автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Влияние ультразвука на эксплуатационные характеристики порошковых покрытий восстановленных деталей
Автореферат диссертации по теме "Влияние ультразвука на эксплуатационные характеристики порошковых покрытий восстановленных деталей"
р с д 2
БЕЛОРУССКИ АГРАРН0-ТЕХН1НЕСКИЯ УНИВЕРСИТЕТ
На правах рукописи
АДГВДЗИ ДОНАЛЬД
УДК 620.178.162:534-8
ШШНИЕ УЛЬТРАЗВУКА НА ЭКСПЛУАТАЦИОНШЕ ХАРАКТЕР ИСТЖИ ПОРОПНОШХ ПОКРЫТ 1Й ВОССТАНОШЕНШХ ДЕТАЛЕЙ
Специальность 05.20.03 - эксплуатация, эссстановяениа я раиоет
сельскохоэяйств$гчой техники
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
МИНСК - 1952
Работа, выполнена на кафадре "Технология металлов" Белорусского агр&рно-технического университета
Научный руководитель - каед.техн.наук, доцент Филяеь А.Т.
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Шиляев A.C.
кандидат технических наук, с.н.с., эав.лаб. ин-т Проблем надежности машин АН РБ Кашицын Л.П.
Овдувая организация Министерство сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь
Завита состоится п9Х" 1992 г. в /О-О О ч.
на заседании Специализированного Совета KI20.64.0i при Белорусском вграрно-текническом университете
Отзывы на ав ореферат диссертации (в двух экземплярах), заверенные печатью, просим направлять по адресу:
' 220608, г,Минск, проспект й.Скорины, 99, БАТУ
.С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке .университета
Автореферат разослан " 1 % " Ма^_ 1992 г.
■ Ученый секретарь специалиоированного Совета, Кандида? технических иоук, ,
доцаит ' .'j i\il(\"r" U. А.Агейч.и;
ОБЩАЯ ХАР/КГЕРИСТШ РАБОТЫ
< Актуальность темы. Вследствие износа рабочих поверхностей, по--тери номинальных и допустимых размеров ежегодно выбраковывается до 85% деталей тракторов, автомобилей и сельскохозяйственных машин. Реставрация изношенных деталей - путь сбережения материальных ценностей ремонтных и машиностроительных предприятий, кооперативных, фермерских и индивидуальных производителей сельскохозяйственной продукции.
Ресурс восстановленных деталей узлов трения в настоящее время остается все еще ниже ресурса их новых аналогов, еще высок дефицит запасных частей для сельскохозяйственной техники. Поэтому остается актуальной задачей совершенствование технологий восстановления изношенных деталей, изучение воздействия внешних факторов на трибо-технические характеристики и рациональное использование выявленных закономерностей в условиях.эксплуатации деталей. Одним из направлений решения втой задачи - использование малоотходных технологий нанесения на поверхность изношенных деталей порошковых материалов газотериическими методами. Более широкое использование этих технологий для дальнейшего увеличения ресурса ДВС, ходовой части тракторов, автомобилей, станков, сельскохозяйственных и других мапин сдерживается отсутствием достаточных данных об аффективных методах оценки покрытий на стадии выбора порозковых материалов и влияния вибродинаиических нагрузок на эксплуатационные характеристики покрытий.
Цель исследований. Повышение работоспособности восстановленных газопламенным напыление;! деталей, работавших в условиях вибродинамического нагружгния.
Исходя из цели исследований в диссертации решались следующие задачи:
1. Разработать методики: использования ультразвука на этапе выбора порошковых материалов для восстановления деталей газопламенным напылением; вибродинсииччсксго нагруяяния подвижных сспря.-яси'Л. работающих а условиях сиазК".
2. Определять метсд газотерыичгского иоссгановягния деталей, лыбрать порошковые материалы, оборудование и отработать ретгяигг гсч: -становления.
3. .ЙгсчвдсРать инициативу -относительно' <. движеккя и динамику
взаимодействия деталей сопряжения, физико-механические свойства и триботехнические характеристики покрытий в условиях вибродинамического нагружения.
4. Обобщить теоретические и экспериментальные результаты исследований и разработать научно обоснованные рекомендации для использования их в ппои&водстпенннх условиях.
Объект исследования - покрытия из порошковых материалов ПГ-ХН0ОСРЗ, ПГ-ХЙ30СР4, ПГ-12Н-02, 10009, смесь ПГ-С1 (уЭ0х28Н4С4) и восстановление детали ходовой части трактора ОТЗ.
Научная новизна. Разработаны методы: ¡:спольг<рряния ультразвука для оценки качества покрытий на стадии выбора порошковых материалов для восстановления деталей газопламенным напылением и вибродинамического нагружения подвижных сопряжений, работающих в условиях смазки. В результате комплексных исследований влияния вибрационного поля на физико-механические и триботехническиэ характеристики покрытиб получены новые зависимости: вибрационное поле сокращает время приработки покрытий, снижает силу трения, изменяет фазовый состав и тонкую структуру Поверхностного слоя покрытий иэ порошков, интенсифицирует приработку и износ покрытий, изменяет кинематику, динамику и температурный режим работы сопряжений.
Предложены аналитические зависимости и получены уравнения регрессии взаимосвязи износа покрытий от внешних факторов.
Практическая ценность и реализация, Для восстановления деталей подвижных" сопряжений сельскохозяйственной техники (цапфа-поворотная, крестовина, вилки переключения и др.) рекомендованы порошковые материалы 11Г-СР4, ПГ-СРЗ, 10009 и режимы их напыления. Сравнительные полевые испытания показали снижение износа деталей в 1,5...2,0 раза и экономическую целесообразность восстановления изношенных деталей; -
Апробация работы. Результаты работы докладывались к обсуждались:
1. На заседсгшях кафедры "Технология металлов" Белорусского аграрно-технического университета в 1989-1991 гг.
2. На научно-технической конференции "Научно-технический прогресс в агропромышленном комплексе", Минск, БАГУ, 1990 г.
3. На научно-техническом семинаре "Эффективные технологические процессы и оборудование для восстановления и упрочнения деталей машин", Пенза, .1991 г. •
4. На научно-технической ко!»$еренции "Проблемы механизации,
электрификации, автоиатизации сельского хозяйства и подготовки инженерных кадров", Минск, БАТУ, 1991 г.
Публикация. Поматериалаы диссертации опубликованы семь работ.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 158 страницах машинописного текста. Состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка использованной литературы (116 наименований, в той числе II на иностранном языке) и приложений. Содержит 38 рис. м 23 табл.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цепь исследований и основные положения, выносимые на эаииту.
В первой главе "Состояние вопроса и теоретические предпосылки повышения ресурса реставрированных деталей подвижных сопряжений" приведены данные о причинах потери работоспособности деталей узлов трения сельскохозяйственной техники, рассмотрены современные теории о трении и изнашивании деталей подвижных сопряжений, показано влияние на триботехнические характеристики внеиних факторов.
Основываясь на результатах исследований Абрамова C.B., Аллилуева В.А., Иванченко H.H., Карлунцова A.S., Кудинова В.А., Кэрлина Б., Корнилова A.B., Крагельского И.В., Клубовича В.В., Разумовского U.A., Скуридина A.A., Свириденко А.И., Солонского A.M., Толстого Д.М., йиляева А.Т., Шиляева A.C. ü других ученых сделан вывод о том, что на эксплуатационные характеристики пар трения особое влияние оказывает вибрационное поле широкого амплитудно-частотного диапазона. Показана уникальность ультразвука, который может быть использован на только а металлургии, технологических процессах и металле обра -Сотке, но и как метод для сценки качества покрытий на стадии выбора порошков и для изучения ааконоы^рнсотей ввеенэгэ трения к износа деталей.
Вторая глава "Выбор и анализ истода асестаноэяения деталей" посвящена определению рационального способа и отработки рохг.иси ^»ставрацим изношенных деталей (■табл. I).
Таблица I
Режимы восстановления деталей
Показатели ! Напыление t Наплавка
Давление газов, Ш1а
ацетилена 0,09 -
пропана - . 0,01
кислорода 0,5 0,2
воздуха • 0,06 -
Расход газов, м3/ч
ацетилена 0,7
пропана - 0,9
кислорода 1,6 0,5
воздуха 1,0 -
Расход порошка, кг/ч 8,5 i,0
дистанция, мм 55 25
На основа анализа результатов исследований ученых Дорожкина H.H., Севериева U.U., Суслова В.П., Черноиванова Б.И. и других показана цзлесообразность применения газстермических способов. На основе анализа результатов их исследований и предварительных экспериментов выбраны оборудование, порошки и технология газопламенного напыления порошков с последующим оплавлением (табл. 2).
Таблица 2
■ Порошковые -материалы для восстановления деталей
Марка I порошка Г
Cr
Химический состав^ .ff
JY
Мл
Hb
fe
М/
ППСНШСРЗ 13,6-16,0 0,4-0,7 2,6-4,0 -
ПГХН80СР4 15,0-10,0 0,6-т,0 ■ 3,0-4,5 -10009 16," 3,52 3,53 ПГ-С1
/УЭ0Х28Н4С4/ 25-31 2,5-3,5 2,0-4,2 1,5 - осн. 3,6 -
ПГ-32Н-02 14-16 0,44),6 3-5 - - 3-5 осн. 2-4
- 3,0 осн. - 2,0-3,0
- 3,0 осн. - 2,8-3,5 5,05 осн.0,10 2,15
Разработана методика оценки качества покритий на стадии выбора порошковых материалов для восстановления деталей, суть которой состоит в наложении на сопряжения вибрационного поля ультразвуковой частоты в течение заданного времени.
В третьей главе "Общая методика исследований" приведена характеристика изучаемых объектов; изложена методика исследований физико-механических и эксплуатационных свойств покрытий. Приведены материалы по планированию экспериментов, обработке и анализу результатов наблюдений.
Для изучения фнзико-механнческих характеристик покрытий, приповерхностного слоя и поверхностей трения использован комплексный подход, включаотий проведение металлографических, электронно-микроскопических, рентгеноструктурных экспериментов, определение микротвердости поверхностных слоев, распределение в них химических элементов, фазового состава и др. Исследования выполнены на деталях после получения покрытий, их механической обработки шлифованием с охлаждением и испытаний на изнаииванив. В исследованиях использовано стандартное и оригинальное оборудование: при изучении микроструктуры и тонкой структуры
-МИМ-7, МЙМ-Й, растровый электронный микроскоп фирмы "Дже-
оя", УЗМВ-100И, вакуумная камера ЭАП-2;
- для измерения твердости и микротвердоЬти - прибора типа "Рсквэлл" и ГМГ-3;
- рентгенострукт.урный анализ и фазовый состав покрытий поверхностей трания выполнены на дифрактометре ДРОН-3,0 в кобальтовом излучении, использованы УРС-50И и электронная рянтгеноЕскал трубка КСВ-2;
- ыикрорентгвноспект pa.it ний качественный анализ (М1КРС801Щ) и фазовый состав изучались на никреанализаторэ Н5-46 "Самеса";
- при изучении триботзхпичаских характеристик испольповяш .^тины трония ЙСЦ-2, ).!И-1?л, установка для негштпний дптплеН в вибрационном пола, УЗГ-2.4М, ПСМ-15А-Г6М, ИБ-1, прибери для измерения твупетгу-рн МЯП-254, про4'!!лсграЬ - про£клоквр.
¡Ьучени"? квксоструктурм и субачкроотруктур»« пскрытий п{,сподп-ъ ¡г; атрсуг^.у.: при упил'пгш:« 4;-.")... ТОГО и до ЮСОП р~,д.
&зг.»д<н ЙК:-Л птичий »а «гчпжтяио в условиях .-
ческого нагруженкя выполнены на специальной установке, нижняя деталь которой совершает возвратно-поступательное движение со скоростью 450 двойных ходов в мин. Путь трения за двойной ход составляет 0,0032 м. Верхняя сопряженная деталь крепится в концентраторе и совершает колебания о заданной частотой и амплитудой.
Частота колебаний детали контролировалась частотомером £433/3 (составляла 18,5...22 кГц), а амплитуда колебаний от 0 до 31 мкм -специальным устройством.
Коэффициент перекрытия деталей сопряжения равен 0,38. Изсле-дования проводились при давлениях 1...8 МПа; скоростях 1...35 м/мин температуре 293...450 К.
Износ деталей определялся по потере массы и измзрением линейных размеров.
Обработка экспериментальных данных выполнена на ЭВМ с использованием математического аппарата и диссперсионного анализа.
В четвертей глава "Влияние ультразвука на эксплуатационные характеристики покрытий" изложены результаты исследований взаимодействия деталей сопряжений о вибрационном поле, изменений фиэико-ме-ханическиг свойств покрытий при их изнашивании в условиях статического и вибродинзмкческого нагруженкя, особенностей приработки покрытий и воздействия внешних факторов иа их триботехничоские характеристики.
С помотъе разработанных электромеханической модели я методики исследований установлено, ч*и соотношение времени контакта и времени разрыва деталей определяет параметры трения в подвижном сопряжении. При этом основное влияние оказывают величина амплитуды колебаний, частота и материал покрытий сопряженной детали.
Покрытия из всех порошков представляют гетерогенную систему, близкую к монолитному металлу с плотной упаковкой компонентов. Отличие покрытий из порошка 10009 состоит в том, что структура имеет значительно более высокую степень дисперсности. Отличительной особенностью структуры покрытий ПГ-Ср-3 и ПГ-Ср-4 от структуры покрытий ПГ-12Н-02 и 10009 является то, что она содержит заметно меньшее количество твердого раствора и имеет эвтектики двух морфологических типов: пластинчатой эвтектики, отличающейся по степени дисперсности и эвтектики в виде тонких конусов подобно аустенитно-карбидной эвтектики б чугунах. Кроме того, сравнение структур, полученных газопламенным напылением и наплавкой порошка ПГ-Ср-3 показало, что во итрроу случае отмечено болыгеэ количество конусовидной эвтектики.
- й -
'акой эвтектики еще больше у покрытий наплавленных порошком ПГ-Ср-4.
Электронномикроскопические исследования показали, что эвтектики пластинчатая и конусовидная) образуется на базе карбида (СгРе)С3. включения в виде шестигранников и стержней более темные в сравнении ! карбидными включениями. Это указывает на то, что они имеет другой 1томный номер, т.е. являются иной фазой. Можно полагать, что это 5ориды С Г В. В небольшом количестве на фоне включений твердого раст-юра наблюдаются включения размером 1...2 мкм. 3 ряде случаев эти эключения по форме представляют собой шестигранники. Мо*но предпо-южить, что это бориды^/ дВ, выделившиеся из твердого раствора в 1роцессе охлаждения покрытий.
Анализ тройной системы./^ -Сг-В и двойной системы - .5/ и результаты измерений микротвердости составляющих структуры покрытий мзволяют утверждать, что бор, входящий в покрытия, находится в вице боридов. При малом содержании хрома наблюдаются бориды никеля: Мв, Л/1 2В и -В. С увеличением в покрытиях содержания хрома увеличивается количество боридов хрома типа С/~В, При этом часть ¡срома входит в состав твердого раствора на основе никеля. ДальнеЯаее увеличение содержания хрома и неизменном содержании количества бора происходит обогащение хрома, вызывающее переход соединения СгВ в С/^Й. Кремний, входящий в состав покрытий находится в твердом растворе и, по всей видимости, не образует самостоятельных фая. Это утверждение основывается на результатах рентгеноструктурного анализа сплавов системы никель-хром-бор-углерод с 3,5% кремния. Присутствие Кремния в саиофлюсушихся порошках увеличивает их текучест., умень-вает пористость, улучшает условия оплавления. Кроме того, добавка в системе типа А/с -С/~-В повышает твердость покрытий. Это объясняется тс-м, что кремний увеличивает активность хрома в свса очередь, способствует образованию боридов или карбидов (при наличия углерода). Углерод в систе!.'» -В находится в основном и связанной состоянии в виде карбидов типа С/^Сд, С^З^б "
На структурообразоЕй.шв покрытий из порошков системы М'-С/'--В- $1 - С влияют условия и режимы наНесения материалов. Ток, при на--несении материала типа ПГ-СрЗ образуется структура, состоящая из двух основных фаз твердого раствора на основе Л? твердый раствор и борояарбид С,В).
Установлено, ч*о покрытия из всех исследованных пороакоа содержат две четко прояалягпиеся фазы: болызов количество серых включений неправильной формы на светгса фона к нзбояьйов. количество
_ о ..
светлых включений в форме, напоминающей стержни и шестигранники различных размеров. Микроэондовый анализ составляющих микроструктуры покрытий показал, что в серых включениях содержится в основном С/~. Содержание хрома в твердом растворе даже у одной детали в различных зонах неодинаково и может изменяться от одного до 10$.
находится в ооновном в твердом растворе. Полученные результаты позволяет сделать вывод, что серые включения представляют еббой карбид (C/'/e^Cg.
Попытки произвести оценку текстуры поверхностных слоев покрытий rte увенчались успехом, но позволили сделать важный вывод. Изменение угла отражения рентгеновских лучей or поверхности покрытий приводила к резкому изменению интенсивности ионизационных кривых, что укапывало на то, что покрытия по разным направлениям обладают анизотропией физико-механических свойств.
Переходная зона отличается от покрытий и основа структурой и твердостью.
Анализ результатов рентгеноотруктурного анализа дал основание заключить: вибрационное поле интенсифицирует выход на повррхность трения, C/~,SS: и их соединений изменяет тонкую структуру, облегчая выход дислокаций на поверхность трения. Различное структурное состояние и различные фкзико-механические свойства покрытий по глубине и по поверхности трения влияют на характер распределен«* ■ величину напряжений в рабочем слое покрытий из порошков и по всей глубине восстанавливаемого слоя деталей.
Наложение на подвижное сопряжение ультразвуковых колебаний перпендикулярно поверхности трения снижает момент трения (рис.1), интенсифицирует износ и сокращает время приработки покрытий. По мере приработки момент трения снижается, соответственно уменьшается и износ. Анализ влияния внешних факторов на износ покрытий показал, что давление влияет на изменение износа деталей одинаково при статическом и виброд"намическом нагружении (рис.2). При увеличении давления от 4 до 8 МПа удельный износ покрытий из порошка ПГСР4 при трении скольжения без наложения колебаний увеличился на 0,15 мг/км, а при наложении колебаний с амплитудой 31 мкм на 0,20 мг/км. Аналогичное отмечено и при исследовании покрытий из других порошков. Амплитуда колебаний в диапазоне 4...31 мкм является более действенным внешним фактором, чем давление. Так, при изнашивании покрытий из порошка 10009 в паре со с.твльр 45 увеличение давления от 5 до О МПа, при постоянной амплитуде колебаний, равной 8 мкм, интеноив-
нооть изнашивания повышается от 0,16 до 0,48 мр/км. Увеличение же амплитуды колебаний до 31 мкм при давлении 5 МПа привод«* ч .увеличению иь,е1.оивнс1Ли изнашивания ди 1,48 мг/км (рИи.З), Влияние амплитуды колебаний (при нейтралнзнЦ*я *ли*яал ОстапнШ факторов) на износ покрытий показало, что из всех иссладоавттмх наиболее износостойкие покрытии из порошка ПГ-0Р4 (ряс, 4). Наложение колебаний значительно интенсифицирует процесс изнашивания (табл. 3). '
Таблице 3
(•fe но о поровковых покрытий при воэвратм-пестуштельнои движения со смазкой ..... .....
Марка . порошка
Износ покрытий, мг
при вибродинамическом!при статистическом нагружении ! нагружении
ПГХН30СГ4 23,6 13,9
ПГХНВОСРЗ 25,3 14,8
ПГ-CI)у30Х28Н4С4) 29,7 18,2
П I2H-02 35,2 21,5
10009 ...... 28,8........'..........17,3-
Изследования влияния температуры сказки на износ показали, что она заметн->го влияния на величину изИоса Покрытий не оказывает.
На триботехнические характеристики покрытий и и* состояние существенное влияние оказывает исходная шероховатости поверхности деталей сопряжения. С увеличением высоты микронеровностей, сила трения и износ, так же как и без ультразвука, увеличиваются. Это" наблюдается как в начальный период, так и на протяжении всего времени работы сопряжений. С уменьшением высоты микронеровностей сила трения снижается, при этом значительно сокращается период .приработки и величина износа.
В пятой глазе "Реализация и ".хнико-экономическое обоснование исследования" изложены результаты полевых испытаний восстановленных деталей (табл. 4), приведены сравнительные данные технико-эко-номическсй целесообразности восстановления деталей газопламенным напылением порошковых материалов для повышения их износостойкости и сокрлс.. дефицита запасных частей сельскохозяЯстзеиной техники.
/ЙЯ7
вор
4О0
Л
Л
о а и зб 4в бо я? ¿-ю',м
Рис. I. Зависимости момента грения от пути: 1,2 - соответственно в условий* вибродинамического (Р = 6,0 Ш1а; А » Ш мкм) И статического (Р в 6,0 МПа[ А = 0)
1,МГ
Л? ¿ Ю?Л1
Рис. 2. Влияние давлений на износ покрытий из порошка
ПГ-СРЗ: 1,2,3 - соответственно давления 4,б,В Ша и •амплитуда колебаний, А » 31 мкм) 1/,2/,3/- соответственно давления 4,6,8 МПа И амплитуда колебаний А в 0 мкм
0 8 12 /б 20 24 23 А,ММ
Рис. 3. Влияние амплитуды колебаний на износ покрытий при давлении Р = 5 МПа
1,мг
ЗО
20
Ю
1 » \ N
[ « ч
, т J 1
Г--*"< >
/5 20 £1
Рис. 4. Влияние величины амплитучы колебаний на износ покрытий (при нейтрализации влияния остальных внеяних факторов): 1,2,3,4,5 - соответственно порошки ПГ-12Н-02, ПГ-С1, 10009, ПГ-СРЗ, ПГ-СР4
Табш^а 4
Результаты эксплуатационных-испытаний цапфы поворотной тсактора ШЗ-оОЛ
Вид работы
'Год вы- !Пробег за ¡Средний, размер.шеек.1. 'пуска !время ислы-!восстановленных по ;
ЙхельнаЗ из вое, ки/Ьохо.вдс.
¡мото.ч ¡типов» ! предлаг. ! типов. ! предлиг»
1987 3,6 49.95 42,94 5,23 Ю-э 3,33 ю-*
37.93 37.30
49,91 49,97
Е9ВВ 37,® 37,90 5,85 Ю~5 3,С0 10 ~5
1ЭБ6 а,в 49,3) 49,94 2,89 10"5 1,53 ю
37,32 37,91
49^30 49,94 -
1937 5,1 37,93 37,91 4,12 ' 10 ~5 2,25 : КГ5
■хаж . 49,96 49,94 4.76 Ю-5 2,33 ю-5
37-,91
транспортные работ '
с/х работы, пахота и др.
оьше шаодм
1. Разработана методика использования ультразвука для комплексной оценки качества покрытий на стадий выбора порошковых иате-риалов для восстановления изношенных деталей. Вибрационное поле накладывается на покрытие через сопряженную деталь перпендикулярно поверхности контакта в течение 15...20 мин (в зависимости от условий испытаний) при нагрузке до 50 Н, амплитуде 15 мкм и частоте колебаний 18,5 к^.
2. Предложена методика изучения триботвхнических характеристик покрытий из порошков в условиях вибродинамичвского ивгруквкия: уяьт-развук накладывается перпендикулярно поверхности трения, амплитуда колебаний - от 0 до 31 мкм, давление - от I до 8 МПа, путь трения
до 2 10^ м, со* - дизельное топливо, скорость от I до 35 м/мин,
3. Оптимальными режимами получения покрытий из порошков ПГ-СРЗ, ПГ-СР4, ПГ-12Н-02, ПГ-С1)уЭ0Х28Н4С4) и 10009 при восстановлении газопламенным напылением изношенных деталей типа цапф поворотных, ползунов трактора МТЗ являются: давление газов, Ша| ацетилена 0,09, кислорода 0,5; расход газов м3/г: ацетилена 0,7, кислорода 1,6} расход порошков кг/ч: 0,9; дистанция напыления, ми 65.
4. Экспериментально установлено, что порошковые материалы, содержащие в своем составе достаточное количество компонентов, составлявших их "пластическую" основу и оптимальные величины карбидо-обраэуюших элечентов могут быть использованы для восстановления детала . работавших в условиях вибродинамичеокого нагружения; покрытия, имевшие поры, трещины и слабую (механическую) связь о основой вследствие знакопеременных нагрузок и кавитационнах процессов подвержены разрушении и интенсивному износу. Покрытия для исследований полечены из порошков ПГ-СРЗ, ПГ-СР4, ПГ-12Н-02, ПГ-С1 и 10009.
5. Вибродинамическое нагружение подвижных сопряжений изменяет кинематику и динамику взаимодействия поверхностей трения деталей; давление в зоне контакта, Параметры трения и изнашивания. Увеличении амплитуды колебаний о* 15 до 31 мкм или снижение нагрузки до 4 МПа пропорционально уменьшает время контакта поверхностей. ..
6. Рентгеноструктурные, металлографические и электронно-микро-зкопические исследования показали, что ультразвуковые колебания вызывают изменения в поверхностном слое покрытий. ¿Величина микроиска-кений кристаллической решетки, остаточных напряжений и плотности
дислокации покрытий выше, чей у покрытий, работавших в статическом режиме соответственно на 29...34$, 10-16?, ив 2...3 раза.
7. Вибрационное поде интенсифицирует образование вторичных структур в приповерхностном слое и снижение твердости покрытий по глубине на 7..
8. В сопряжениях рокрЫтие - сталь, покрытие - чугун вибрационное вояе-снижает СИЛУ трения, интенсифицирует процесс приработки (на ВО,,.60$) и изнашивания (в 2...3 раза) покрытий и Повышает температуру а воне трения.
9. Восстановление деталей ( цапф ) газопламенным напылением порошков (типа ПГ-СР4, 10009) обеспечивает повышение их износостойкости в 1,5...2,0 рааа и получение условного годового экономического эффекта £6,® тыа/руб.
-'■ Результаты исследований могут, быть использованы на ремонтных предприятиях и в ьсзяйствах при выборе порошковых материалов для восстановлений деталей, что особенно важно для стран с тропическим климатом.
Основные положения диссертации изложены в опубликованных работах
1. Д.Ццгидзи, Д.Н.Найденович. Восстановление деталей сельскохозяйственной техники газотермйческими методами в условиях ЦРМ в хозяйстве, перешедшем на самофинансирование."Научно-технический прогресс в агропромышленном комплексе", сб. научных трудов ВАТУ, Минск, 1990 г. ..
2. Д.Адгидзи, Д.Н.Найденович. Штенсификация ультразвуком приработки деталей подвижных сопряжений. "Научно-технический прогресс
в агропромышленном комплексе", сб.'научных трудов ЕАТУ, Минск,1690г.
3. -А.Т.Филяев, Д.Адгидзи, Д.Н.Найденович. Изнашивание самофлю-сувяихся порошковых покрытий, в вибрационном поле. "Эффективные технологические процессы к оборудование для восстановления и упрочнения деталей машин", Пензенское областное правление ШТО машиностроителей, Пенза, 1991 г.
4. В.В.Кацыгин, Ю.В.Чигарев, Д.Адгидзи. Изменение поведения агроэкологйчвских систем в случае механического переуплотнения псчв. "Механизация и электрификация процессов, кормопроизводства Западной
и Северо-Западной зон страны" НПО "Белсельхоэиеханизацня" Минск, 1991 г.
6. А.Т.виляев, А.Камера, Г.С.Басеадк, Д.Адгидзи. Особенности
сварки армированной полипропиленовой пленки в ультразвуков* ножа. "Эффективные технологические процессы и оборудование дм восстановления и упрочнения деталей машин", Пепмжкое областное ирамм-ние деталей машин", Пензенское областное Правление ВИТО «ааМост-роителей, Пенза, 1991 г.
6. Д.Адгидэи. Методика исследований триботехикчвских характеристик покрытий из порошков в ультразвуковом поле. "Нроблмш wm-ниэации, электрификации, автоматизация сельского.хозяйства и подготовки инженерных кадров", в Сб. научны* труде» Б*ГУ, Ннпох, IfMr.
7, А.Т.Йиляев, Д'.Адгидзи. Основные положения волновой теория трения. "Проблемы механизации, электрификация, аатаматкзоця* и подготовки инженерных кадров", в Св. научных трудов БМ2Г, Нянек, 1991 г.
-
Похожие работы
- Повышение эффективности технологии восстановления деталей электроконтактной приваркой порошковых материалов
- Влияние структуры и свойств на износостойкость покрытий из порошковых проволок с тугоплавками добавками, полученных при электродуговой металлизации
- Восстановление деталей сельскохозяйственной техники электрометаллизационными покрытиями из порошковых проволок на основе ферросплавов
- Исследование состава, структуры и свойств покрытий из порошковых проволок с тугоплавкими добавками для повышения их износостойкости
- Обоснование основных технологических параметров алмазной электроэрозионной обработки порошковых покрытий при восстановлении валов сельскохозяйственной техники