаточные напряжения, равные 0,1...0,2 предела текучести наплавленного металла. Благоприятные остаточные напряжения объясняются термомеханическим воздействием ролика-электрода на присадочный металл при его наплавке.

4. Разработаны методики определения режимов ЭКН, которые могут найти применение при восстановлении деталей типа «вал» присадочными проволоками различного диаметра и химического состава. Технологический процесс восстановления ЭКН внедрен в ООО «Ремонтник» Буздякского района Республики Башкортостан с годовым экономическим эффектом 80000 рублей.

Основные положения диссертации опубликованы в работах:

1. Пат.2284888 РФ, МПК В 23 К 31/12, В 23 К 11/06. Способ определения износа ролика-электрода при электроконтактной наплавке / М.З. Нафиков, И.И. Загаров. Опубл. 10.10.06. Бюл. №28.

2. Пат.2307009 РФ, МПК B23kll/06. Способ электроконтактной наплавки / М.З. Нафиков, М.Н. Фархшатов, И.И. Загиров. 0публ.27.09.07. Бюл. №27.

3. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2006614259. Зона образования соединения в пределах контактных площадок / М.З. Нафиков, Р.Н. Сайфуллин, И.И. Загиров. Регистр. 13.12.06.

4. Пат.2315683 РФ, МПК B23kl 1/06. Способ определения температуры нагрева присадочного металла при электроконтактной наплавке / М.З. Нафиков, И.И. Загиров. 0публ.27.01.08. Бюл. №3.

5. Пат.69441 РФ, МПК B23kl 1/06. Устройство для электроконтактной приварки / Р.Н. Сайфуллин, B.C. Наталенко, И.И. Загиров. Опубл.27.12.07. Бюл. №36.

6. Решение о выдаче патента на изобретение. Способ определения момента начала образования сварного соединения при электроконтактной наплавке / М.З. Нафиков, И.И. Загиров, Р.Н. Сайфуллин. № 2006144683/02(048775); заявл. 01.02.2008.

7. Загиров И.И. Влияние износа ролика-электрода на качество сварного соединения при электроконтактной наплавке / М.З. Нафиков, И.И. Загиров // Ремонт, модернизация, восстановление, 2006, №5. С.30-31.

8. Загиров И.И. Истинный прслел текучести присадочного металла при электроконтактной наплавке / М.З. Нафиков, И.И. Загиров // Технология металлов, 2006, №12. С.4!-43.

9. Загиров И.И. Определение размеров ролика для элсктроконтактной наплавки валов / М.З. Нафиков, И.И. Загиров, Р.Н. Сайфуллин // Упрочняющие технологии и покрытия, 2007, №2. С.21-22.

!0. Загиров И.И. Исследование процесса износа ролика-электрода при элек-трокоптактиой наплавке / М.З. Нафиков, И.И. Загиров // Сварочное производство, 2007, №3. С.23-24.

i 1. Загиров И.И. Разборные образцы для исследования электроконтактной наплавки / М.З. Нафиков, И.И. Загиров, Р.Н. Сайфуллин // Ремонт, модернизация, восстановление, 2008, №5. С.30-31.

12. Загиров И.И. Особенности формирования структуры металлопокрытий, нанесенных электрокоитактной наплавкой проволокой из углеродистых и легированных сталей. / М.З. Нафиков, И.И. Загиров, З..Л. Левин, Р.Н. Сайфуллин // Упрочняющие технологии и покрытия.2008.№6. С. 31-37.

13. Загиров И.И. Kxamination of the process of wear of a roller electrodc in electric resistance surfacing with a wire / Nafikov M.Z., Zagirov 1.1. // Welding International, vol.21, № 10, c.757 ~ 759.

14. Загиров И.И. Математическая модель формирования соединения при электрокоитактной наплавке (наварке) проволоки / М.З. Нафиков, И.И. Загиров // Технология машиностроения, 2008, №6. С.62-66.

15. Загиров И.И. Остаточные напряжения в металлопокрытии, нанесенном электроконтактной наплавкой / М.З. Нафиков, И.И. Загиров, А.Г. Игнатьев.// Технология металлов, 2008, №9. С. 29-33.

Лицензия РБ на издательскую деятельность 0261 от 10 апреля 1998 года.

Лицензия на полиграфическую деятельность №6848366 от 21 июня 2000 года. Подписано к печати 2008 г. Формат 60x84. Бумага полиграфическая. Гарнитура Тайме. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ №_.

Издательство ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет». Типография ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет». Адрес издательства и типографии: 450001, г. Уфа, ул. 50-лет Октября, 34.

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Конструктивно-технологические особенности деталей типа «вал».

1.2 Электроконтактные способы восстановления деталей.

1.3 Цель и задачи исследований.

1.4 Выводы.

2 РАСЧЕТ ЗОНЫ ОБРАЗОВАНИЯ СОЕДИНЕНИЯ В ПРЕДЕЛАХ КОНТАКТНЫХ ПЛОЩАДОК.

2.1 Физическая сущность наплавки.

2.2 Зависимость прочности сварного соединения от деформации присадочной проволоки.

2.3 Определение размеров единичных площадок металлопокрытия.

2.4 Определения размеров контактных площадок с присадочным металлом.

2.5 Зона формирования сварного соединения в пределах контактных площадок.

2.6 Расчеты, связанные с определением зоны образования соединения в пределах контактных площадок.

2.7 Выводы.

3 ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ РОЛИКОВ-ЭЛЕКТРОДОВ.

3.1 Разработка способа определения износа ролика-электрода.

3.2 Исследование износостойкости роликов-электродов, изготовленных из различных электродных материалов.

3.3 Новые конструкции роликов-электродов для ЭКН стальных проволок.

3.4 Выбор рациональных размеров инструмента.

3.5 Выводы.

4 МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1 Экспериментальная наплавочная установка.

4.2 Методика металлографических исследований.

4.3 Методика определения прочности сцепления металлопокрытия с основой.

4.4 Методика определения износостойкости наплавленного металла.

4.5 Методика определения остаточных напряжений в поверхностном слое восстановленных деталей.

4.6 Методика проведения эксплуатационных испытаний автотракторных деталей типа «вал», восстановленных ЭКН.

5 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

5.1 Прочность сцепления металлопокрытия с основой.

5.2 Твердость и структура металлопокрытия.

5.3 Износостойкость металлопокрытий.

5.4 Результаты определения остаточных напряжений.

5.5. Результаты эксплуатационных испытаний.

5.6 Выводы.

6 РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ АВТОТРАКТОРНЫХ ДЕТАЛЕЙ ТИПА «ВАЛ» И ИХ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА.|.

6.1 Определение технологических режимов электроконтактной наплавки проволокой.108

6.1.1 Определение усилия на ролике и тока наплавки.

6.1.2 Определение длительностей импульсов тока и пауз между импульсами.

6.1.3 Определение скорости наплавки. ИЗ

6.1.4 Шаг наплавки по винтовой линии.

6.1.5 Режим охлаждения.

6.2 Основы разработки технологических процессов восстановления деталей типа «вал» ЭКН.

6.3 Технико-экономическая эффективность восстановления изношенных автотракторных деталей типа «вал» ЭКН стальных проволок.

6.4 Выводы.

В 2005 г. разработан приоритетный национальный продовольственный проект «Развитие агропромышленного комплекса», который предусматривает подъем агропромышленного комплекса и перевод его на позиции устойчивого функционирования и развития. Перед агропромышленным комплексом (АПК) стоит задача стабильного обеспечения населения важнейшими продуктами питания. Предстоящее вступление Российской Федерации во Всемирную торговую организацию делает жизненно необходимым достижение конкурентоспособности всего АПК страны на основе технологического и технического переустройства. Несмотря на то, что в рамках целевых программ выделяются значительные суммы от государства на подъем и техническое переобустройство сельского хозяйства, выделяемых средств недостаточно для приобретения хозяйствами новой техники и своевременного обновления машинно-тракторного парка.

В настоящее время в сельскохозяйственном производстве России используется в основном предельно изношенные тракторы и зерноуборочные комбайны. Износ энергомашин составляет 80% и каждый год растет. Это приводит к сокращению их тяговой мощности, а, значит, и к снижению рабочих поступательных скоростей, перерасходу топлива и масел не менее чем на 30 % и повышению затрат на техническое обслуживание в 3-4 раза [1]. Затраты на ремонт техники постоянно растут, причем до 50-70 % затрат приходится на приобретение новых запасных частей [2,3,4]. В таких условиях все более актуальной становиться задача технического обслуживания и ремонта стареющего парка сельскохозяйственной техники.

В настоящее время в стране происходит расширение парка зарубежной сельскохозяйственной техники. Несмотря на высокую надежность, отказы, связанные с износом рабочих поверхностей деталей, все же происходят. Необходимо указать, что технический сервис и стоимость запасных частей на импортную технику на порядок выше, чем на отечественную [5].

Торговля запасными частями сосредоточена в коммерческих структурах, где отсутствует контроль их качества. В таких условиях из-за большого числа некондиционных деталей владельцы машин несут значительные убытки, не имея возможности предъявить заводам-изготовителям претензии при обнаружении брака [6].

Важным резервом повышения эффективности использования техники, экономия материальных, топливо-энергетических и трудовых ресурсов является организация восстановления изношенных деталей машин.

Ежегодно миллионы тонн выбракованных деталей поступают на переплавку из-за износа рабочих поверхностей всего на десятые и даже на сотые доли миллиметра. По данным ВНИИТУВИД «Ремдеталь» 85% деталей машин теряют работоспособность при износах не более 0,2.0,3 мм на сторону, а в машинах, поступающих на ремонт, годных деталей для эксплуатации до 45%, подлежащих восстановлению — до 50% и только 5.9% - не подлежат восстановлению [7]. Основную часть деталей (порядка 57. .60% от общего количества, подлежащих восстановлению) составляют детали типа «вал». Такие детали являются дорогими и дефицитными, они изнашиваются наиболее интенсивно [8, 9].

Экономическая целесообразность восстановления деталей обусловлена, прежде всего, возможностью повторного и неоднократного использования 65.75 % изношенных деталей [10]. Стоимость восстановленных деталей обычно не превышает 25-30% цены новых деталей [6,10 и др.].

К сожалению, в современных условиях удельный вес восстановленных деталей составляет всего 7%, хотя создание производств по восстановлению деталей требует в 2-2,5 раза меньше капитальных вложений по сравнению с предприятиями по изготовлению запасных частей. Важнейшее достоинство восстановления - низкая металлоемкость. Для восстановления деталей необходимо в 20-30 раз меньше металла, чем для изготовления новых. Так, например, коленчатый вал двигателя ЯМЗ-240Б делают из заготовки весом 340 кг. В результате, около 200 кг дефицитной легированной стали идет в отходы. В то же время, на восстановление коленчатого вала требуется не более 8 кг наплавочной проволоки. При восстановлении одной тонны деталей экономится 180 кВт-ч электроэнергии, 73 м3 природного газа, 0,8 т угля; в 2-3 раза по сравнению с производством новых деталей уменьшаются затраты труда [6].

По оценкам специалистов, на производство 1 т стали расходуется в среднем 3 т железной руды, порядка 400 кг кокса, 500.800 кВт-ч электроэнергии, около 100 кг кислорода и 80 кг природного газа. Выбросы в атмосферу составляют около 2,5 т (конверторный способ), т.е. производство одной тонны стали создает громадную нагрузку на окружающую среду, в результате чего происходит ее прогрессирующая деградация. Длительная и постоянно увеличивающаяся деградация окружающей среды может привести (а в некоторых локальных микрозонах уже приводит) к экологическим катастрофам. Поэтому и с экологической точки зрения целесообразнее не изготовлять новые, а восстанавливать изношенные детали [11].

Использование традиционных технологий дуговой наплавки для восстановления изношенных автотракторных деталей (прежде всего наплавки под флюсом, в среде углекислого газа или вибродуговой), не позволяет достичь надлежащего уровня качества ремонта или приводит к слишком высокой себестоимости восстановленных деталей [12,13]. Применение технологий плазменной и лазерной наплавки, ввиду значительной себестоимости ремонта, экономически целесообразно только для восстановления дорогостоящих деталей, например, крупногабаритных валов [14]. Однако такие детали работают, как правило, в условиях знакопеременных нагрузок и к моменту восстановления запас их усталостной прочности бывает зачастую исчерпан, что исключает возможность их ремонта. Технологии гальванического нанесения покрытий малопроизводительны, дорогостоящи и требуют значительных затрат на обеспечение их экологической безопасности [15]. Применение этих технологий может быть оправдано в случае восстановление крупной серии однотипных деталей с одинаковыми степенями износа, что редко встречается в практике предприятий по ремонту сельскохозяйственной техники [16].

В последнее время особое значение приобретают ресурсосберегающие технологии, реализуемые без существенного увеличения материальных затрат. Это в полной мере относится и к технологиям восстановления изношенных автотракторных деталей. По-прежнему одной их перспективных, эффективных технологий восстановления деталей остается электроконтактная приварка (ЭКП) металлического слоя (ленты, проволоки, порошковых материалов) [10,16-21].

Положительными свойствами ЭКП являются: малый нагрев детали, отсутствие выгорания легирующих элементов, минимальный припуск на последующую механическую обработку наплавленного металла, возможность наплавки стальной ленты, проволоки и металлических порошков, уменьшение расхода металла (по сравнению с вибродуговой наплавкой) в 2.4 раза, благоприятные санитарные условия работы оператора [10,17,2024].

Наиболее существенный вклад в развитие теоретических основ и прогрессивных технологических процессов восстановления изношенных деталей внесли советские и российские ученые Б.М. Аскинази, Ф.Х. Бурумкулов, Д.Г. Вадивасов, E.JL Воловик, Н.И. Доценко, В.А. Дубровский, В.А. Емельянов, В.И. Казарцев, Э.С. Каракозов, В.М. Кряжков, Ю.В. Клименко, Р.А. Латыпов, И.С. Левитским, П.П. Лезин, И.И. Луневский, В.П. Лялякин, Б.А. Молчанов, В.А. Наливкин, И.Р. Пацкевич, Ю.Н. Петров, А.В. Поляченко, М.М. Севернев, А.И. Селиванов, И.Е. Ульман, М.Н. Фархшатов, И.И. Фрумин, В.И. Черноиванов, В.А. Шадричев и др.

Большой вклад в разработку, исследование и внедрения технологических процессов восстановления деталей электроконтактными способами сделан сотрудниками ГОСНИТИ и ВНИИТУВИД «Ремдеталь». Этой проблемой занимались также в Челябинском ГАУ, Азово-Черноморском

ГАУ, ВНИИ железнодорожного транспорта, Башкирском ГАУ, АО «Калугапутьмашин», ТО «ВЕЛД» и др. научных организациях.

В настоящее время наиболее распространено восстановление изношенных валов сельскохозяйственного назначения контактной приваркой стальных лент и напеканием металлических порошков.

Наиболее же доступным, дешевым, недефицитным видом присадочного материала являются стальные проволоки. Промышленностью выпускается очень широкая номенклатура углеродистых и легированных присадочных проволок.

Несмотря на несомненные достоинства, этот вид присадочного материала применяется реже, чем стальные ленты и металлические порошки. Причину такого положения мы видим в следующем. Прежде всего, это дефицит соответствующего технологического оборудования для ЭКН проволок и его конструктивные недостатки. Выпускавшиеся установки ЭКН конструкций ГОСНИТИ и ВНИИТУВИД «Ремдеталь» предназначены, прежде всего, для приварки стальных лент и неудобные в случае применения стальных проволок. Существенным недостатком ЭКН является повышенный износ инструмента - ролика-электрода. Соединение основного и присадочного материала при ЭКН происходит в твердой фазе без оплавления присадочной проволоки. В этом случае дефект технологического процесса восстановления в виде непроваров визуальном осмотром детали выявить не удается. Необходимы простые и удобные способы контроля качества сварного соединения, осуществимые в условиях сельскохозяйственных ремонтных предприятий. Не решены полностью вопросы выбора технологических параметров процесса ЭКН, обеспечивающих высокую прочность сварного соединения и качество восстановленных покрытий.

Цель работы: Повышение эксплуатационных свойств автотракторных деталей типа «вал» путем совершенствования технологических процессов и разработки оборудования для восстановления деталей электроконтактной наплавкой проволокой.

Объект исследования: Технологический процесс восстановления изношенных поверхностей автотракторных деталей типа «вал» электроконтактной наплавкой проволокой.

Предмет исследования: Закономерности формирования металлопокрытия при электроконтактной наплавке проволоки.

Научная новизна:

1. Разработана расчетная схема и найдены аналитические зависимости по определению геометрических параметров деформации присадочной проволоки с учетом действующих сил и напряжений в пределах контактных площадок.

2. Установлена зависимость прочности сцепления металлопокрытия с основой от осевой деформации легированной проволоки Нп-30ХГСА.

3. Разработан способ определения величины износа ролика-электрода, основаннь

4. Предложены новые конструкции роликов-электродов, позволяющие существенно повысить их износостойкость путем защиты рабочих поверхностей сменными элементами из медной фольги.

На защиту выносятся:

1. Методика определения рациональных режимов электроконтактной наплавки автотракторных деталей типа «вал».

2. Результаты экспериментальных исследований качества сформированных металлопокрытий.

Практическая значимость. Разработанные на основе проведенных исследований технологические процессы восстановления автотракторных валов ЭКН углеродистых и легированных проволок могут использоваться в условиях ремонтных предприятий АПК.

РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ. РАЗРАБОТАННАЯ технология ЭКН внедрена в ООО «Ремонтник» Буздякского района Республики Башкортостан и на научно-производственном участке кафедры «Технология металлов и ремонт машин» ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет».

Рельтаты исследований также используются в учебном процессе в ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет».

Апробация работы. Основные материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, молодых ученых и специалистов Башкирского государственного аграрного университета (Уфа, 2005-2008 г.г.), на Всероссийской международной научно-практической конференции (Уфа, 2005-2008 г.г.), на научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «МОЛОДЕЖНАЯ НАУКА И АПК: ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ» (26-27 апреля 2005), Всероссийской научно-практической конференции «ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ И УСТОЙЧИВОСТИ РАЗВИТИЯ АГРОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА» (в рамках XV международной специализированной выставки «АгроКомплекс-2005»), Всероссийской научно-практической конференции «ПЕРСПЕКТИВЫ АГРОПРОМЫШЛЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА РЕГИОНОВ РОССИИ В УСЛОВИЯХ РЕАЛИЗАЦИИ НАЦИОНАЛЬНОГО ПРОЕКТА «РАЗВИТИЕ АПК» (в рамках XVI международной специализированной выставки «Агрокомплекс-2006»), научно-практической конференции молодых ученых «МОЛОДЫЕ УЧЕНЫЕ В РЕАЛИЗАЦИИ ПРИОРИТЕТНОГО НАЦИОНАЛЬНОГО ПРОЕКТА «РАЗВИТИЯ АПК» (25-26 мая 2006 г.), всероссийской научно-практической конференции в рамках XLVI международной научно-технической конференции «ДОСТИЖЕНИЯ НАУКИ

- АГРОПРОМЫШЛЕННОМУ ПРОИЗВОДСТВУ» (ЧГАУ, 2007), XLVI международной научно-технической конференции «ДОСТИЖЕНИЯ НАУКИ

- АГРОПРОМЫШЛЕННОМУ ПРОИЗВОДСТВУ» (ЧГАУ, 2008).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 29 печатных работ, в том числе 9 статей в журналах, рекомендованных ВАК для публикации материалов кандидатских и докторских диссертаций. Получено 5 патентов на изобретения, а также свидетельство официальной регистрации программы для ЭВМ «Зона образования соединения в пределах контактных площадок».

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, общих выводов и приложений. Список литературы состоит из 206 наименований, из них 4 на иностранном языке. Работа изложена на 156 страницах машинописного текста, содержит 6 таблиц, 53 рисунка и 4 приложения.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Получено условие формирование сварного соединения в пределах контактных площадок в виде зависимостей (10-11).

Установлена связь для случая наплавки проволоки Нп-30ХГСА на основу из одноименной стали между прочностью сварного соединения и осевой деформации присадочной проволоки виде формулы: а = 3,04s"70 -0,922.

2. Разработан способ определения величины износа ролика-электрода, основанный на измерении относительной осевой деформации присадочной проволоки при ее наплавке на одинаковых режимах изношенным и неизношенным инструментом.

Установлено, что удовлетворительной износостойкостью обладают ролики-электроды из никель-бериллиевых бронз Бр.НБТ. Целесообразно при восстановлении автотракторных деталей типа «вал» использовать ролики-электроды диаметром 300 мм.

Предложенны новые конструкции роликов-электродов, позволяющие существенно повысить их износостойкость путем защиты рабочих поверхностей сменными элементами из медной фольги.

3. Установлено, что наиболее высокая прочность сцепления металлопокрытия с основой достигается при режимах наплавки, обеспечивающих максимально возможное 44.48%-ное удлинение присадочной проволоки. При наплавке углеродистых проволок прочность сварного соединения может достигать прочности основного металла вала. Средняя твердость металлопокрытия из углеродистой проволоки ПК-2 равна 52.54 HRC, а для легированной проволоки ЗОХГСА 48.50 HRC. Износостойкость металлопокрытия из проволоки ПК-2 в 1,4. .1,5 раза, а для проволоки ЗОХГСА -в 1,2. 1,25 раза выше износостойкости образцов из стали 45, закаленной ТВЧ.

Установлено, что шаг наплавки по длине сварного валика должен обеспечивать перекрытие зон контактных площадок, в которых образуется сварное соединение. Качественное сплошное покрытие без непроваров формируется при 5-10% -ном перекрытии этих зон в случае наплавки углеродистых проволок и 40-45%-ном при наплавке легированных проволок 30ХГСА.

Рациональными являются шаг наплавки по винтовой линии, обеспечивающие минимальное 10.15%-ое перекрытие смежных сварных валиков по их ширине.

Установлено, что в металлопокрытиях, сформированных по рекомендуемым режимам ЭКН, действуют сжимающие остаточные напряжения, равные 0,1.0,2 предела текучести наплавленного металла. Благоприятные остаточные напряжения объясняются термомеханическим воздействием ролика-электрода на присадочный металл при его наплавке.

4. Разработаны методики определения режимов ЭКН, которые могут найти применение при восстановлении деталей типа «вал» присадочными проволоками различного диаметра и химического состава. Технологический процесс восстановления ЭКН внедрен в ООО «Ремонтник» Буздякского района Республики Башкортостан с годовым экономическим эффектом 80000 рублей.

136

1. Лялякин В.П., Иванов В.П. Восстановление и упрочнение деталей машин в агропромышленном комплексе России и Беларуси // Ремонт восстановление, модернизация, 2004, №2 С. 2-6.

2. Лялякин В.Л. Восстановление и упрочнение деталей на современном этапе экономических реформ // В сб.: Восстановление и упрочнение деталей современный эффективный способ надежности машин. - М.: ВНИИТУВИД «Ремдеталь», 1997.- 163 с.

3. Липкович Э.И. Производство тяжелых сельскохозяйственных тракторов: состояние и перспективы // Тракторы и сельскохозяйственные машины, 2006, №11. С.

4. Ульман И.Е., Тонн Г.А. Ремонтно-восстановительные проблемы и их решение научным коллективом ремонтников Челябинского института механизации и электрификации сельского хозяйства: Тр./ ГОСНИТИ М.: ГОСНИТИ, 1973, т.38. С. 3-8.

5. Зорин А.И. Организация восстановления изношенных деталей // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2006, №5. С. 30-32.

6. Черноиванов В.И., Лялякин В.П. Организация и технология восстановления деталей машин. Изд. 2-е, доп. и перераб. М.: ГОСНИТИ, 2003 - 488 с.

7. Воловик Е.Л. Справочник по восстановлению деталей — М.: Колос, 1981.-351 с.

8. Канарчук В.Е., Чигиринец А.Д. и др. Восстановление автомобильных деталей. Технология и оборудование: Учебник для вузов М.: Транспорт, 1995.-303 с.

9. Фархшатов М.Н. Ресурсосберегающие технологии восстановления деталей сельскохозяйственных техники и оборудования электроконтактной приваркой коррозионностойких и износостойких материалов. Дисс. докт. техн. наук. М., 2007.

10. Опыт ВНГТО «Ремдеталь» по восстановлению деталей машин // Сварочное производство, 1990, №5. С. 2-3.

11. Вагапов У.С. Исследование термического и термомеханического упрочнения металла, наплавленного вибродуговым способом при восстановлении автотракторных деталей: Автореф. дисс. канд. техн. наук. — Уфа, 1971.

12. Молодых Н.В., Зенкин А.С. Восстановление деталей машин. Справочник. М.: Машиностроение. 1989.

13. Суденков Е.Г., Румянцев С.И. Восстановление деталей плазменной металлизацией М.: - Высшая школа, 1980. - 36 с.

14. Петров Ю.Н. Гальванические покрытия при восстановлении деталей М.: Колос, 1965. - 120 с.

15. Ульман И.Е. Доклад, обобщающий опубликованные работы в области технологии и организации ремонта машин, используемых в сельском хозяйстве, представленный на соискание ученой степени докт. техн. наук. — Пушкин, 1964.

16. Логинов Г.П., Дубровский В.А. Электроконтактная наплавка проволокой — эффективный способ восстановления изношенных деталей машин // Автоматизация и современные технологии, 1998, №7. С. 10-12.

17. Каракозов Э.С., Латыпов Р.А., Молчанов Б.А. Состояние и перспективы восстановления деталей электроконтактной приваркой материалов М.: Информагротех, 1991. 85 с.

18. Дубровский В. А., Булычев В.В., Аксенов Ю.Н. Технико-экономический анализ технологий и оборудования для электроконтактной наварки проволокой // Тяжелое машиностроение, 2003, №12. С.14-16.

19. Соловей А.Г., Дубровский В.А. Прогрессивные технологии — в производство // Тяжелое машиностроение, 1996, №10. С. 5-6.

20. Клименко Ю.В. Электроконтактная наплавка. — М.: Металлургия, 1978.-128 с.

21. Ибрагимов B.C., Исламгулов А.К. К вопросу о применении электроконтактной наплавки для восстановления деталей // Сб. науч. тр. Башкирского сельскохозяйственного института. Уфа: БСХИ, 1969, т.ХУ, ч.З. С. 60.64.

22. Нафиков М. 3. Исследование и разработка технологии восстановления автотракторных деталей типа «вал» электроконтактной наплавкой проволокой. Автореф. дисс. канд. техн. наук. — Ленинград -Пушкин, 1982.

23. Брогинский JI. Б. Валков В. Г. и др. Восстановление электроконтактной наваркой поверхностей тел вращения с большим износом. Ремонт, восстановление, модернизация № 10. — 2003. - С. 20 - 21.

24. Емельянов В.А., Шляпин В.Б. Восстановление валов малого диаметра электроконтактной наплавкой // Сварочное производство, 1987, №2, С.12-14.

25. Аскинази Б.М. Упрочнение и восстановление деталей электромеханической обработкой. — JL: Машиностроение, 1977. 183 с.

26. Восстановление деталей сельскохозяйственной техники механизированной наплавкой с применением упрочняющей технологии / Под ред. В.М. Кряжкова М.: ГОСНИТИ, 1972. - 230 с.

27. Черновол М.И. Технологические основы восстановления деталей сельскохозяйственной техники композиционными покрытиями. Дисс. д-ра техн. наук. — Кировоград, 1992.

28. Абдурахманов Т.У. Исследование восстановления шеек валов неподвижных соединений тракторов и сельскохозяйственных машин контактным электроимпульсным покрытием лентой: Дисс. канд. техн. наук. -Новосибирск, 1975.

29. Сафаров М.М., Левин Э.Л., Трофимов Г.С. Анализ характеристик восстанавливаемых деталей // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1975, №6. С. 46-47.

30. Молоков Б.М. Организация восстановления деталей машин в сельском хозяйстве — М.: Колос, 1979. — 192 с.

31. Ибрагимов B.C. Современные способы восстановления деталей машин. Учебное пособие — Ульяновск: Издательство Ульяновского СХИ, 1988.-96 с.

32. Амелин Д. В., Рыморов Е. В. Новые способы восстановления и упрочнения деталей машин электроконтактной наваркой. — М.: ВО «Агропромиздат», 1987. — 151 с.

33. Дегтярев А. Ф. Нелегированные инструментальные стали. Зарубежные аналоги // Справочник. Инженерный журнал. Продолжение 2003. №1.

34. Авзамасцева Э. А. Обзорная информация «Технология автомобилестроения» «Применение в зарубежном автомобилестроении деталей, изготовленных из металлических порошков» — М.: ЦНИИТЭ 1987. -120 с.

35. Лившиц Л. Г., Поляченко А. В., Восстановление автотракторных деталей. -М.: Колос, 1966. 479 с.

36. Семенов В.И., Иванов В.П. Качество восстановленных деталей: проблемы и решения // Ремонт, восстановление, модернизация, 2004, №9. С. 28-30.

37. Понамарев А.А. Разработка восстановления поверхностей качения электроконтактной наваркой проволокой: Дисс. канд. техн. наук. М., 2004.

38. Бодякин А.В. Восстановление деталей электроконтактным напеканием с одновременным термосинтезом упрочняющих частиц: Автореф. дисс. канд. техн. наук. Новосибирск, 1998.

39. Каракозов Э.С., Молчанов Б.А., Латыпов Р.А. Подготовка поверхности детали для электроконтактной наплавки // Техника в сельском хозяйстве, 1980, №9. С. 50,51.

40. Федорченко И.М., Пугина Л.И. Композиционные спеченные антифрикционные материалы. — Киев: Наукова думка, 1980.- 403 с.

41. Восстановление деталей сельскохозяйственной техники механизированной наплавкой с применением упрочняющей технологии / Под. ред. В. М. Кряжкова. М.: ГОСНИТИ, 1972. - 230 с.

42. Левин Э.Л. Исследование термомеханической обработки металлопокрытия при восстановлении автотракторных деталей вибродуговой наплавкой: Автореф. дисс. канд. техн. наук. Уфа, 1967.

43. Дубровский В.А., Булычев В.В., Столяров И.В. Расчет некоторых показателей электроконтактной наплавки деталей типа вал // Сварочное производство, 1996, №11. С. 32,33.

44. Рыкалин Н.Н., Шоршоров М.Х., Кудинов В.В. Образование прочного сцепления при напылении порошков и металлизации // Получение покрытий высокотемпературным распылением. Под ред. П.К. Дружинина -М.: Агроиздат, 1973.

45. Прохоров Н.Н., Каракозов Э.С., Молчанов Б.А. и др. Влияние параметров электроконтактной наплавки на глубину ЗТВ // Сварочное производство, 1988, №4. С. 8-10.

46. Клименко Ю.В. Электроконтактная наплавка (наварка) металлов с плавлением пограничного слоя // Сварочное производство, 1981, №8. С. 20.

47. Черноиванов В.И., Каракозов Э.С., Молчанов Б.А. и др. Формирование покрытий на рабочих поверхностях деталей электроконтактной наплавкой // Сварочное производство, 1986, №4. С. 16-18.

48. Дорожкин Н.Н., Гиммельфарб В.Н. Восстановление деталей сельскохозяйственных машин. Минск: Ураджай, 1987.

49. Барышников С.А., Дорошенко А.Г. Применение клеев при восстановлении деталей машин // Вестн. ЧГАУ, 1996. Т14, С.98-100.

50. Барышников С. А. Восстановление изношенных валов сельскохозяйственной техники электроконтактным напеканием смеси металлических порошков с последующим упрочнением (на примере вала турбокомпрессора). Дисс. канд. техн. наук. — Челябинск, 1998.

51. Кожуро JI. М., Миранович А. В., Щербо Д. М. Формирование триботехнических свойств деталей машин наплавкой в электромагнитном поле // Ремонт, восстановление, модернизация № 3 - 2004. С. 24 - 26.

52. Дружевский Д., Янбаев В. Опыт восстановления тракторных деталей // Техника в сельском хозяйстве №3. — 1976. С. 78-85.

53. Кряжков В. М. Научные основы восстановления работоспособности сопряжений деталей и сельскохозяйственных тракторов с применением металлопокрытий и упрочняющей технологии. Автореф. Дисс. докт. тех. наук.-JI.: 1973.-50 с.

54. Рекус В. Г. Контактная стыковая сварка сопротивлением изделий из однородных металлов при воздействии внешних магнитных полей. Дисс. канд. техн. наук. М., 1994.

55. Восстановление изношенных деталей: М.: Россельхозиздат, 1973. —45 с.

56. Бурумкулов Ф.Х., Лезин П.П., Сенин П.В. и др. Электроискровые технологии восстановления и упрочнения деталей машин и инструментов. -Саранск: Тип. «Крас. Окт.», 2003 504 с.

57. Технологические процессы и указания по восстановлению деталей контактной приваркой присадочных материалов, 42., ВНПО «Ремдеталь». -М.: ГОСНИТИ, 1978. 344 с.

58. Повышение надежности деталей, восстанавливаемых гальванопокрытиями.- М.: Россельхозиздат, 1983. 56 с.

59. Рогинский Л.Б., Лужнов П.И., Шапченко Ю.Г. и др. Восстановление с помощью пайки чугунных коленчатых валов // Сварочное производство, 1993, №6. С. 14,15.

60. Мусин Р.А., Анциферов В.Н., Квасницкий В.Ф. Диффузионная сварка жаропрочных сплавов М.: Металлургия, 1979. 208 с.

61. Ибрагимов B.C., Трофимов Г.С., Ахмеров Р.Н., Ихсанов Р.Ф. Исследование усталостной прочности деталей, восстановленных различными способами вибродуговой наплавки // Сб. Эксплуатация и ремонт машинно-тракторного парка: Уфа, 1973.

62. Тескер Е.И., Гурьев В.А., Сырмолотов С.М. Особенности электроконтактной приварки металлической ленты при восстановлении работоспособности деталей насосно-компрессионного оборудования // Сварочное производство, 2006, №9. С. 16-19.

63. Романов А. В. Авдеев Н. В. Ремонт и восстановление деталей методом припекания износостойких порошков. Обзор /УзНИИНТИ. -Ташкент, 1988.-35 с.

64. Hofmann W., Kirch I. Zur Trade der platzwechsel bei der Kalt-pressung der Metalle // Zeitschrift fur Metallkunde, 1966, №4.

65. Клименко Ю.В. Аппаратура для электроконтактной наплавки //Техника в сельском хозяйстве, 1972, №3. С.73.77.

66. Дубровский В. А., Булычев В.В. Головка ГКПО-01 для электроконтактной наплавки и поверхностной закалки тел вращения // Сварочное производство, 1997, №10. С.36.

67. Емельянов В.А., Школьник Л.М., Шляпин В.Б. Циклическая трещиностойкость валов после электроконтактной наплавки с последующим поверхностно-пластическим деформированием // Сварочное производство, 1987, №6. С. 16,17.

68. Соколов Л.Н., Катренко В.Т., Пресняков В.А. и др. Расчет геометрических размеров контакта между присадочной проволокой и электродом при электроконтактной наплавке // Сварочное производство, 1987, №10. С. 43,44.

69. Поляченко А.В. Увеличение долговечности восстанавливаемых деталей контактной приваркой износостойких покрытий в условиях сельскохозяйственных ремонтных предприятий: Дисс. д-ра техн. наук. М., 1984.

70. Рекомендации по восстановлению деталей типа «вал» контактной приваркой металлической ленты. -М.: ГОСНИТИ, 1977.- 15 с.

71. Восстановление деталей машин: Справ. / Ф.И. Пантелеенко, В.П. Лялякин, В.П. Иванов, В.М. Константинов; под ред. В.П. Иванова. М.: Машиностроение, 2003. 672 с.

72. Черноиванов В.И., Каракозов Э.С., Молчанов Б.А. и др. Формирование покрытий на рабочих поверхностях деталей электроконтактной наплавкой // Сварочное производство, 1986, №4. С. 16-18.

73. Макаров В.П. Исследование и разработка технологии восстановления изношенных деталей типа «вал» электроконтактным напеканием металлических порошков: Автореф. дисс. канд. техн. наук. -Челябинск, 1980.

74. Оськин В. А. Восстановление деталей типа «вал» электроконтактным напеканием порошковых твердых сплавов в условиях ремонтных предприятий Госагропрома: Дисс. канд. техн. наук. М., 1987.

75. Тарасов Ю.С. Исследование электроконтактного напекания металлических порошков как возможного способа восстановления деталей. Автореф. дисс. канд. техн. наук. — Челябинск, 1969.

76. Юнусбаев Н.М. Восстановление автотракторных деталей электроконтактной приваркой порошковых материалов в магнитном поле. Дисс. канд. техн. наук. Уфа, 2007.

77. Стрелков С.М. Исследование и упрочнение характеристики напеченных слоев при ремонте деталей электроконтактным напеканием металлических порошков: Автореф. дисс. канд. техн. наук. — Челябинск, 1971.

78. Оханов E.JI. Исследование эксплуатационных свойств чугунных коленчатых валов, восстанавливаемых электроконтактной приваркой порошковых твердых сплавов: Автореф. дисс. канд. техн. наук. -М., 1981.

79. Бабаев И.А. Исследование и разработка технологии восстановления деталей порошковыми композиционными покрытиями (на примере НШ): Автореф. дисс. канд. техн. наук. — М., 1982.

80. Барышников С. А. Восстановление изношенных валов сельскохозяйственной техники электроконтактным напеканием смеси металлических порошков с последующим упрочнением (на примере вала турбокомпрессора): Дисс. канд. техн. наук. Челябинск, 1998.

81. Латыпов Р.А., Бухмудкадиев Н.Д., Молчанов Б.А. Влияние технологических параметров электроконтактной приварки на формирование покрытия из шлифовальных шламов // Сварочное производство, 1997, №12. С. 10-13.

82. Цыдыбов М. Д. Восстановление и упрочнение шеек стальных валов электроконтактным нанесением армированных покрытий. Дисс. канд. техн. наук. — М., 1990.

83. Бирюков В. В. Восстановление бронзовых деталей машин порошками из цветных сплавов электроконтактным напеканием. Дисс. канд. техн. наук. М., 2005.

84. Амелин Д.В. Электроконтактная приварка порошковых материаловвысокоэффективный способ восстановления и упрочнения деталей // Сварочное производство, 1985, №1. С. 5-7.

85. Бодякин А. В, Восстановление деталей электроконтактным напеканием с одновременным термосинтезом упрочняющих частиц. Дисс. канд. техн. наук. Новосибирск, 1998.

86. Сайфуллин Р.Н. Восстановление деталей электроконтактной приваркой композиционных материалов с антифрикционными присадками. Дисс. канд. техн. наук. Уфа, 2001.

87. Щубин Д. П. Технология восстановления внутренних цилиндрических поверхностей стальных деталей электроконтактным напеканием. Дисс. канд. техн. наук. Челябинск. 1989.

88. Бурак П.И. Восстановление деталей машин электроконтактной приваркой металлической ленты через промежуточный слой: Автореф. дисс. канд. техн. наук. -М., 2004.

89. Латыпов Р. А., Бурак П. И. Восстановление и упрочнение деталей сельскохозяйственной техники электроконтактной приваркой биметаллических покрытий. Ремонт, восстановление, модернизация № 7: 2004. - С. 26 - 27.

90. Гаскаров И. Р. Восстановление автотракторных деталей электроконтактной приваркой композиционных материалов. Дисс. канд. техн. наук. — Уфа, 2006.

91. ГОСТ 6623-86 Сетки проволочные тканые с квадратными ячейками.- М.: Издательство стандартов, 1988.

92. Берестенников В.Я. Головка для электроконтактной наплавки изношенных деталей машин // Сварочное производство, 1986, №9. С. 29.

93. Дубровский В.А. Создание технологий и оборудования электроконтактной наварки проволокой оплавлением: Дисс. докт. техн. наук. Калуга, 2006.

94. Исламгулов А.К. Исследование восстановления изношенных деталей тракторов, автомобилей и сельхозмашин электроконтактной наплавкой: Дисс. канд. техн. наук. — Уфа, 1972.

95. Исламгулов А.К., Ибрагимов B.C., Клименко Ю.В. Исследования по выбору оптимальных режимов процесса электроконтактной наплавки // Эксплуатация и ремонт машинно-тракторного парка. Уфа, 1972. С. 75-83.

96. Клименко Ю.В., Каракозов Э.С. Исследование процесса электроконтактной наплавки стальных валов проволокой НП-40 // Автоматическая сварка, 1975, №11. С. 22-24.

97. Клименко Ю.В., Каракозов Э.С. Исследование процесса электроконтактной наплавки стальных валов проволокой НП-40 // Автоматическая сварка, 1975, №11. С. 22-24.

98. Каракозов Э.С., Молчанов Б. А., Латыпов Р. А. и др. Предварительное деформирование проволоки улучшает формирование соединения при электроконтактной наплавке (наварке) // Сварочное производство, 1981, №8. С. 21,22.

99. Клименко Ю.В., Георгиевский Н.Н. Установка УКН-8 // Техника в сельском хозяйстве, 1974, №1. С. 82. .84.

100. Кудрявцев И. В., Наумченков Н. Е. Усталость сварных конструкций. — М.: Издательство «Машиностроение», 1976. — 270 с.

101. Минибаев Г. Г. Повышение эффективности восстановления деталей типа «вал» электромеханической обработкой с добавочным металлом. Дисс. канд. техн. наук. Саранск, 1995.

102. Аскинази Б.М., Шиленков В.Ф. Исследование режимов глубокого поверхностного упрочнения стали электромеханической обработкой // Сб. науч. тр. Ульяновского сельскохозяйственного института. Ульяновск, 1967, т.12, вып.1. С. 83.87.

103. Дубровский В.А. Восстановление коленчатых валов двигателей легковых автомобилей двухпроволочной электроконтактной наплавкой // Сварочное производство, 1997, №11. С. 57,58.

104. Дубровский В. А., Столяров И.В., Булычев В.В. и др. Электроконтактная наплавка износо- и коррозионностойких материалов // Тяжелое машиностроение, 2000, №9. С. 19,20.

105. Кочин К.А., Дубровский В.А., Булычев В.В. и др. Восстановление деталей электровозов электроконтактной наплавкой проволокой // Локомотив, 2000, №3. С.32,33.

106. Дубровский В.А., Булычев В.В., Пономарев А.И. Предотвращение выплесков при электроконтактной наварке проволокой их стали 40X13 // Сварочное производство, 2003, №6. С. 12-15.

107. Клименко Ю.В., Кузнецов В.Ю., Тарасова Л.В. Электроконтактная наплавка (наварка) бронзы и меди на углеродистую сталь // Сварочное производство, 1981, №10. С. 12,13.

108. Клименко Ю.В. О природе соединения металлов при контактной наплавке // Автоматическая сварка, 1974, №10. С. 25-27.

109. Клименко Ю.В., Каракозов Э.С. Исследование процесса электроконтактной наплавки стальных валов проволокой НП-40 // Автоматическая сварка, 1975, №11. С. 22-24.

110. Красулин Ю.Л. Взаимодействие металлов с полупроводником в твердой фазе М.: Наука, 1971. 119 с.

111. Дубровский В.А., Булычев В.В. Электроконтактная наплавка проволокой с подплавлением соединяемых металлов// Сварочное производство, 1998, №1. С. 22-24.

112. Каракозов Э.С., Клименко Ю.В., Ушицкий М.У., Латыпов Р.А. Режимы электроконтактной наплавки // Сварочное производство, 1977, №8. С. 23,24.

113. Дубровский В.А., Булычев В.В., Зыбин И.Н. Изменение формы поперечного сечения проволоки при электроконтактной наплавке // Сварочное производство, 2001, №6. С.23-27.

114. Дубровский В.А., Булычев В.В., Хабаров В.Н. Восстановление деталей путевых машин электроконтактной наплавкой // Путь и путевое хозяйство, 2001, №2. С. 13-15.

115. Соколов Л.Н., Катренко В.Т., Пресняков В.А. и др. Расчет геометрических размеров контакта между присадочной проволокой иэлектродом при электроконтактной наплавке // Сварочное производство, 1987, №10. С.43,44.

116. Нафиков М.З. Формирование сплошного металлопокрытия при электроконтактной наплавке валов // Упрочняющие технологии и покрытия, 2006, №9. С.24-29.

117. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. 2-е изд., М.: Наука, 1976. — 279 с.

118. Мельников С.В., Алешкин В.Р., Рощин П.М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов. M.-JL: Колос, 1972.-200 с.

119. Налимов В.В., Чернова Н.А. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов. М.: Наука, 1965. 310 с.

120. Box G.E.P., Tiao G.G. Bayesian inference in statistical analysis. -Addison-Wesley Publ. Company, 1973. 579 p.

121. Новые идеи в планировании эксперимента. / Под ред. В.В. Налимова. М.: Наука, 1969. — 333 с.

122. Юдин М.И. Планирование эксперимента и обработка их результатов: Монография. Краснодар: КГАУ, 2004. 239 с.

123. Степанов М. Н. Статистическая обработка результатов механических испытаний М.: Машиностроение, 1972 — 232 с.

124. Румшиский JI.3. Математическая обработка результатов эксперимента. Справочное руководство. М.: Наука, 1971. — 192 с.

125. Кочергин К.А. Контактная сварка. JL, Машиностроение, 1987 —240 с.

126. Пат.2220829 РФ, МПК В 23 К 11/06, В 23 К31/12. Способ определения геометрических параметров единичной площадки металлопокрытия при электроконтактной наплавке / М.З. Нафиков (РФ). Опубл. 10.01.04. Бюл. №1.

127. Нафиков М.З. Параметры электроконтактной наплавки // Технология металлов. 2005. №7. С. 29-31.

128. Пат.2220829 РФ, МПК В 23 К 11/06, В 23 КЗ 1/12. Способ определения геометрических параметров единичной площадки металлопокрытия при электроконтактной наплавке / М.З. Нафиков (РФ). Опубл. 10.01.04. Бюл. №1.

129. Пат.2263565 РФ, МПК В 23 К 11/06, В 23 К 31/12. Способ определения коэффициента перекрытия сварных площадок при электроконтактной наплавке / М.З. Нафиков. Опубл. 10.11.05. Бюл. № 31.

130. Нафиков М.З., Загиров И.И. Истинный предел текучести присадочного металла при электроконтактной наплавке // Технология металлов, 2006, №12. С.41-43.

131. Нафиков М.З. Методика определения сопротивления пластической деформации присадочной проволоки при электроконтактной наплавке // Сварочное производство, 2008. №3. С. 19-22.

132. Нафиков М.З. Электроконтактная наплавка — эффективный способ восстановления валов //Упрочняющие технологии и покрытия. 2007. №11. С.21-24.

133. Нафиков М.З., Загиров И.И. Математическая модель формирования соединения при электроконтактной наплавке (наварке) проволоки // Технология машиностроения, 2008, №6. С.62-66.

134. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2006614259. Зона образования соединения в пределах контактных площадок / М.З. Нафиков, Р.Н. Сайфуллин, И.И. Загиров. Регистр. 13.12.06.

135. Решение о выдаче патента на изобретение. Способ определения момента начала формирования сварного соединения при электроконтактной наплавке / М.З. Нафиков, И.И. Загиров, Р.Н. Сайфуллин. №2006144683/02(048775); заявл. 14.12.2006.

136. Нафиков М.З., Загиров И.И. Влияние износа ролика-электрода на качество сварного соединения при электроконтактной наплавке // Ремонт, модернизация, восстановление, 2006, №5. С.30-31.

137. Нафиков М.З., Загиров И.И. Исследование процесса износа ролика-электрода при электроконтактной наплавке // Сварочное производство, 2007, №3. С.23-24.

138. Nafikov M.Z., Zagirov I.I. Examination of the process of wear of a roller electrode in electric resistance surfacing with a wire //Welding International, vol.21, № 10, c.757-759.

139. Пат.2284888 РФ, МПК В 23 К 31/12, В 23 К 11/06. Способ определения износа ролика-электрода при электроконтактной наплавке /М.З. Нафиков, И.И. Загиров. Опубл. 10.10.06. Бюл. №28.

140. Чулочников П.Л. Точечная и роликовая электросварка легированных сталей и сплавов. М.: Машиностроение, 1974. 47 с.

141. Нафиков М.З., Ибрагимов B.C. Электрод для контактной сварки. Авт. св. СССР № 880662 B23kl 1/30 Бюл. №42, 1981.

142. Слиозберг С.К., Чулочников П.Л. Электроды для контактной сварки. Л.: Машиностроение, 1972. —96 е., ил.

143. Ибрагимов B.C., Мамлеев Ч.М., Нафиков М.З. Электроконтактная наплавка автотракторных валов//Техника в сельском хозяйстве. — 1980. -С.17,18.

144. Чулочников П.Л. Контактная сварка. В помощь рабочему-сварщику. М.: Машиностроение, 1977.-144 с.

145. Рогинский Л.Б. Исследование и разработка способа восстановления резьбовых поверхностей деталей сельскохозяйственных машин электроконтактной приваркой проволоки: Дисс. канд. техн. наук. -М., 1977.

146. Пат.2307009 РФ, МПК B23kll/06. Способ электроконтактной наплавки / М.З. Нафиков, М.Н. Фархшатов, И.И. Загиров. 0публ.27.09.07. Бюл. №27.

147. Нафиков М.З., Загиров И.И. Выбор инструмента для электроконтактной наплавки// Материалы XLVI международной научно-технической конференции «Достижения науки агропромышленному производству», ч.2. Челябинск: ЧГАУ,2007. С.129-133.

148. Методы испытания, контроля и исследования машиностроительных материалов. Справочное пособие под редакцией Туманова А. Т., Т. 2: Методы исследования механических свойств металлов. М.: Машиностроение, 1974 320 с.

149. Крамер Б.И. и др. Лабораторный практикум по металлографике и физическим свойствам металлов и сплавов. -М.: Металлургия, 1986.- с.

150. Панченко Е. В., Скаков Ю. А. и др. Лаборатория металлографии изд. второе; М.: Издательство Металлургия, 1965. - 350 с.

151. Коваленко B.C. Металлографические реактивы: Справочник. М.: Металлургия, 1981. - 120 с.

