автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Восстановление изношенных деталей машин электроконтактной приваркой армированных спеченных лент



На правах рукописи

НАТАЛЕНКО Валерий Сергеевич

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ИЗНОШЕННЫХ ДЕТАЛЕЙ МАШИН ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОЙ ПРИВАРКОЙ АРМИРОВАННЫХ СПЕЧЕННЫХ ЛЕНТ

Специальность 05.20.03 — технологии и средства технического

обслуживания в сельском хозяйстве

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Уфа 2009

003467673

Работа выполнена на кафедре «Технология металлов и ремонт машин» ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет»

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Сайфуллин Ринат Назирович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, почетный

работник высшей школы РФ Валиев Масхут Маликович

кандидат технических наук Кагарманов Мухарям Амирович

Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Челябинский государственный агроинженерный университет»

Защита диссертации состоится «15» мая 2009 года в 10 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.003.04 при ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет» по адресу: 450001, г. Уфа, ул. 50 лет Октября, 34, учебно-лабораторный корпус № 3, ауд. 259.

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

Отзывы на автореферат, заверенные печатью Вашего учреждения, просим направлять в двух экземплярах по указанному адресу на имя ученого секретаря диссертационного совета.

Автореферат разослан и размещен на официальном сайте \vwvv. bsau.ru ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет» «//» апреля 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, доцент

Мударисов С. Г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Основными причинами выхода из строя автомобилей, тракторов и сельскохозяйственных машин в большинстве случаев является износ их деталей. При ремонте техники часто изношенные детали заменяют новыми, что приводит к увеличению себестоимости ремонта. Особенно это ощутимо при высокой стоимости запасных частей зарубежной техники.

Экономическая целесообразность восстановления деталей обусловлена, прежде всего, возможностью повторного и неоднократного использования изношенных деталей. К сожалению, в современных условиях удельный вес восстановленных деталей незначительный, хотя создание производств по их восстановлению требует меньших капитальных вложений по сравнению с предприятиями по изготовлению запасных частей.

В последнее время особое значение приобретают ресурсосберегающие технологии, реализуемые без существенного увеличения материальных затрат. Это в полной мере относится и к технологиям восстановления изношенных автотракторных деталей. По-прежнему одной из перспективных, эффективных технологий восстановления остается электроконтактная приварка (ЭКП) порошковых материалов. Данный способ не получил достаточно широкого производственного применения по сравнению с ЭКП стальной ленты по ряду причин объективного и субъективного характера. В первую очередь это связано с высокой стоимостью порошков и их потерями при ЭКП. Не полностью решены вопросы регулирования толщины порошковых покрытий, обеспечения высокой прочности сцепления трудносвариваемых порошков и восстановления ЭКП деталей с большими износами (до 1,5 мм). Остаются малоизученными вопросы контактной прочности покрытий. Поэтому решение перечисленных вопросов является актуальным и имеет народнохозяйственное значение.

Цель работы. Повышение качественных показателей приваренных покрытий путем совершенствования технологических процессов изготовления спеченных лент и их электроконтактной приварки.

Объект исследования. Технологические процессы изготовления и электроконтактной приварки армированной спеченной ленты (АСЛ).

Предмет исследования. Закономерности электроконтактной приварки АСЛ, сформированной методом электропрокатки.

Научная новизна:

- разработаны способ изготовления армированных спеченных лент методом электроконтактной прокатки и устройство для его осуществления;

- определены рациональные режимы формирования АСЛ методом элекгроконтакгной прокатки;

- разработана модель деформации АСЛ при ЭКП с учетом параметров металлической сетки;

- установлены рациональные параметры технологического процесса ЭКП АСЛ на основе исследования качественных показателей приваренных покрытий (структуры, плотности, прочности сцепления, твердости, контактной прочности, ударной вязкости).

На защиту выносятся:

- теоретическое обоснование процесса формирования армированной спеченной ленты;

- экспериментальная оценка процесса изготовления АСЛ электроконтактной прокаткой;

- техническое обоснование устройства и метода получения АСЛ;

- экспериментальная оценка показателей качества приваренных покрытий.

Практическая значимость. Разработанный технологический процесс изготовления и ЭКП АСЛ рекомендуется для восстановления изношенных поверхностей деталей на ремонтно-технических предприятиях АПК и других отраслей промышленности.

Реализация результатов работы. Разработанная технология ЭКП армированной спеченной ленты внедрена в ООО «Ремтехсервис» Стерли-башевского района, в ООО «Ресурсэнерго» Стерлитамакского района Республики Башкортостан и на научно-производственном участке кафедры «Технология металлов и ремонт машин» ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет». Результаты исследований также используются в учебном процессе в ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы обсуждались на научных конференциях Башкирского ГАУ (2006-2009 г.г.); на международных конференциях: «Научные проблемы развития ремонта, технического обслуживания машин, восстановления и упрочнения деталей» (г. Москва, 2008 г.), «Достижения науки - агропромышленному производству» (г. Челябинск, 2009 г.); на всероссийской конференции: «Сварка, Контроль, Реновация» (г. Уфа, 2008 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК, получен 1 патент на изобретение и одно положительное решение о выдаче патента.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы из 109 наименований

и приложений. Работа изложена на 152 страницах машинописного текста, содержит 74 рисунка, 15 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

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

В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследования» приведен анализ известных способов восстановления цилиндрических деталей машин. Приведены виды порошковых материалов и способы их ЭКП. Отмечены достоинства и недостатки способов ЭКП порошковых материалов.

Существенный вклад в развитие теоретических основ и прогрессивных технологий электроконтактной приварки присадочных материалов внесли Д.В. Амелин, Ф.Х. Бурумкулов, H.H. Дорожкин, Э.С. Каракозов, Ю.В. Клименко, P.A. Латыпов, Э.Л. Левин, В.П. Лялякин, Б.А. Молчанов, A.B. Поляченко, Е.В. Рыморов, Ю.С. Тарасов, И. Е. Ульман, М.Н. Фархшатов, Н.И. Черновол, В.К. Ярошевич и др.

Для эффективного использования порошковых материалов в технологиях восстановления и упрочнения деталей ЭКП необходимо провести комплекс исследований по формированию и приварке порошков и определению технологических параметров, влияющих на качество приваренного покрытия и соединения его с деталью. Покрытия, полученные электроконтактной приваркой армированных двухслойных спеченных лент, обладают гетерогенной структурой, позволяющей повысить как износостойкость, так и прочность сцепления, при этом использование традиционных неармированных спеченных лент ограничено их хрупкостью.

На основании анализа сформулированы задачи исследования:

1. Обосновать теоретически процесс формирования армированных спеченных лент с разработкой методики оценки величины зоны спекания порошков при электроконтактной прокатке АСЛ.

2. Разработать способ изготовления АСЛ методом электроконтактной прокатки и устройство для его осуществления.

3. Исследовать уплотнение порошка в ячейках армирующей сетки, определить ее рациональные технологические параметры и режимы электроконтактной прокатки АСЛ.

4. Разработать технологию изготовления и приварки АСЛ, исследовать влияние технологических режимов приварки и состава покрытий на качественные показатели восстановленных деталей (прочность сцепления, контактная прочность, ударная вязкость, трещиностойкость) и оце-

нить технико-экономическую эффективность разработанного технологического процесса.

Во второй главе «Теоретические исследования способа получения армированных спеченных лент и их электроконтактной приварки» обоснован способ получения АСЛ методом электроконтактной прокатки, а также выбор материалов для данных лент. АСЛ представляет, собой спеченный порошковый материал, в который заформована металлическая сетка. АСЛ изготавливается путем прокатки через валки, к которым подается импульсный ток, осуществляющий спекание (рисунок 1). По сравнению с классическим способом получения спеченных лент (холодная прокатка с последующим спеканием в печи с защитной атмосферой), при электроконтактной прокатке сокращается время термического воздействия, отсутствует необходимость в защитных атмосферах при спекании, значительно уменьшается металлоемкость и энергоемкость оборудования, и, как следствие, отмечаются лучшие экологические характеристики процесса.

Одним из важных параметров прокатки порошков является распределение нормального контактного напряжения по дуге очага деформации, которое оказывает влияние на плотность проката и позволяет рассчитать энергосиловые параметры процесса прокатки. При прокатке порошков, как и при прокатке компактных материалов, очаг уплотнения условно разделяют на зоны отставания и опережения.

Анализ выражений для вычисления нормальных контактных напряжений показывает, что для практического применения наиболее подходящими для расчета являются известные формулы (1), (2), так как они позволяют определить напряжения с минимальным количеством параметров, характеризующих порошковый материал.

/

Для зоны отставания: ао,

ГК

(1)

* /

К ~ Яа*

Для зоны опережения: - °"тах /, > (2)

где сгтах - максимальное нормальное контактное напряжение при прокат-

сс +у

ке металлических порошков, МПа; = —--угол внешнего трения, рад;

1гх, ах - соответственно толщина и угол рассматриваемого сечения очага деформации, мм, рад; / - коэффициент внешнего трения; А, - толщина ленты, мм; Ор - угол прокатки порошка, рад, у- нейтральный угол, рад, Я - радиус валков, мм.

На рисунке 2 показаны расчетные эпюры нормального контактного напряжения, рассчитанные для случая прокатки железного порошка ПЖРЗ.200.28 при следующих параметрах процесса: <утах=НО МПа; й.,=1,2 мм; /=0,24; ^=0,012 рад; К=56,5 мм и для случая прокатки медного порошка ПМС-Н при следующих параметрах процесса: о-ягах=80 МПа; А,=1,3 мм; /=0,33; ^=0,012 рад; #=56,5 мм. Максимальное контактное напряжение определяли по литературным источникам. Угол прокатки порошка в нашем случае определялся геометрией бункера и составлял 8°.

При электроконтактной прокатке в зоне наибольшего уплотнения и деформации происходит нагрев металлических частиц порошка проходящим через них током, кото-

Рисунок 1 - Схема электроконтактной прокатки спеченных лент: 1) бункер; 2) металлическая сетка; 3) разделительные пластины; 4) валки; 5) спеченная лента; 6) трансформатор; 7) контактор; 8) регулятор циклов сварки.

рый вызывает пластическую деформацию частиц, тем самым уменьшая напряжения в зоне наибольшего уплотнения, т.е. происходит релаксация напряжений. Тогда в верхней части куполообразных кривых нормальных контактных напряжений (рисунок 2) появится участок релаксации напряжений. Таким образом, можно оценить зону спекания металлического порошка и назначить соответствующие режимы: частоту вращения прокатных валков, время импульса тока, время паузы между импульсами тока. Для оценки зоны релаксации контактных напряжений при электроконтактной прокатке необходимо знать зависимость предела текучести материала порошка от температуры. Известна формула

~ \2

о-,., = сг

1-

(3)

где ат — предел текучести материала порошка, МПа; <гт0 - предел текучести материала порошка в холодном состоянии МПа; Г - текущая температура, °С; Тт - температура плавления материала порошка, °С.

Для процесса спекания металлических порошков характерна температура (0,6...0,9)Г,„, при использовании давления температура спекания может снижаться до (0,2...0,5)Г„.„ Данная температура позволяет по фор-

муле (3) определить предел текучести материала порошка. Так, например, для железного порошка ПЖРЗ.200.28, при температуре спекания 600°С -<х„ «55 МПа, а для порошка меди при температуре спекания 400°С - стт«28 МПа.

0,1 0,065 0,03 0,001 Яг, рад а) 0,125 0,08 0,035 0 а*,рад б)

Рисунок 2 - Распределение нормальных контактных напряжений в очаге деформации при прокатке: а) железного, б) медного порошков.

Откладывая на графике (рисунок 2) горизонтальную линию, соответствующую пределу текучести материала, до пересечения с кривой нормального контактного напряжения, найдем зону релаксации напряжений при электроконтактной прокатке, которая будет соответствовать зоне спекания порошка. По рис. 2 видно, что зона спекания железного порошка соответствует 5,8°, а зона спекания медного порошка соответствует 6,9°, т.е. более пластичные порошки образуют относительно большую зону спекания, уменьшая плотность проходящего через них тока, а, следовательно, и температуру. Тогда скорость электропрокатки составит (со=асг/^ш) для железного порошка 0,85 с"1, для медного 1 с'1.

АСЛ содержат металлическую сетку, которая, несомненно, влияет на свойства получаемых порошковых покрытий. Одно из этих свойств -это плотность покрытия.

В результате изучения снимков микрошлифов покрытий, установлено, что максимальному уплотнению порошка соответствует определенная величина деформации проволоки сетки (при прочих равных условиях). Из анализа покрытий, приваренных на различных технологических режимах, выявилась зависимость между усадкой в вертикальной плоскости и распределением плотности по толщине покрытия. С теоретической и практической точки зрения наибольший интерес представляет определение зависимости между величиной усадки порошкового покрытия, Па-

СТ,

1\Г~

сг, МПа

раметрами металлической сетки и плотностью привариваемого покрытия. Подобные исследования проводились, но плотность порошкового покрытия в зависимости от указанных величин определена для частного случая (при максимальной плотности в среднем сечении ячейки сетки).

Расчет уплотнения порошка в ячейках сетки при ЭКП проводился при следующих условиях: проволока металлической сетки плотно прилегает к детали по всему периметру ячейки; уплотнение порошкового слоя происходит без его выдавливания из ячеек сетки с одновременной деформацией проволоки; продольная и поперечная деформация металлических порошков в ячейках сетки при ЭКП происходит за счет равномерно уменьшающегося периметра ячейки сетки; краевые особенности уплотнения порошка (на границах покрытия) не учитываются.

На рисунке 3 показана модель деформации порошкового слоя в ячейках сетки. Из условия постоянства массы порошка до и после деформации, плотность порошковой массы равна

(4)

где У0 - начальный объем порошка в рассматриваемом сечении с плотно-м3; V - объем порошка после деформации в рассматри-

.3

стью равной уо, ваемом сечении с плотностью равной у, м"

(йо ■

----

до деформации

порошок

после деформации

Рисунок 3 - Схема деформации порошкового

слоя в ячейке сетки: а0, а3 - произвольно выбранное расстояние между проволоками сетки соответственно до и после деформации; ко, Ь3 - произвольно выбранная высота порошкового слоя соответственно до и после деформации; с{- диаметр проволоки сетки; б- высота проволоки сетки после деформации (малая ось эллипса); хц, гц- координата точки А о', х„ г,- координаты точки А3.

Тогда в соответствии с принятыми условиями расчета уплотнения порошка в ячейках сетки плотность в произвольном горизонтальном сечении будет равна

У =

Г 0^0

8а\ • Из рисунка 3 видно, что

(5)

ап =а-2хп =а-2л1--г,

аэ=а- 2хэ. Выразим г0 через И0

а

(6),

(7)

(8)

Координату хэ выразим, используя каноническое уравнение эллипса

Выразим 2Э через к0

и 5 3 г, 5 ■ Л, - —= —й„ —-

(10)

2 а и 2

Из условия равенства площадей окружности и эллипса получаем большую полуось Ь

. с/2

£ = (11) о

Произведя соответствующие подстановки и преобразования, находим плотность порошкового покрытия в произвольно выбранном горизонтальном сечении

У =

8у „¿{а - 2.у/ 1г0 (с{ - /г0 ))* (¿а - 2с1^Ь0(с1 - /?0))2

(12)

0,395

5, мм

Рисунок 4 - Распределение плотности порошкового покрытия в зависимости от первоначальной высоты слоя и деформации.

При ЭКП армированных спеченных лент график зависимости плотности порошкового покрытия от первоначальной высоты порошкового слоя и деформации представлен на рисунке 4, при следующих условиях: у0=4,6х 10"' г/мм\ йН),5 мм, а=1,5 мм.

В третьей главе

«Методика экспериментальных исследований технологических свойств армированных спеченных лент и качественных показателей приваренных покрытий» описаны методики исследований: определения технологических свойств АСЛ; прочности сцепления покрытия на срез; твердости и микротвердости: трещиностойкости покрытия магнитопорошковым методом; контактной прочности методом обкатки; ударной вязкости.

Эксперименты по отработке технологических процессов восстановления изношенных валов проводились на установке 01-1-22 конструкции ГОСНИТИ. Изготовление АСЛ и оптимизация режимов ее формирования производились на разработанной и изготовленной установке электроконтактной прокатки (рисунок 5).

Рисунок 5 - Установка для изготовления АСЛ.

Рисунок 6 - Восстановленные разработанным способом шейки коленчатого вала насоса моечной машины ОМ 22613 и полуось автомобиля КамАЗ 43114.

Для эксплуатационных испытаний деталей, восстановленных ЭКП АСЛ, были выбраны коленчатый вал плунжерного насоса моечной машины ОМ 22613 и полуось автомобиля КамАЗ 43114 (рисунок 6).

В четвертой главе «Результаты экспериментальных исследований качественных показателей приваренных покрытий» анализируются результаты экспериментов по определению технологических свойств АСЛ и качественных показателей приваренных покрытий.

Увеличение силы тока при электропрокатке наиболее интенсивно повышает прочность ленты, армированной сеткой с малым диаметром проволоки (0,28 мм). Это можно объяснить тем, что спеченная лента с данной сеткой, имея небольшую первоначальную прочность, повышает ее за счет лучшего спекания частиц порошка при повышении силы тока.

В других же случаях (при использовании сетки с большим диаметром 0,4 и 0,65 мм) спеченные ленты имеют повышенную первоначальную прочность и повышение силы тока не вызывает такого скачка прочности ленты. Повышение продолжительности импульса тока на 0,14 с в среднем увеличивает прочность лент на 30.. .70 %.

Влияние режимов электропрокатки на гибкость лент противоположное, по сравнению с влиянием на прочность. Гибкость определялась при однократном огибании образцов вокруг металлических цилиндров различного диаметра: от 5 до 90 мм (через 5 мм). За критерий гибкости

принимали наименьший диаметр цилиндра, при котором образец разрушался. С увеличением силы тока и времени импульса гибкость лент снижается. Повышение силы тока при электропрокатке с 6,3 до 7,8 кА снижает гибкость в среднем на 30.. .60 %.

При определении гибкости армированных спеченных лент огибанием вокруг цилиндров, первоначально появлялась трещина на поверхности ленты, по которой впоследствии (при огибании вокруг меньших диаметров) лента разрушалась. Наличие трещин на поверхности лент не является ограничивающим фактором для их приварки, так как при ЭКП трещины на спеченных лентах завариваются и образуется сплошное покрытие.

Результаты определения прочности сцепления порошковых покрытий представлены на рисунке 7, из которого видно, что наибольшее значение прочности сцепления покрытия из однослойных спеченных лент при близких значениях режимов ЭКП наблюдается у порошка ПГС-27М (в 2,1 раза выше по сравнению с порошком ФБХ-6-2). Ужесточение режима ЭКП (увеличение силы тока и продолжительности импульса, уменьшение паузы), несомненно, будет повышать прочность сцепления, однако по-разному для различных порошков: прочность сцепления покрытия из порошка ФБХ-6-2 увеличивается в 3,2 раза, а из порошка ПГС-27М в 2,6 раза.

МПа" 200 юо о

40±2,8 48±4,8

126±6,6

256±11,3

100±7,5

92±7,3

118±14,2

42±3,2

Л1_

ю II ю £

^ Й ИЗ и •в 2

СМ о ю* "

!1 в

3 £

© О с

Л, СЧ]

2 « с

5 % в

2

о — о"

* - к поверхности образца; толщина всех лент 1,8 мм. Рисунок 7 - Прочность сцепления покрытий, полученных ЭКП армированных спеченных и стальной лент.

Прочность сцепления при ЭКП двухслойных спеченных лент с верхним слоем из порошка меди ПМС-Н и нижним слоем (обращенным к поверхности детали) из порошка ПГС-27М, также выше (в 1,9 раза) по

сравнению с двухслойными лентами с верхним слоем из порошка меди ПМС-Н и нижним слоем (обращенным к поверхности детали) из порошка ФБХ-6-2.

При сравнении однослойных лент из ФБХ-6-2 и двухслойных (ФБХ-6-2+ПЖРЗ.200.28) последние имеют значительно большую прочность сцепления (в 2,3 раза выше) при близких значениях режимов ЭКП. При сравнении же однослойных лент из ПГС-27М и двухслойных (ПГС-27М+ПЖРