автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Восстановление бронзовых деталей машин порошками из цветных сплавов электроконтактным напеканием

кандидата технических наук
Бирюков, Владимир Викторович
город
Москва
год
2005
специальность ВАК РФ
05.20.03
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Восстановление бронзовых деталей машин порошками из цветных сплавов электроконтактным напеканием»

Автореферат диссертации по теме "Восстановление бронзовых деталей машин порошками из цветных сплавов электроконтактным напеканием"

На правах рукописи

БИРЮКОВ Владимир Викюрович

Восстановление бронзовых деталей машин порошками из цветных сплавов электроконтактным напеканием

Специальность 05.20.03 - Технологии и средства технического обслуживания

в сельском хозяйс гве

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2005

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный университет природообустройства»

Научный руководитель -

кандида i технических наук, профессор Ш11ЫРЁВ Анатолий Павлович

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор ПУЧИН Евгений Александрович

доктор технических наук, профессор ПОЛЯЧЕНКО

Анатолий Васильевич

Ведущая организация - Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Российский государственный аграрный заочный университет» по адресу г Балашиха, ул. Фурчика 1.

Защита состоится « 13 » тоня 2005 г в 10 часов 00 минут на заседании диссертационного совета Д 220 044 01 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет им. В П Горячкина» по адресу 127550, г. Москва, ул. Тимирязевская ул, 58, ФГОУ ВПО МГАУ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО МТ АУ Автореферат разослан « /< » AW 2005 г

Ученый секретарь диссертационного совета дл н., профессор

А.Г. ЛЕВШИН

Л&££Л „ ,

И

Общая характеристика работы Актуальность темы. В настоящее время в условиях ограниченности материальных средств в сельскохозяйственном комплексе особое значение приобретают технологии, увеличивающие долговечность (ресурс) деталей и узлов машин.

В исследованиях ведущих ученых, занимающихся ресурсосберегающими технологиями: Лчкасова К.А., Батищева А.Н., Воловика Е.Л , Литовченко Н Н., Орлова Б.Н., Поляченко А В., Пучина Е.А., Шнырева Л.П., Потапова Г К., Ерохина М.Н., Згирского И.И., Лялякина В.П., Луневского И.Н., Семенова Е.И., Стрельникова В.В., Степанова В.А., Таратугы А.И., Тельнова Н.Ф, Черновола М И, Черноиванова В.И. и др. даются основополагающие теоретические разработки ремонтного производства, применение которых способствует значительному снижению себестоимости восстановления машин, сокращению запасных частей.

Это относится и к технологиям восстановления и упрочнения деталей, изготавливаемых из цветных сплавов, применение которых в конструкциях машин используемых в сельскохозяйственном комплексе, достаточно широко. Поэтому восстановление деталей из цветных сплавов, в настоящее время, является весьма актуальной задачей.

Так как большинство бронзовых втулок, применяемых в мелиоративных машинах, изготавливаются из бронзы ОЦС, 5-5-5 то в качестве исследуемого материала была взята бронзовая втулка, изготовленная из бронзы ОЦС 5-5-5 , а в качестве материала для восстановления изношенных поверхностей, бронзовый порошок той же марки.

Работа выполнена в соответствии с научно-исследовательским планом ФГОУ ВПО МГУП.

Цель работы. Разработка технологического процесса восстановления изношенных поверхностей бронзовых деталей типа «втулка» с применением порошков из цветных сплавов меюдом электроконгактного напекания. Обьекп исследования. Бронзовые втулки, применяемые в конструкциях мелиоративных машин.

Общая методика исследования. Включает изучение величины и характера износа бронзовых втулок, используемых в качестве подшипников скольжения в ходовой тележке гусеничных движителей. Анализ существующих и обоснование предлагаемого метода их восстановления; теоретические предпосылки к восстановлению изношенных поверхностей бронзовых втулок порошками типа Бр. ОЦС 5-5-5; выбор шихты и обоснование конструкции приспособления для использования данного порошка методом ЭКН; исследование физико-механических, микроструктурных и эксплуатационных свойств напеченных покрытий; юхнико-экономическую оценку разработанной технологии восстановления изношенных поверхностей.

Научная нови ¡на. Теоретически и -иглпрримритяпьнп пбпгипн(тня

возможность восстановления бронзовых деталей электроконтактным напскапием ГЖП) порошков из цве'

3

ных ШМДОска ^ ■ .1 ..

Впервые разработаны технологические решения, положенные в основу способа восстановления бронзовых деталей электроконтаюным напеканием порошков из цветных сплавов.

Разрабогана шихта из порошков цветных сплавов и предложены основные технологические параметры ее напекания на изношенные поверхности процессом ЭКН

Реализация результатов работы. Даны практические рекомендации и режимы I ехнологигаеского процесса применения ЭКН для восстановления бронзовых деталей порошками из цветных сплавов.

Результаты исследования бьпш внедрены в ОАО «Апастовское ПМК-Мелиорация РТ».

Практическая ценность состоит: В теорсшческом и экспериментальном обосновании возможности применения процесса ЭКН при напекании порошков из цветных сплавов для восстановления бронзовых деталей типа «в гулка».

В разработке и внедрении технологии восстановления бронзовых деталей способом ЭКН, ориентированной на реальные условия эксплуатации машин, применяемых в сельскохозяйственном комплексе

Апробация работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований доложены и одобрены на: научных конференциях профессорско-преподавательского состава МГУП (2000. .20031.); заседаниях кафедры: «Технология металлов и ремонта машин» МГУП (2000. .2003г); международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы вузовской агроинженерной науки» МГАУ имени В.Г1. Горячкина (2005г.).

Положительные результаты внедрения позволили сделать вывод, что предлагаемая технология восстановления бронзовых деталей электроконтактным напеканием с использованием порошков из цветных сплавов имеет преимущество в реальных условиях её использования. Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, списка лшерагуры. Работа изложена на 137 страницах машинописного текста, включая 42 рисунка, 17 !аблиц, библиографию из 148 наименований, приложения на 2 страницах

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1 Состояние вопроса и задачи исследования

Процесс изнашивания подвижных соединений (подшипников скольжения) в процессе эксплуатации машин все еще ос гас гея одним из основных факторов, приводящим к ресурсным отказам данных соединений Применение бронзовых дорогостоящих деталей в узлах трения повысило наработку на ресурсный отказ но, одновременно, значительно увеличило трудоемкость и себестоимость их восстановления. Необходимость в ремонте узлов с использованием бронзовых де1алей определяется экономической целесообразностью, так как во мпо1их мелиоративных машинах, применяемых в сельскохозяйственном комплексе, использование деталей из

бронзовых материалов в качестве подшипников скольжения составляет до 40тт.

Простая замена изношенных бронзовых деталей на новые запасные части, с учетом современных цен на цветной металл, значительно повышает себестоимость ремонта машин.

Основной консгрукцисй деталей из бронзовых сплавов в мелиоративных машинах, применяемых в сельскохозяйственном комплексе, явиякпея подшипники скольжения типа «втулка» с внутренним диамегром от 20 до 250 мм. Наиболее широко применяемый материал данных деталей - бронза марки ОЦС 5-5-5.

Исследования ведущих ученых Ачкасова К.А., Багшцева А.Н., Балабанова В.И., Орлова Б.Н., Поляченко A.B., Шнырева А.ГТ., и др. позволили выявить диапазон износа бронзовых втулок в мелиоративных машинах от 0,2 до 1,8 мм. Для восстановления изношенных поверхностей бронзовых втулок в зависимости от величины износа применяют технологические процессы с использованием пластической деформации, заливки жидким металлом, термодиффузионную металлизацию и ряд других. За последние годы в ремонтном производстве находит применение технология для восстановления изношенных поверхностей с использованием порошковых материалов, напекаемых на изношенную поверхжхпь процесс электроконтактного напекания OKI I) Возможность варьирования составом порошковых сплавов в широком диапазоне, получение напеченного слоя с заданной пористостью и поверхностной твердостью, обеспечивающих наибольшую ишосостойкооь, малый нагрев восстанавливаемой детали, исключающий искажение ее геометрических параметров, малые припуски на последующую механическую обработку и ряд других свойств - все это позволяет успешно использовать процесс ЭКН в ремонтном производстве.

Учитывая достаточно высокую эффективность процесса ЭКН при напскании ме!аллических порошков на изношенные поверхности деталей и наличие металлических порошков из цветных сплавов различного химического состава, а также большую потребность в восстановлении деталей из цветных сплавов, были поставлены следующие основные задачи:

- теоретически и экспериментально обосновать возможность применения процесса ЭКН порошков из цветных сплавов при восстановлении бронзовых деталей;

- разработать юхпологичсские режимы нанесения порошков из цветных сплавов на изношенные поверхности бронзовых деталей при ЭКН;

- исследовать физико-механические свойства получаемых покрытий;

- разработать практические рекомендации использования порошков из цветных сплавов в процессе ЭКН;

- дать экономическую оценку разработанных рекомендаций.

2 Теоретическое обоснование применения порошков из цветных сплавов в процессе ЭКН

Порошковые сплавы представляют собой сложные системы, спекание которых вызывает трудности, а именно- пониженная свободная энергией

составляющих компонентов порошка, гетеродиффузия в многокомпонентных системах, приводящая к торможению процесса усадки насыпного слоя порошка, охлаждение водой медных электродов, служащих сильными охладшелями.

Поэтому одной из основных задач в определении 1ехнологических режимов процесса напекания порошка из цветных сплавов на поверхность детали из цветного сплава является определение необходимого количества теплоты для осуществления процесса ЭКН. Учитывая выше приведенные трудности и результаты предварительных экспериментов, в конструкцию приспособления для напекания порошка на поверхность детали были введены графитовые вставки, которые в процессе напекания нагревались одновременно с порошком и деталью и обеспечивали поддержание температурного поля в заданных временных интервалах и медленного охлаждения напеченного слоя совместно с деталью.

Рхли считать, что фапицы насыпанного порошка и самой детали не искажают теплового потока, а с применением графитовых вставок это осуществляется, то в общем виде, согласно теории сварочных процессов, количество теплоты, необходимое для осуществления процесса ЭКН, можно записать как:

О- Т(1у)сё(4яа1)3/2 е к/4а\ (1)

где Т(КД) - температура (°С) в рассматриваемой точки, находящейся на расстоянии 11 (см) от точки О (начала координат) через I (с.) от момента нагрева; с - удельная теплоемкость тела, (Дж/'(кг °С)); % - плотность тела, (г/см3); а - коэффициент температуропроводности, (см2/с); е - основание натуральных логарифмов.

Распространение теплоты в системе «порошок-деталь» в прямоугольной системе координат можно записать уравнением теплопроводности:

си

скг ф2 ёг1

'Т (2)

Учитывая известную функцию Грина для ючечного источника теплоты, 1емпера[урное поле для системы «порошок-деталь» будет иметь вид:

су(4жг)2 (яг0)2

с1т

У7^

-ехр

4 а(1 - т)

„ А ех ■__[(х-^+Си-т?)2] 1

i де t{x) и т](т) - координаты центра теплового потока.

Интегралы по i; и т| вычисляются аналитически. После преобразования выражение для определения температуры нагрева будет иметь вид:

Т(х,у,2,0 = ' J l;2fr 77 ' ехРГ 1(-4а({ ~ r))}-d?dTJ- ехР

2An r0 (r +1)

(4)

Данная формула служит основой для построения алгоритма вычисления температурных полей при применении порошков из различных материалов при напекании их на деталь из toi о же материала.

Так как в процессе электроконтактного напекания используется сварочная машина контактной сварки, то энергетическое равенство процесса ЭКН, которое характеризуется быстрым нагревом и большой скоростью пластической деформации частиц порошка, с учетом технологических режимов напекания (сила тока, давление электродов, масса порошка), а так же с учетом графитовых вставок, можно записать в виде следующего равенства:

О P h_ _, S-Po-K-ft

" Am-JÏ-yc-S 2 m-JXrc '

где: I - сила тока (А); - начальная температура системы «порошок-деталь» (°С); К;;, Яд - изменяющиеся в процессе нагрева электрические сопротивления контакта «электрод-порошок» и «деталь-порошок» Ом; ш -насыпная масса порошка (г);). - коэффициент теплопроводности (Вт/м'К)

3 Методика экспериментальных исследований

Основной конструкцией деталей из бронзовых сплавов в мелиоративных машинах, применяемых в сельскохозяйственном комплексе, являются подшипники скольжения типа втулок, изготавливаемые из бронзы марки ОЦС 5-5-5. Для проведения экспериментальных исследований были из1 отовлены втулки из данного сплава.

В качес1ве напекаемого порошкового ма!ериала был взят порошок, соответствующий марке сплава изготовленных в!улок с размерами частиц 35...45 мкм.

Так как па поверхности частиц порошка сплавов системы Си - Ъп - Бп образуются оксиды на основе СиО и Си20, то был использован флюс для повышения сцепляемосги частиц порошка между собой и увеличения ад1езии спеченного порошка с поверхностью детали. Состав флюса: цинк хлористый - 65 %, калий хлористый - 14 %, натрий хлористый - 11 %, аммоний хлористый - 10 %. Как показали предварительные эксперименты,

масса применяемого флюса должна составлять 2...4 % насыпной массы порошка при напекании.

Исследование процесса напекания бронзового порошка проводилось на контактной сварочной машине модели МТ1618-У4, позволяющей нагревать образцы в интервале 100...2000 °С в течение от 0,5 до 60 с. Для определения оптимальных технологических режимов процесса ЭКН использовали метод мпогофакторного планирования экспериментов. Основными параметрами процесса электроконтактною напекания являются- температура напекания Т (°С), время напекания t (с), усилие сжатия электродов сварочной машины Р (МПа), а также высота напекаемою слоя h (мм). Пределы измерений указанных параметров при планировании экспериментов определялись технологическими возможностями применяемого оборудования, а также предварительными испытаниями. Как известно, электропроводность металлического порошка, имеющего сложный химический и струк!уртшй состав, а разных точках контакта электрода сварочной машины со свободной насыпанной поверхностью порошка

различная. Следовательно, и нагрев порошка по площади и по глубине неравномерный. Из-за краткости процесса напекания (не более 10...50 с) и воздействия интенсивно охлаждаемых водой медных электродов сварочной машины на напеченный слой происходит быстрое охлаждение данного слоя, хотя структурные изменения в нем еще не произошли в полном объеме. Это приводит к резкому снижению адгезии часшц порошка между

собой и напеченного слоя с поверхностью детали, что явилось основанием применения храфитовых вставок, установленных в разработанное автором

приспособление (рис. 1). Использо вание фафиювых вставок позволили решить главную задачу - создание равномерного теплового поля в зоне напекаемого порошка и в поверхностном слое основного металла детали, а также последующею постепенного охлаждения. Контроль величины сварочного тока осуществлялся амперметром через трансформатор тока. Температура напекания порошка контролировалась термопарами, усилия сжатия электродов измерялись динамометром ДОС-3. Регистрация времени прохождения сварочного тока через систему «порошок-деталь» осуществлялась контрольным прибором сварочной установки с диапазоном измерения от 0,5 с. до 60 с. Поверхностная твердость напеченного слоя определялась в соответствии с ГОСТ 9012 и ГОСТ 9013 по методу Роквелла. Перед измерением твердости поверхность напеченного слоя обрабатывалась

8

] /

7

5

1 - графитовые вставки ,2-втулка, 3 - порошок, 4- асбест, 5 - стальной кожух

Рисунок -1 Схема приспособления

на токарном станке для получения шероховатости Rd в интервале 6... 12 мкм, что coon ветствовало величине шероховатости рабочих поверхностей втулок. При определении твердости по высоте напеченного слоя осуществлялось послойное снятие (обтачивание) напеченной поверхности через 0,5 мм.

Для определения прочности сцепления напекаемого порошка с поверхностью детали был принят меюд разрушения покрытия касательными напряжениями путем среза напеченного слоя с поверхности детали. Напряжение среза определялось из выражения:

Tcp=P/F , (6)

где Р - приложенное усилие для разрушения покрытия, (кН); F - площадь ко (пакт а напеченного слоя с поверхностью детали,(м2).

Оценка сцепляемости напеченного слоя с поверхностью детали в зависимости от различных режимов процесса напекания осуществлялась как конкретными значениями касательных напряжений, 1ак и коэффициентом сцепляемости Кх, который определялся из выражения:

К,= т, /тэт , (7)

где т, - текущие значения величин касательных напряжений, полученных в результате экспериментов; тэт - эталонное значение касательного напряжения. В качестве эталонного касательного напряжения было принято его значение при разрушении срезом материала литейной бронзы, величина которой колебалась в пределах 100... 120 кН/мм2.

Пористость напеченного слоя определялась по стандартной методике в соответствии с ГОСТ 12730.

Плотность напекаемою слоя из порошковых сплавов, полученного при процессе ЭКН определялась также по стандартной методике.

Определение износостойкости напеченного слоя осуществлялось в соответствии с рекомендациями ГОСТ 23.224. Был выбран метод испытания па износостойкость напеченных поверхностей при трении его о не жестко закрепленные абразивные частицы ГОСТ 23.208.

Абразивные частицы предварительно смешивались с маслом марки И-20А при различной концентрации абразива в масле. Создание гидроабразивной среды в зопе износа исследуемых образцов обьясняется тем, что, в большинстве реально эксплуатируемых узлов -фения мелиоративных машин, с применением бронзовых втулок, они работают в условиях гидроабразивного износа В качестве абразива был использован электрокорунд зернистостью 16 II по ГОСТ 3647. Процентное содержание абразива в масле изменялось от 1 до 7 %.

Масло с абразивом подавалось в зону трения капельным способом 10... 12 капель в минуту для создания жидкостного трения. Износ образцов определялся весовым методом путем взвешивания до и после испытаний с погрешностью не более 0,1 мг. Потеря массы напеченного слоя при изнашивании составляла более 5 мг.

Для проведения микроструктурных исследований готовились шлифы по стандартной методике. Использовались металлографический микроскоп МИМ-7 и видеокамера РЬ3700. При изготовлении микрошлифов использовался реактив травления, который позволял делать цветовое разделение фаз составляющих порошка.

4 Результаты экспериментальных исследований

На первом этапе исследований определялись оптимальные технологические режимы процесса ЭКН, с использованием метода планирования экспериментов. На основе теоретического анализа и предварительных экспериментов были определены факторы, активно влияющие на технологический процесс ЭКН. Условия проведения опытов представлены в таблице 1. Уровни и интервалы варьирования в таблице 2.

Таблица 1 - Условия проведения опытов

№ Факторы Границы применения

1 Усилие сжатия электродов (МПа) 10...25 х,

2 Температура напекания (°С) 450...800 Х2

3 Время напекания (с) 10...60 Х3

4 Высота напекаемого слоя ("мм) 1...4 Хд

Таблица 2 - Уровни и интервалы варьирования факторов

Уровни Факторы

X, х2 Х3 Х4

Основной 10 500 ^ 15 1,5

Интервал варьирования 5 50 ! 5 0,5

Верхний 25 800 60 4

Нижний 5 450 10 1

В качества параметра оптимизации У были приняты: сцепляемость, твердость и износостойкость покрытия. Функциональная зависимость для исследования поверхностной твердости У), износостойкости У2 и усилия на срез напеченного Уз слоя имеет вид:

У|=тср=201,11 + 17,ИХ, + 14,20Х2+ 5,7Х,Х2+9,07 Х,Х3-23,8 Х2Х3

У2=НКС,=45,14 - 5,1Х3- 1,30X1X3

У,=ДР=01,10 - 0,07,24Х| - 0,035Х? - 0,022Х3 + 0,032Х,Х2

Проверка по критерию Фишера показала адекватность этих уравнений применительно к процессу ЭКН. Как показали расчеты, наибольшее влияние на сцепляемость оказывают температура напекания и сила сжатия электродов; на твердость - температура напекания и время напекания; на износостойкость - все 3 параметра: температура напекания, время напекания и сила сжатия электродов.

На втором этапе исследований проводились эксперименты по изучению физико-механических свойств напеченного покрытия из бронзового порошка ОЦС 5-5-5 и адгезионных свойств данного покрытия с однородным материалом детали Исследование физико-механических свойств напеченного покрытия включало определение: поверхностной твердости покрытия (напеченною слоя), твердости по глубине напеченного слоя, прочности сцепления покрытия с поверхностью детали, пористости покрытия, а также, износостойкости напеченного слоя.

При определении поверхностной твердости покрытия высота напеченного слоя составляла от 2 до 4-х мм. Температура напекания 650...670 °С, давление электродов 13 МПа и время напекания 30...40 с. Напекание порошка производилось на наружную поверхность деталей. Для получения чистой поверхности поверхностный слой обтачивался на токарном станке с частотой вращения п = 630 об/мин., подачей 0,07 мм/об и Глубиной резания I = 0,25 мм при обильном охлаждении для снятия влияния температурных напряжений, возникающих в процессе точения.

Результаты экспериме нтов представлены на (рис. 2). Выводы: 1)

поверхностная твердость напеченных слоев

повышается по сравнению с материалом деталей на 20...33 %, 2) при напекании слоев более Змм на изношенной поверхности детали наблюдается

снижение поверхностной твердости, как показываю!

металлографические исследования, это

объясняется недостаточной спекаемостью частиц порошка в поверхностном слое. Результаты экспериментов по изучению твердости по глубине напеченного слоя, показывают, что твердость по глубине напеченного слоя при напекании 2...3 мм практически не меняется, не зависимо от высоты напекаемо! о слоя. Это объясняется однородным проплавлением частиц порошка по глубине слоя.

Одной из главных характеристик процесса электроконтактаого напекания является обеспечение высокой сцепляемости порошка с поверхностью детали. Как показали предварительные эксперименты, на данный показатель влияют температура и время напекания порошка.

Исходя из теоретических предпосылок возможности напекания порошков из цветных сплавов на детали из аналогичных материалов, температуру напекания можно определять из выражения:

Т = Ь рт 12св т / (Р с С), (8)

Рисунок-2 Зависимость поверхностной твердости от высоты напекаемого слоя

где- рт - среднее суммарное сопротивление порошка и материала детали, Ом/м; Р - площадь напекаемой поверхности детали, м2; с - удельная теплоемкость частиц порошка и материала детали, Дж/кп °С; С - насыпная масса порошка для получения заданной высоты напеченного слоя, г; Ь -высота напеченного слоя, мм.

Исследуемая температура напекания порошка была выбрана в интервале 450...800 °С. Величина граничных значений температуры напекания выбиралась из следующих условий: 1) зная, что температура плавления олова составляет 232 °С, свинца - 327 °С, цинка - 420 "С и меди -1083 "С, а температура кипения составляющих бронзы ОЦС 5-5-5: олова 2270 °С, свинца - 1744 "С и цинка - 906 "С, то минимальная температура напекания 450 °С ( как температура, близкая к температуре плавления цинка, учитывая, что при достижении данной температуры расплавятся олово и свинец); 2) максимальная температура напекания - 800 °С

(температура близкая к температуре кипения цинка). Использование при экспериментах

температуры выше 800 °С приводило к

разбрьш иванию порошка из-за кипения цинковой составляющей.

При исследовании сцепляемости напече иного слоя с поверхно стью детали высота напеченного слоя

колебалась от 1 до 4 мм.

Величина среднего суммарного сопроти вления порошка и материала детали прини малась равной и состав ляла 0,06 Ом-мм2/м.

Удельная теплоемкость частиц порошка и материала детали составляла 370 Дж/кг- °С. Площадь напекаемой поверхности при экспериментах колебалась от 1,32 до 1,76 см2. Насыпная масса порошка составляла от 12 до 55 г.

Для получения конкретной температуры в зоне напекания «порошок-деталь», в соответствии с планом экспериментов, изменялась сила тока 1С(, и время напекания (:. Время напекания устанавливалось от 10 до 50 с. Сита тока подбиралась 1аким образом, чтобы за выбранное время I достигалась заданная температура. Поверхность .тали перед напеканием обрабатывалась па токарном станке для получения шероховатости Яа в интервале 6. .12 мкм, что соответствовало величине шероховатости рабочих поверхностей втулок. Результаты экспериментов представлены на (рис. 3).

го

с

о о 2 <и

к с; с

О

1 2 3

Высота напекаемого слоя, мм

11=450

□ 1=550

01=650

□ (=800

Рисунок - 3 Зависимость сцепляемости от температуры напекания

Согласно полученным экспериментам оптимальная температура напекания порошка ОЦС 5-5-5 на поверхность детали из однородного материала находится в интервале 650...670 °С и пракшчески не зависяI от высоты напекаемого слоя Таким образом, теоретические расчеты адекватны проведенным эксперимешам. Наиболее высокие показатели сценляемости напеченного слоя с поверхностью деталей получались при высоте напеченного слоя 2...3 мм. Металлографические исследования зоны напекания порошок-поверхность детали показали, что при напекании порошка не происходит чисто классического диффузионного процесса элементов порошка с материалом детали. Помимо диффузионного процесса между напеченным слоем и материалом детали возникав оловянно-свинцовисто-цинковая прослойка, толщина которой расгет с увеличением высоты 1т напекаемою слоя (рис. 4 а и б).

Ь=1мм. й-4мм.

Рисунок - 4 Фотографии микрошлифа при напекании порошка высотой И .

Как показали микроструктурные исследования, зона между порошком и поверхностью детали имеет множество пустот, что объясняется микрорельефом поверхности деталей, формой частиц порошка, флюса, условиями сжатия и прижатия порошка к напекаемой поверхности и другими факторами. Эти пустоты и заполняются, в первую очередь, компонентами ■> порошка с низкой температурой плавления - оловом, свинцом и цинком.

] 1оэтому на характер сиепляемости между напеченным слоем порошка и поверхностью детали главную роль играют механические свойства данной прослойки.

При разработке технологического процесса восстановления бронзовых деталей напеканием порошков из цветных сплавов для учета ряда технологических режимов напекания (время напекания, высота напекаемого слоя и др.) введен коэффициент Ксц, который характеризует сцспляемосгь системы «порошок-де/аль» при различных режимах напекания и высоты напекаемого слоя. Величина данного коэффициента определяется как:

Ксц=У,/>де1. (9)

1де ц/дет - величина касательных напряжений при разрушении материала детали. Для бронзы ОЦС 5-5-5 данная величина колебалась в пределах 100... 120 МПа.

На (рис.5) показаны изменения коэффициента сцепляемости Ксц в зависимости от высоты напекаемого слоя и температуры напекания.

Приведенные зависимости еще раз подтверждают вывод, что оптимальной величиной высоты напекаемого слоя при температуре напекания в диапазоне 650. ..800 °С является высоты слоя 2...3 мм.

На (рис.6) приведена номо1рамма, увязывающая температуру напекания, время напекания с величиной достигаемой сцепляемости при этих

технологических параметрах процесса ЭКН. Эксперименты производились при папекании порошка высотой 2...3 мм, температуре напекания 550...800 °С, усилия сжатия частиц порошка -13 МПа, напекаемой площади - 1,25 см2. Насыпная масса порошка изменялась в

зависимости от высоты напекаемого слоя.

Анализ данных зависимостей пока

зывает, чго высокое качество напеченного слоя, оцениваемое величиной сцепляемости слоя с поверхностью детали, достигается уже при времени напекании 20...40с.

Ксц 0,8 0,6 0,4 0,2 0

—^

и--. V»

/

/

1 2 3

Высота напекаемого слоя, мм

-1=550

-а-^-650

-1=800

Рисунок - 5 Изменения коэффициента сцепляемости в зависимости от высоты напекаемого слоя и температуры напекания

50 с 40 с Юс

20 с 30 с

45 50 55 60 65

Сцепляемость, МПа

Рисунок - 6 Изменение сцепляемости в зависимости от температуры и времени напекания при высоте напекаемого слоя Б — 2.. .3 мм.

Длительное нагревание напекаемого порошка не приводит к заметным отличиям качества напеченных слоев по сравнению со слоями, напеченными за 20...40с. Поэтому при разработке технологического процесса напекания металлических порошков из цветных сплавов рекомендовано проводить процесс длительностью не более 40с Результата исследований по получаемой плошости напекаемого слоя порошка показали, что увеличение давления электродов на насыпную массу напекаемого порошка повышает плотность напекаемого слоя до определенных шачений, а далее плотность напеченного слоя порошка не зависит от величины приложенного давления электродов. При напекачии порошка марки ОЦС 5-5-5 была определена оптимальная величина давления электродов на насыпную спекаемую массу порошка, которая составила 12... 13 МПа.

Относительная износостойкость напеченных слоев при различных

Кои__технологических режимах

процесса электрокон такгного напекания характеризовалась "коэффициентом относит ель ной износостойкости

напеченного слоя - Кои". Д.[я определения коэффициента Кои за исходное значение износостойкости была принята износостойкость материала детали. Коэффициент

относительной износос

тойкости определялся из выражения:

600 650 700 750 800

Температура напекания, Т °С

Рисунок - 7 Изменение коэффициента

отнеительной износостойкости в зависимости от температуры напекания

Кои =ДМ/ЛО,

(10)

Кои 2 1.5 1

0,5 О

-

10 Давлен 13 не электродов 20 3 (МПа)

—♦—h=1 мм -»- Ь~2 мм

—л— h=3 мм -*-h=4 мм

Рисунок - 8 Изменения износостойкости напеченных слоев в зависимости от усилия прессования порошка

¡де ДМ - потеря массы материала детали за установленный период изнашивания, мг; А О -потеря массы напеченного слоя за установленный период изнашивания, мг. Среднее значение потери массы детали,

изготовленного из бронзы ОЦС 5-5-5 за час изнашивания составило 6,46 мг.

Полученная зависимость между

износостойкостью напечен ного порошкового материала и температурой напекания представлена на (рис. 7). При температурах напекания порошка в интервале 650...750 °С износостойкость напеченных слоев повышается до 20 % по сравнению с литейной бронзой.

На (рис.8) показаны зависимости изменения износостойкости напеченных слоев в зависимости от усилия прессования порошка в процессе напекания и времени напекания. Как и ожидалось, износостойкость напеченных слоев растет с ростом прикладываемых давлений прессования до определенных значений, затем практически не зависит от этих давлений, правда в довольно узком интервале, приложение значительных давлений прессования вызывает укрупнение пор, которые способствуют более ишенсивному износу спеченных частиц порошка при гидроабразивном износе.

На (рис. 9) представлена интенсив ность изнашивания напеченного слоя в зависимости от

времени напекания. 1 Гредставленпая зависи мость показывает, чю процесс формирования спеченного тела,

способного противо стоять гидроабрази вному износу,

заканчивается спустя 20...30 секунд после начала процесса

спекания. Дальнейшие затраты энергии по времени не дают заметного повышения износостойкости напекаемого слоя.

5 Экономическая эффективность результатов исследований

При расчете экономической эффективности применения метода электроконт актног о напекания для восстановления изношенных бронзовых деталей за расчетную базу был принят технологический процесс восстановления бронзовых втулок ходовой тележки экскаватора-дреноукладчика ЭТЦ - 406А методом центробежного дуговою напекания на ОАО «Апастовское ПМК-Мелиоратщя РТ». Проведенные расчеты показали:

1 Годовая экономия денежных средств от восстановления бронзовых втулок методом электроконтактного напекания составляет 323 шс. руб.

2 Себестоимость ремонта одной втулки снизилась на 92 руб.

3 Срок окупаемости капитальных единовременных вложений составит - 1 год.

20 30 40 50 Время напекания, с

Рисунок - 9 Изменение линейного износа в зависимости от времени напекания

Выводы:

1 На основании данных ГОСНИТИ и других эксплуатирующих организаций об износе бронзовых деталей, применяемых в машинах ссльскохозяйсIвенного комплекса (трактора, одноковшового экскаватора, экскаватора-дреноукладчика, и др.) установлен диапазон износа их поверхностей от 0,2 до 1,8 мм

2 Теоретически и экспериментально обоснована возможность применения процесса элсктроконтактно! о папекания порошков из цвешых сплавов с применением графитовых компенсаторов для создания и сохранения постоянного теплового потя т время напекания порошка к изношенной поверхности бронзовой детали.

3 Экспериментально подтверждено эффективное использование процесса ЭКН с графитовыми компенсаторами теплоты для восстановления бронзовых деталей тина «втулка» порошками из цветных сплавов.

4 Разработанные номограммы, позволяют определить конкретные технологические режимы напекания порошка Бр ОЦС 5-5-5 на детали из аналогичною материала способом ЭКН, а оригинальная конструкция приспособления для осуществления процесса ЭКН при восстановлении внутренних и наружных поверхностей бронзовых втулок диаметром от 20 до 140 мм., с толщиной слоя до 4 мм на сторону.

5 Применение процесса ЭКН при восстановлении деталей из бронзы марки Бр. ОТ 1С 5-5-5 позволяет получать высокую сценляемосп. напеченного слоя с поверхностью детали, снизить на 10-15% пористость напеченною слоя по сравнению с пористостью новой втулки, что приводит к повышению износостойкости сопрягаемой пары «вал-втулка».

6 Установлено, что для повышения сцспляемости бронзовых порошков с изношенной поверхностью детали необходимо применение флюса состоящего из хлористого цинка (65 %), хлористою калия (14 %), хлористого натрия (11 %), хлористого аммония (10 %) в количестве ?-4 % от насыпной массы порошка.

7 В зависимое]и от техноло]ических режимов процесса ЭКН поверхностная твердость напеченных слоев может превышать твердость исходного материала детали на 20-33%.

8 Износостойкость восстановленных бронзовых деталей при применении процесса электроконтактно1 о напекания порошков из цветных сплавов в зависимости от толшипы напекаемого слоя повышается на 25 30%.

9 I одовой экономический >ффект от внедрения техноложческого процесса ЭКН при восстановлении 500 бронзовых в гулок применительно к экскаватору-дреноукладчику ЭТЦ - 406А составляет 323 тыс руб при сроке окупаемости единовременных капитальных вложении 1 год

По материалам диссертации опубликованы следующие рабон.к

1 Бирюков В.В. Исследования плотности напекаемою слоя порошка марки Бр. ОЦС 5-5-5 на образец из бронзы той же марки при электроконтакшом яапекании Депонированная работа // Техника и техпотогия №1 (1) 2004 г.

2 Бирюков В.В. Исследования пористости напекаемого слоя порошка марки Бр. ОЦС 5-5-5. на образец из бронзы той же марки при электроконтактном напекапии. Депонированная работа. // Естественные и технически науки №1 (10) 2004 I.

3 Бирюков В.В. Исследования влияния флюсов при электрокошактном напскании порошка марки Бр. ОЦС 5-5-5. на образец из бронзы той же марки. Депонированная рабо 1а.//Аспирант и соискатель №1 (20) 2004 г.

4 Бирюков В.В Казимирчук А.Ф. Температурные деформации станка, заготовки, инструмента при шлифовании Материалы научно-технической конференции. МГУП, 2003 г.

5 Бирюков В.В Исследования поверхностной твердости нри электрокон гактном напекании порошка марки Бр. ОЦС 5-5-5. на образец из бронзы той же марки Депонированная работа. // Аспирант и соискатель №1 (20) 2004 г.

Подписано к печати 2<?.о4- os Формат 60 х 84/16

Бумага офсетная Печать офсетная Уч.-изд л. 1,0 Тираж 100 экз.

Заказ №231

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский 1 осударственный афоинженерный университе! имени В.П. Горячкина»

Отпечатано в лаборатории оперативной полифафии ФГОУ ВПО МГАУ 127550, Москва, Тимирязевская, 58

1-9272

РНБ Русский фонд

2006-4 6698

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Бирюков, Владимир Викторович

ВВЕДЕНИЕ.

1 .СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Характеристика износа деталей транспортных и технологических машин.

1.2.Характер износа бронзовых втулок.

1.3. Существующие способы восстановления бронзовых втулок.

1.4.Порошковые сплавы для ЭКН.

1.5. Установка для напекания порошковых сплавов.

1.6. Цель и задачи исследования.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ

ПРИМЕНЕНИЯ ПОРОШКОВ ИЗ ЦВЕТНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОМ НАПЕКАНИИ.

3. ОБЩАЯ МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Структура исследований.

3.2. Выбор деталей для проведения экспериментов.

3.3. Выбор порошковых материалов из цветных сплавов.

3.4. Выбор флюса.

3.5. Выбор оборудования.

3.6. Вспомогательное оборудование для экспериментов.

3.7. Обеспечение основных параметров процесса ЭКН и их контроль.

3.8. Исследование физико-механических свойств напеченного покрытия.

3.8.1. Определение поверхностной твердости.

3.8.2. Определение твердости по высоте напеченного слоя.

3.8.3. Определение прочности сцепления напеченного слоя с поверхностью образца.

3.8.4. Определение плотности напеченного слоя.

3.8.5. Определение пористости напеченного слоя.

3.8.6. Определение износостойкости напеченного слоя.

3.8.7. Микроструктурные исследования.

4. ПОСТРОЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ОБЪЕКТА

ИССЛЕДОВАНИЯ.

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА ЭКН.

5.1. Выбор флюса.

5.2. Определение поверхностной твердости.

5.3. Определение твердости по высоте напеченного слоя.

5.4. Определение величины сцепляемости напеченного слоя с напекаемой поверхностью.

5.4.1. Выбор температуры напекания.

5.4.2. Влияние шероховатости поверхности образцов перед напеканием.

5.4.3. Влияние высоты напекаемого слоя на сцепляемость.

5.4.4. Влияние времени напекания на сцепляемость.

5.5. Определение плотности напекаемого слоя.

5.6. Определение пористости напекаемого слоя.

5.7. Определение износостойкости напеченного слоя.

5.7.1. Триботехнические исследование.

6. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕМОНТА ИЗНОШЕННОЙ ДЕТАЛИ НА СПЕЦИАЛИЗИРОВАННОМ

УЧАСТКЕ РЕМОНТНОЙ МАСТЕРСКОЙ.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ПРОИЗВОДСТВУ.

Введение 2005 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Бирюков, Владимир Викторович

Актуальность темы. В настоящее время в условиях ограниченности мате-% риальных средств в сельскохозяйственном комплексе особое значение приобретают технологии, увеличивающие долговечность (ресурс) деталей и узлов машин.

Известно, что восстановление изношенных деталей значительно сокращает количество технологических операций и затраты времени на их проведение по сравнению с изготовлением новых деталей и существенно уменьшает расход применяемых материалов. Все это приводит к снижению себестоимости отремонтированных деталей по сравнению с новыми запасными деталями.

Большинство деталей машин выходят из строя из-за износа сопрягаемых поверхностей. Поэтому при разработке ремонтных технологий стремятся к повышению износостойкости восстанавливаемых поверхностей по сравнению с новой деталью. ь За последние 20 лет в технологиях ремонтного производства используются металлические порошки различных композиций. Они успешно применяются при плазменной, газопорошковой наплавке, электродуговой наплавке, наплавке ленточными порошковыми электродами и т.д. Наряду с наплавочными технологиями, существуют процессы восстановления изношенных деталей при спекании или напекании порошков (электроконтактные процессы), а также термодиффузионные и другие процессы.

Имеется достаточно большое количество работ, в которых рассмотрены технологические процессы восстановления изношенных деталей. В исследованиях ведущих ученых, занимающихся ресурсосберегающими технологиями: Ачкасова К.А., Батищева А.Н., Воловика E.JI., Литовченко Н.Н., Орлов Б.Н., щ Поляченко А.В., Пучина Е.А., Шнырев А.П., Потапов Г.К., Ерохина М.Н.,

Згирского И.И., Лялякина В.П., Луневского И.Н., Семенова Е.И., Стрельникова В.В., Степанова В.А., Таратуты А.И., Тельнова Н.Ф., Черновола М.И., Черно-иванова В.И. и др. даются основополагающие теоретические разработки ремонтного производства, применение которых способствует значительному снижению себестоимости восстановления машин, сокращению запасных частей.

За последние 10 лет были предложены технологии восстановления деталей с применением металлических порошков. Однако все они связаны с разработкой технологий с использованием железосодержащих порошков для восстановления стальных деталей.

Одной из особенностей конструкций мелиоративных машин является применение в их конструкциях достаточно большого количества деталей из цветных металлов и сплавов, так как они обладают высокими антифрикционными свойствами, коррозионной стойкостью, выдерживают значительные удельные нагрузки и высокие скоростные режимы. Чаще всего конструкции деталей из этих материалов представляют собой бронзовые подшипники скольжения типа втулок. Например, в экскаваторе-дреноукладчике ЭТЦ — 406А используется 40 бронзовых втулок, которые устанавливаются в различных узлах от ходовой тележки до главного гидронасоса.

Среди известных ремонтных технологий восстановления бронзовых деталей практически нет технологий с использованием металлических порошков из цветных металлов, особенно с применением электрических процессов. Использование электрической энергии в ремонтной технологии достаточно широко. Но предпочтение, за последние годы, отдается технологиям, связанным с электроконтактным напеканием (ЭКН) металлических порошков, так как особенностью процесса напекания является то, что физико-механические свойства порошков в нанесенном покрытии сохраняются практически без изменения. До настоящего времени отсутствует информация об использовании металлических « порошков из цветных металлов и сплавов при их электроконтактном напекании для ремонтных технологий восстановления изношенных поверхностей бронзовых деталей.

Цель исследования. Разработка технологического процесса восстановления изношенных поверхностей бронзовых деталей типа «втулка» с применением порошков из цветных сплавов методом электроконтактного напекания. Научная новизна. Теоретически и экспериментально обоснована возможность восстановления бронзовых деталей типа «втулка» электроконтактным напеканием (ЭКН) порошков из цветных сплавов.

Впервые разработаны технологические решения, положенные в основу способа восстановления бронзовых деталей электроконтактным напеканием порошков из цветных сплавов.

Разработана шихта из порошков цветных сплавов и предложены основные технологические параметры ее напекания на изношенные поверхности процессом ЭКН.

Реализация результатов. Даны практические рекомендации и режимы технологического процесса применения ЭКН для восстановления бронзовых деталей порошками из цветных сплавов.

Результаты исследования были внедрены в ОАО «Апастовское ПМК-Мелиорация РТ»

Практическая ценность. В теоретическом и экспериментальном обосновании возможности применения процесса ЭКН при напекании порошков из цветных сплавов для восстановления бронзовых деталей типа «втулка»

В разработке и внедрении технологии восстановления бронзовых деталей способом ЭКН, ориентированной на реальные условия эксплуатации машин, применяемых в сельскохозяйственном комплексе.

Апробация работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований доложены и одобрены на: научных конференциях профессорско-преподавательского состава МГУП (2000.2003г.); заседаниях кафедры: «Технология металлов и ремонта машин» МГУП (2000.2003г.); международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы вузовской агроин-женерной науки» МГАУ имени В.П. Горячкина (2005г.).

Положительные результаты внедрения позволили сделать вывод, что предлагаемая технология восстановления бронзовых деталей электроконтактным напеканием с использованием порошков из цветных сплавов имеет преимущество в реальных условиях её использования.

Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано пять печатных работ:

1. Доклад и обсуждение на Всероссийской научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов МГУП (22-24 апреля 2003г.).

2. Доклад и обсуждение на Всероссийской научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов МГУП 2004г.

3. Бирюков В.В. Исследования плотности напекаемого слоя порошка марки Бр. ОЦС5-5-5. на образец из бронзы той же марки при электроконтактном напекании. Депонированная работа. Журнал « Техника и технология » №1(1)2004 г.-1с.

4. Бирюков В.В. Исследования пористости напекаемого слоя порошка марки Бр. ОЦС5-5-5. на образец из бронзы той же марки при электроконтактном напекании. Депонированная работа. Журнал « Естественные и технически науки » №1(10) 2004 г. -1с.

5. Бирюков В.В. Исследования влияния флюсов при электроконтактном напекании порошка марки Бр. ОЦС5-5-5. на образец из бронзы той же марки. Депонированная работа. Журнал « Аспирант и соискатель » №1(20) 2004 г.-1с.

6. Бирюков В.В Казимирчук А.Ф. Температурные деформации станка, заготовки, инструмента при шлифовании. Материалы научно-технической конференции. МГУП, 2003г.-1 с.

7. Бирюков В.В Исследования поверхностной твердости при электроконтактном напекании порошка марки Бр. ОЦС5-5-5. на образец из бронзы той же марки Депонированная работа. Журнал «Аспирант и соискатель » №1(20) 2004 г.-1с

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, списка литературы. Работа изложена на 137 страницах машинописного текста, включая 42 рисунка, 17 таблиц, библиографию из 148 наименований, приложения на 2 страницах.

Заключение диссертация на тему "Восстановление бронзовых деталей машин порошками из цветных сплавов электроконтактным напеканием"

121 Выводы:

1 На основании данных ГОСНИТИ и других эксплуатирующих организаций об износе бронзовых деталей, применяемых в машинах сельскохозяйственного комплекса (трактора, одноковшового экскаватора, экскаватора-дреноукладчика, и др.) установлен диапазон износа их поверхностей от 0,2 до 1,8 мм.

2 Теоретически и экспериментально обоснована возможность применения процесса электроконтактного напекания порошков из цветных сплавов с применением графитовых компенсаторов для создания и сохранения постоянного теплового поля за время напекания порошка к изношенной поверхности бронзовой детали.

3 Экспериментально подтверждено эффективное использование процесса ЭКН с графитовыми компенсаторами теплоты для восстановления бронзовых деталей типа «втулка» порошками из цветных сплавов.

4 Разработанные номограммы, позволяют определить конкретные технологические режимы напекания порошка Бр. ОЦС 5-5-5 на детали из аналогичного материала способом ЭКН, а оригинальная конструкция приспособления для осуществления процесса ЭКН при восстановлении внутренних и наружных поверхностей бронзовых втулок диаметром от 20 до 140 мм., с толщиной слоя до 4 мм. на сторону.

5 Применение процесса ЭКН при восстановлении деталей из бронзы марки Бр. ОЦС 5-5-5 позволяет получать высокую сцепляемость напеченного слоя с поверхностью детали, снизить на 10-15% пористость напеченного слоя по сравнению с пористостью новой втулки, что приводит к повышению износостойкости сопрягаемой пары «вал-втулка».

6 Установлено, что для повышения сцепляемости бронзовых порошков с изношенной поверхностью детали необходимо применение флюса, состоящего из хлористого цинка (65 %), хлористого калия (14 %), хлористого натрия (11 %), хлористого аммония (10 %) в количестве 2-4 % от насыпной массы порошка.

7 В зависимости от технологических режимов процесса ЭКН поверхностная твердость напеченных слоев может превышать твердость исходного материала детали на 20-33%.

8 Износостойкость восстановленных бронзовых деталей при применении процесса электроконтактного напекания порошков из цветных сплавов в зависимости от толщины напекаемого слоя повышается на 25.30 % .

9 Годовой экономический эффект от внедрения технологического процесса ЭКН при восстановлении 500 бронзовых втулок применительно к экскаватору-дреноукладчику ЭТЦ - 406А составляет 323 тыс. руб. при сроке окупаемости единовременных капитальных вложении 1 год.

Библиография Бирюков, Владимир Викторович, диссертация по теме Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве

1. Антропов Б., Слабов Е. Еще раз о пылевом износе. Автомобильный транспорт. 1981. № 9 35с.

2. А.с. № 1108133 (СССР). Порошкообразный состав для химико-термической обработки алюминиевых бронз ( Кухарев Б.С., Зябкий Г.В., Кухарева Н.Г., Борисов В.Г.). -2 с.

3. Артемьев Ю.Н. Качество ремонта и надежность машин в сельском хозяйстве. М.: Колос, 1981. - 239 с.

4. А. с. № 908941 (СССР). Смесь для цинкования изделий из бронз

5. Корольков И.Т., Рюмин А.Е., Барков М.В). Опубл. в Б.И., 1982. - №8.

6. А.с. № 454281 (СССР). Состав для диффузионного титанирования меди и ее сплавов. ( Мудрова А.Г., Горбунов Н.С., Медко Е.К.) -Опубл. в Б.И., 1974. №47 .

7. А.с. № 730873 (СССР). Порошковая смесь для диффузионного насыщения металлов и сплавов. ( Мудров А.Г.) Опубл. в Б.И., 1980.-№16.

8. А.с. № 480777 (СССР). Смесь для термодиффузионного насыщениямеди и бронзы, Тараско Д.И., Стародубцева JI.A., Вавиловская Н.Г.- Опубл. в Б.И.), 1975. № 30 .

9. А.с. № 954505 (СССР). Порошкообразный состав для комплекснойхимико-термической обработки оловянистых бронз (Кухарев Б.С.,Зябкий Г.В., Кухарева Н.Г.) Опубл. в Б.И., 1982. - № 32.

10. А.с. № 836205 (СССР). Порошкообразный состав для диффузионного никельалитирования медных изделий (Ляхович JI.C., Левченко Г.М., Стасевич Г.В., Ильюкевич М.М.). 2с.

11. Ачкасов К.А. Прогрессивные способы ремонта сельскохозяйственнойтехники. М.: Колос, 1984. - 271 с.

12. Бобоюдо JI.M. и др. Восстановление поршневых пальцев. Техника в сельском хозяйстве, 1976, № 1, с. 89 90.

13. Бугаев В.Н. Восстановление деталей и повышение ресурса топлив ной аппаратуры тракторных и комбайновых дизелей диффузионной металлизацией. Автореф. дисс. д.т.н.: 05.20.03. -М.: 1987. 32 с.

14. Бокштейн С.З. Диффузия и структура металлов. М.: Металлургия, 1973.- 205 с.

15. Богомолова Н.А. Практическая металлография. М.: Высшая школа, 1983. 78 с.

16. Бевз И.И. Разработка технологии электроконтактной обработки наплавленных деталей с.х. техники. Дис. . к.т.н. Спец. 05.20.03. — Челябинск. 1984.

17. Бурмаков Ф.Х., Лезин П.П. Работоспособность и долговечность восстановленных деталей и сборочных единиц машин. Издат. Мордов ский университет, 1993. 120 с.

18. Воловик E.JI. Справочник по восстановлению деталей М.: Колос, 1981-351 с.

19. Власов В.М. Работоспособность упроченных трущихся поверхно стей. М.: Машиностроение, 1987. - 306 с.

20. Волощенко Ю.И., Анбиндер А.А. Изготовление биметаллических втулок. М.: Машиностроение, 1961. - 37 с.

21. Веденягин Г.Б. Общая методика экспериментальных исследований и обработка опытных данных. М.: Колос, 1973. 199 с.

22. Герцрикен С.Д., Дехтяр И.Я. Диффузия в металлах и сплавах в твёр дой фазе. М.Физматгиз, I960.- 646 с.

23. Государственный стандарт СССР. Обеспечение износостойкости изделий.

24. Гаркунов Д.Н., Ерохин М.Н., Потапов Г.К., Оськин В.А. Учебное пособие. Триботехника (трение, износ, смазка машин, эффект без-раз.) учебное пособие . -М.: МИИСП, 1991. 36 с.

25. Гуляев А.П. Металловедение М.: Металлургия, 1978. - 648 с.

26. Гусейнов А.Г. Восстановление плунжерных пар топливного насоса УТН 5 парофазным диффузионным хромированием в вакууме с последующей механической обработкой: Дисс. к.т.н. - М.: 1987 - 260 с.

27. Джонс В.Д. Основы порошковой металлургии. Свойства и применение порошковых материалов. М.: Мир, 1965. - 390 с.

28. Дорожкин Н.Н. Упрочнение и восстановление деталей машин28. металлическими порошками. Минск: Наука и техника, 1975. -148 с.

29. Дорожкин Н.Н., Зуев И.М. Термодиффузионное припекание порошка 1ПХ.//, Порошковая металлургия.- М., 1968 .- № 5.

30. Дорожкин Н.Н., Гимельфарб В.Н. Восстановление деталей сельскохозяйственных машин. Минск. Урожай. 1987. - 143 с.

31. Диагностические таблицы для тракторов. М.: ОНТИ ГОСНИТИ,1973.

32. Дюмин И.Е., Дудко Ю.А., Тимонин B.C. Износ и ресурс СМД 62 . -Техника в сельском хозяйстве, 1984, № 3, стр. 47 - 48 .33. лей в условиях ремонтных предприятий АПК. Дисс. к.т.н. М.,1990. 180с.

33. Дубинин Г.Н. Диффузионное насыщение поверхности сплавов металлами. Автор, дисс. д.т.н. М., 1967. 35 с.

34. Дьяченко И.М. Экономика порошковой металлургии. Челябинск:1. Металлургия. 1990.

35. Ермолов JI.C., Кряжков В.М., Черкун В.Е. Основы надежности сельскохозяйственной техники. М.: Колос, 1982. - 271 с.

36. Евдокимов Ю.А. Метод ускоренных испытаний материалов, деталей и узлов машин на износостойкость // Трение и износ. 1984. Т. 5. - №1. - с. 54-58.

37. Земсков Г.В., Коган P.JI. Многокомпонентное диффузионное насыщение металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1987. - 207 с.

38. Зуев И.И. Восстановление и упрочнение деталей машин термодиффузионным припеканием металлическим порошком. Минск, 1969 г.

39. Исследование и разработка процессов восстановления бронзовыхвтулок методом центробежной заливки с применением электродуго вого разряда. НИС МГМИ № 33-19. Годовой отчет, 1980. № ГР. 81004467 инв. № Б 906434.

40. Жуковский В.М. Термодинамика и кинетика реакций в твёрдых телах часть-П. Свердловск, изд. Уральского Университета. 987-134с.

41. Кочергин К.А. Контактная сварка. JI. Машиностроение, Лен. Отд. 1987

42. Каракозов Э.С., Молчанов Б.П., Литвинов Р.А. Электроконтактная наплавкавалов из низкоуглеродистой стали нержавеющей проволокой 09 х 18 Н9Т Технология, орган, и механизация сварочного производства. М. НИИинформтяжмаш, 1982. М. - с. 5 - 9.

43. Клименко Ю.В. Восстановление изношенных поверхностей при помощиконтактной сварки //Автом. сварка, 1966 №9 - с. 60 - 70.

44. Клименко Ю.В., Каракозов Э.С. Исследование процесса электроконтактнойнаплавки стальных валов проволокой Нп-40. //Автом. сварка. 1975. № 11. с. 22-25.

45. Клименко Ю.В. К вопросу об использовании электроконтактной сварки длявосстановления деталей машин. // Тр. АЧИМСХ. 1968.-е 120.

46. Клименко Ю.В. Некоторые параметры режима контактной электронаплавки

47. Автом.сварка. 1966. № 4. — с. 64 - 66.

48. Крагельский И.В. Михин Н.М. Узлы трения машин: Справочник. -М.: Машиностроение, 1984. 280 с.

49. Конкин Ю.А., Осипов В.И., Бурдуков Ю.В. Методические указания по определению себестоимости восстановления детали, узла, агрегата машин. М.: МИИСП, 1983. - 25 с.

50. Комплект оборудования и оснастки для восстановления бронзовых втулок ОР 22045. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. -Челябинск. Филиал ЦКТБ, 1981. - 23 с.

51. Каракозов Э.С. Восстановление деталей важный резерв ремонтного производства. - «Механизация и электрификация сельского хозяйства», № 10, 1988, стр.3 .

52. Конвисаров Д.В. Трение и износ металлов. М.: Машгиз, 1947. - 182с.

53. Кряжков В.М. Надёжность и качество сельскохозяйственной техники. М.: Агропромиздат, 1989. - 335 с.

54. Костецкий Б.М. и др. Поверхностная прочность материалов при трении. Киев: Техника, 1976.- 291 с.

55. Крагельский И.В., Добычев М.Н., Комбалов B.C. Основы расчета на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. - 525 с.

56. Корольков И.Т. Исследование термодиффузионного процесса как способа восстановления бронзовых подшипников скольжения авто тракторных двигателей и других агрегатов. Дисс. . к.т.н. Воронеж, 1968.-180 с.

57. Капралов А.Д. Восстановление бронзовых втулок ходовой части сельскохозяйственной техники методом диффузионной металлизации. Дисс. к.т.н. Москва, 1992. - 175 с.

58. Корольков И.Т., Ручкин В.И. Термодиффузионное восстановление изношенных бронзовых деталей. Техника в сельском хозяйстве, 198 5, № 12, стр. 44.

59. Клименко Ю.Н. Опыт восстановления бронзовых втулок. Техника в сельском хозяйстве, 1965, № 10, с. 67 - 68 .

60. Коломыщев П.Т. Жаростойкие диффузионные покрытия. М.: Металлургия, 1979. - 270 с.

61. Кидин И.Н., Андрюшечкин В.И., Рагимов М.М. Газовое титанирова -ние при скоростном электронагреве. Защитные покрытия на ме таллах, 1971, вып. 5, с. 100- 103.

62. Калоша В.К., Лобко С.И., Чикова Т.С. Математическая обработка результатов эксперимента. Мн.: Высшая школа, 1982. - 103 с.

63. Казанцев С.П. Восстановление плунжерных пар топливных насосов распределительного типа диффузионными хромонитридными покры тиями: Дисс. к.т.н.: 05.20.03. М., 1988.- 216с.

64. Каплун В.Г., Козлов В.Л., Неслих B.C., Рукина Н.М., Носова В.А. Исследование износостойкости покрытия из оловянистой бронзы. -Трение и износ, том 9, вып. 1, 1988, с. 168 172.

65. Колачев Б.А., Ливанов В.А., Елагин В.И. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1972.-480 с.

66. Красовский Г.И., Филаретов Г.Ф. Планирование экспериментов. -Мн.:БГУ, 1982.-302 с.

67. Калмуцкий B.C. Прогнозирование ресурса деталей машин и элементов конструкций. Кишинёв, «Штиница», 1989 г.

68. Колачев Б.А., Ливанов В.А. Металловедение и термическая обработка металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1981. 416 с.

69. Латыпов Р. Оптимизация процесса электроконтактной наплавки цилиндрических деталей. Автореф. дис. . к.т.н. — М., 1983. -18с.

70. Левин Э.Л. и др. Термомеханическое упрочнение деталей при восстановлении наплавкой. М., Колос, 1974.-160с.

71. Либесон Г. А. Основы порошкообразной металлургии. Изд. 2-е переработанное и дополненное. М.: Металлургия, 1987 .

72. Лахтин Ю.М., Арзамасов Б.Н. Химико-термическая обработка металлов. М.: Металлургия, 1985. - 256 с.

73. Лезин п.П. Формирование надежности мобильной сельскохозяйственной техники при ее ремонте. // Долговечность и эксплуатационная надежность материалов. Мордовский ун-т, Саранск, 1987. с. 47-48 .

74. Лапкина Л.А. Исследование процесса диффузионного титанирования применительно к упрочнению деталей при ремонте с. х. т.: Дисс. . к.т.н.: 05.20.03. М.: 1976. - 147с.

75. Макаров В.П. Исследование толщины при электроконтактном напекании порошков // Тр. ЧИМЭСХ. 1975. Вып.96. - с. 84 - 87

76. Макаров В.П. Тарасов Ю.С. К вопросу напекания металлических порошков роликом-электродом по винтовой линии //Тр. ЧИМЭСХ. Вып. 96. - с.82 - 83

77. Мальчин А. Клименко Ю. Электроконтактная наплавка // Техника и вооружение. М., 1969. - с.39.

78. Мошков А.Д. Пористые антифрикционные материалы. М.: Маш -гиз, 1968.-37с.

79. Михлин В.М. Прогнозирование технического состояния машин. -М.: Колос, 1976.-287 с.

80. Методические указания по определению себестоимости восстановления детали, узла, агрегата, машины. М.: МИИСП, 1983. - 24 с.

81. Методические указания по определению экономической эффективности внедрения новой техники, изобретений и рационализаторскихпредложений на ремонтных предприятиях. М.: МИИСП, 1981. -19с.

82. Методические рекомендации по комплексной оценке эффективности мероприятий, направленных на ускорение научно-техническогопроцесса. М.: ГКНТ и АН СССР, 1988. - 18 с.

83. Мишин И.А. Долговечность двигателей. Д.: Машиностроение,1976.-288 с.

84. Мудрова А.Г. Экспериментальные исследования диффузионного ти -танирования и области его применения. Дисс. . к.т.н. М.: 1974. -168с.

85. Мудрова А.Г., Горбунов Н.С., Медко Е.К., Силаев И.И. Диффузионные титаножелезные покрытия большой толщины на меди и её сплавах // Защитные покрытия на металлах. 1974. Вып.8. - с. 97 - 99.

86. Мудрова А.Г., Горбунов Н.С., Маринин А.А. Исследование процесса диффузионного титанирования латуней // Защитные покрытия на металлах. 1973. Вып. 7. - с. 119 - 121.

87. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов. Сб.науч.тр. // Под ред. Ю.В.Пигузова М.: Металлургия, 1982.-96 с.

88. Мокров А.П., Захаров П.Н. Диффузия в бинарных и многокомпонентных системах. В кн. Диффузионные процессы в металлах. Изд-во ТПИ, Тула, 1973.-238 с.

89. Математическое описание и оптимизация многофакторных процессов Тр. МЭИ, под ред. Круга Г.К. Вып. ХУП - М. 1966 - 211 с.

90. Малаховский В.А. Плазменные процессы в сварочном производстве. М. Высшая школа, 1988.

91. Номенклатурный справочник «Электротермическое оборудование». М.: Информэлектро, 1981. - 69 с.

92. Нормативы времени на ремонтные работы (поэлементные нормативы). -М.: ГОСНИТИ, 1975 242 с.

93. Оськин В.А. Восстановление деталей типа «вал» электроконтактным напеканием порошковых сплавов в условиях ремонтных предприятий Госагропрома. Дис. к.т.н. М., 1987.

94. Орлов Б.Н. Восстановление работоспособности бронзовых подшипниковых втулок мелиоративных, строительных и с. х. машин методом центробежной заливки с применением электродугового нагрева. Дисс. к.т.н.: 05.20.03. М.: 1985. - 160 с.

95. Орлов П.И. Основы конструирования. Справочно-методическое пособие в 3-х книгах. М.: Машиностроение, 1977. 1 кн.- 628 с, 2 кн. - 574 е., 3 кн. -360 с.

96. Пахомов Е.В., Андропов С.Ф. Восстановление бронзовых втулок. -Техника в сельском хозяйстве, 1987, № 1, с. 40 41.

97. Патент США, №1 896, 854, 1933. Teydor.

98. Патент США, №2, 355, 954, 1944 (GB.Cremer).

99. Патон Б.Е., Лебедев В.К. Электрооборудование для контактной сварки: элементы теории. М: Машиностроение, 1969. - 440с.

100. Патон Б.Е. Сварка, резка и пайка металлов. 1974. с. 786 с ил. Хренов К.К.

101. Пиявский Р.С. Восстановление втулок верхней головки шатуна. -Техника в сельском хозяйстве, 1987, № 1, с. 39 40.

102. Прейскурант № 01 05. Оптовые цены на чугун и ферросплавы. -М.: Прейскурантиздат, 1984. - 23 с.

103. Прейскурант № 02 01. Оптовые цены на химическую продукцию общепринятого назначения. - М.: Прейскурантиздат, 1980. - 189 с.

104. Прейскурант № 05 11 - 45. Оптовые цены на химические реактивы и препараты. - М.: Химия, 1981 - 4.1. - 655 с.

105. Прейскурант № 02 05. Заготовительные и сбытовые цены на лом и отходы цветных металлов и сплавов. - М.: Прейскурантиздат, 1980. - 30 с.

106. Порошковая металлургия. Материалы, технология, свойства, области применения. Справочник / И.М.Федоренко, Н. К. Францевич, И. Д. Радомысельский и др. Отв. ред. И.М.Федоренко. Киев: Наукова Думка, 1985.-624с.

107. Пушкин И.А. Восстановление изношенных деталей из бронзы Дис. . к.т.н. Саранск 2001 г. - 175с.

108. Плетнев Д.В., Брусенцев В.И. Основы технологии износостойких и антифрикционных покрытий. М.: Машиностроение, 1968. - 272с.

109. Рейш А.К. Повышение износостойкости строительных и дорожных машин. М.: Машиностроение, 1986. - 182 с.

110. Рубаков Е.Л., Суруханов Б.Б., Киприянов Б.Н. Измерение температур при центробежной заливке биметаллических деталей с электродуговымнагревом. / Труды КПИ. Краснодар. 1971. - № 37. - с. 11 - 16.

111. Райченко А.И. Основы процесса спекания порошков пропусканием электрического тока. М.: Металлург, 1987.

112. Романов Д.И. Электроконтактный нагрев металлов. М.: Машиностро ение, 1981. - 168 с.

113. Саньков В.М. Эксплуатация и ремонт мелиоративных и строительных машин. М.: Колос, 1986. - 319 с.

114. Соколов К.С. Восстановление бронзовых подшипниковых втулок центробежным электродуговым напеканием бронзовых порошков. Дисс. . к.т.н.-М., 1989.- 175с.

115. Самсонов Г.В., Кайдаш Н.Г. Состояние и перспектива создания многокомпонентных диффузионных покрытий на металлах и сплавах Защитные покрытия на металлах. 1976. № 10. с. 5 - 12.

116. Структура, состав, свойства железных порошков и порошковыхтел ( препринт) / ев.: ЦНЦ АН СССР, 1983. 63 с.

117. Старосельский А.А., Гаркунов Д.Н. Долговечность трущихся де талей. М.: Машиностроение, 1967. - 93 с.

118. Суранов Г.И. Уменьшение износа автотракторных двигателей при пуске. М.: Колос, 1982. - 139 с.

119. Селиванов А.И., Артемьев Ю.Н. Теоретические основы ремонта и надёжности сельскохозяйственной техники. М.: Колос, 1982 - 271с.

120. Сухих Н.И. Восстановление размеров изношенных втулок. -Техника в сельском хозяйстве, 1968, № 9, с. 74.

121. Сергеев В.З. Восстановление плунжерных пар топливных насосов распределительного типа диффузионным хромотитанированием.

122. Дисс. к.т.н.: 05.20.03 М., 1985. - 220 с.

123. Сучков Д.И. Медь и ее сплавы. М.: Металлургия, 1967. - 248с.

124. Скороход В. В. Физические основы теории активного спекания металлов. В кн. Порошковая металлургия. Минск: Высшая школа, 1976.-с. 27- 43.

125. Сковородни В.Я., Тишкин Л.В. Справочная книга по надежности сельскохозяйственной техники. Л.: Лениздат, 1985. - 204 с.

126. Тоигамбаев С.К. Повышение долговечности деталей сельскохозяйственных и мелиоративных машин при применении процесса термоциклической диффузионной металлизации. Дис. . к.т.н 05.20.04. -М, 2000 г., 136с.

127. Тененбаум М.М. О видах, процессах и механизмах абразивного изнашивания, в сб. Долговечность трущихся деталей машин. М.: Машиностроение, 1990. - с. 202 - 215.

128. Технические условия на текущий ремонт и устранение отказов и неисправностей тракторов и двигателей, их агрегатов и узлов в условиях эксплуатации. М.: ГОСНИТИ, 1970.

129. Технология восстановления бронзовых втулок методом термодиффузионного насыщения цинком. Челябинск. Филиал ЦКТБ, 1983.- 16 с.

130. Ульман И.Е. и др. Ремонт машин. М.: Колос, 1976. - 504 с.

131. Удовицкий В.И. Долговечность диффузионно-насыщенных кремнием деталей машин. М.: Машиностроение, 1983. - 240 с.

132. Федорченко И.М., Андриевский Р.А. Основы порошковой металлургии. -Киев. Изд. АН УССР. 1961.-84 с.

133. Федорченко И.М. Антифрикционные и фрикционные металлокерамические материалы. Современные проблемы порошковой металлургии. Киев. Наукова Думка, 1970. - с. 35 - 38.

134. Фридман Я.Б. Механические свойства металлов. Часть 1 . Деформация и разрушение. М.: Машиностроение, 1974. - 472 с.

135. Феденко Л.Г., Кеженцев В.В. Математическая обработка и оформление результатов эксперимента. М.: Изд. - во МГУ, 1977. -112 с.

136. Химико-термическая обработка металлов и сплавов: Справочник под ред. Ляховича Л.С. М.: Металлургия, 1981. - 423 с.

137. Харитонов Л.Г. Определение микротвердости. Методика испытаний. Измерение отпечатков. Номограмма и таблица для определе ния микротвердости. М.: Металлургия, 1967, - 46 с.

138. Шатинский В.Ф., Збожная О.М., Максимович Г.Г. Получение диффузионных покрытий в среде легкоплавких металлов. Киев, Науко ва думка, 1976 - 197 с.

139. Экономическое обоснование внедрения мероприятий научно-технического прогресса в АПК (методические указания и примеры расчета). М.: 1991.-80 с.

140. Якушев А.И. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. М.: Машиностроение, 1975. - 471 с.

141. Levine S.R., Caves R. m" I. Elektrochem. Soc", 1974, v. 121, № 8 p.1051— 1064.

142. Tollu G .Samme Characteristics Straued Metal. "Metallurqia" 1948, v.38, № 227.

143. Herrng C. J. Appl. Phus. 21, 437, 150.