152. Малевский Ю.Б., Грабин В.Ф., Даровский Г.Ф. и др. Атлас макро-и микроструктур сварных соединений. М.-Киев: Машгиз, 1961. 120 с.

153. Хорн Ф. Атлас структур сварных соединений (русский перевод). — М.: Металлургия, 1977.-288 с.

154. Болховитинов Н.Ф., Болховитинова Е.Н. Атлас нормальных микроструктур металлов и сплавов. М.: Машгиз, 1955. 96с.

155. Левитанус А.Д. Ускоренные испытания тракторов, их узлов и агрегатов. М.: Машиностроение, 1973. — 206 с.

156. Рекомендации по ускоренным испытаниям восстановленных деталей. М.:ГОСНИТИ, 1979. - 48 с.

157. Борисов М. В., Павлов И. А., Постников В. И. Ускоренные испытания машин на износостойкость как основа повышения их качества. Издательство стандартов, 1976.- 352 с.

158. Сороко-Новицкая А.А. Исследование влияния состава, твердости и структуры углеродистых сталей на их сопротивление абразивному изнашиванию: Автореф. дисс. канд. техн. наук. — М.: 1959.

159. А. с. 1717941 СССР, МКИ G 01В 5/30. Способ определения остаточных напряжений в объекте и устройство для его осуществления // А.Г. Игнатьев, М.В. Шахматов, В.П. Костюченко и др.— Опубл. 07.03.92. Бюл. № 9.

160. Игнатьев А.Г. Метод и технические средства измерения остаточных сварочных напряжений / А.Г. Игнатьев // Вестник ЮУрГУ. — 2003. № 9 (25). - Серия Машиностроение, Вып. 4. - С. 189-198.

161. Исследование остаточных сварочных напряжений методом голографической интерферометрии / М.В. Шахматов, А.Г. Игнатьев, В.В. Ерофеев, А.А. Зарезин // Сварочное производство. № 5 1998. - С. 5-7.

162. Дрозд М. С., Матлин М. М., Сидякин Ю. И. Инженерные расчеты упругопластической контактной деформации. — М.: Машиностроение, 1986. — 224 с.

163. Stetson К. A., Brohinsky W. R. Electrooptic holography and its application to hologram interferometry // Appl. Opt.— 1985.— № 24 — P. 36313637.

164. Джонсон К. Механика контактного взаимодействия / К. Джонсон. — М.: Мир, 1989.-510 с.

165. Зильберман Б.В., Мичуков Ю.И. Определение модулей упругости в неоднородных кольцевых образцах динамическим методом //Сб. науч. тр. Кишиневского сельскохозяйственного института. — Кишинев, КСХИ, 1975, т.112. С. 13.15.

166. М.З. Нафиков, И.И. Загиров, А.Г. Игнатьев. Остаточные напряжения в металлопокрытии, нанесенном электроконтактной наплавкой // Технология металлов, 2008, №9. С. 29-33.

167. Нафиков М.З., Загиров И.И., Сайфуллин Р.Н. Разборные образцы для исследования электроконтактной наплавки // Ремонт, восстановление, модернизация, 2008, №5. С.41.

168. Полухин И.И., Гун Г. Я., Галкин A.M. Сопротивление пластической деформации металлов и сплавов. Справочник. Издание второе, переработанное и дополненное М.: Металлургия, 1983. 352 с.

169. Схиртладзе А. Г. «Расчет эффективности восстановления изношенных деталей» Ремонт, восстановление, модернизация 2004 - № 2. С. 2 - 4.

170. Порошковая металлургия. Материалы, технология, свойства, области применения: Справочник/ Федорченко И.М., Францевич И.Н., Радомысельский И.Д. и др.- Киев: Наукова Думка, 1985.-624 с.

171. Сайранов Р.И. Нормирование и оплата труда в сельском хозяйстве. Учебное пособие. Уфа. Мир печати. 2006.

172. Электронный каталог ООО «Эридан 2000» Электронный ресурс. Режим доступа: http:// postmaster@eridan2000.ru Загл. с экрана.

173. Электронный каталог ООО «АгроСфера» Электронный ресурс. Режим доступа: http:// szs. t-k. ru Загл. с экрана.

174. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2 / Под ред. A.M. Дальского, А.Г. Суслова, А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. 5-е изд. исправл. -М.: Машиностроение — 1, 2003 г. 944 е., ил.

175. Курсовое и дипломное проектирование по надежности и ремонту машин / И.С. Серый, А.П. Смелов, В.Е. Черкун. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Колос, 1984.-192 с.

176. Курчаткин В. В. Надежность и ремонт машин, М.: Колос, 2000. —775 с.

177. Карагодин В. И. Ремонт автомобилей и двигателей: 2-ое изд., перераб. -М.: Издательский центр «Академия»; Мастерство, 2002 — 496 с.

178. Комплексная система технического обслуживания и ремонта машин в сельском хозяйстве. Часть 1. -М.: ГОСНИТИ, 1985. 144 с.

179. Черноиванов В.И., Лялякин В.П. Организация и технология восстановления деталей машин. Изд. 2-е, доп. и перераб. М.: ГОСНИТИ, 2003 - 488 с.

180. Черноиванов В.И. Организация и технология восстановления деталей машин.- М.: Агропромиздат, 1989.- 336 с.

181. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. М.: ВНИИЭСХ, 1998. с. 220.

182. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. Часть 2. Нормативно-справочный материал. М.: ВНИИЭСХ, 1998 252 с.

183. Электронный каталог CyberNine Systems Электронный ресурс. Режим доступа: http:// beldetal. ru Загл. с экрана.

184. Матвеев В.А., Пустовалов И.И. Техническое нормирование ремонтных работ в сельском хозяйстве. М.: Колос, 1979. — 288 е., ил.

185. Электронный каталог ООО «ГИДРОКОМПЛЕКТ» Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.emc-group.ru-3ara. с экрана

186. Электронный каталог ООО «ГИДРОКОМПЛЕКТ» Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.emc-group.ru-Загл. с экрана.

187. Электронный каталог ООО «ГИДРОКОМПЛЕКТ» Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.arteffect.ru-3ara. с экрана.

188. Электронный каталог ООО «АГРОСЕРВИС» Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.agroservis.ru-3агл. с экрана.

189. Электронный каталог ООО «ЛЕОН-ГРУПП» Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.vpole.ru-3ani. с экрана.

190. Электронный каталог ООО «ЛЕОН-ГРУПП» Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.avtocenter.ru-Загл. с экрана.

191. Электронный каталог ООО «ЛЕОН-ГРУПП» Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.vpole.ru-3ani. с экрана.

192. Электронный каталог ОАО «Михневский» Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.vpole.ru-Загл. с экрана.

193. Электронный каталог ГОСНИТИ Электронный ресурс. Режим доступа: http:// www. gosniti.ru -Загл. с экрана.

194. Электронный каталог ООО «ГАРАНТ» Электронный ресурс. Режим доступа: http:// www.i-t-c.ru-Загл. с экрана.

195. Электронный каталог ЗАО «ИНДУСТРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ЦЕНТР» Электронный ресурс. Режим доступа: http:// www.i-t-c.ru, nzta.com-Загл. с экрана.

196. Электронный каталог ООО «Структура-Тех» Электронный ресурс. Режим доступа: http:// structura-tex.ru -Загл. с экрана.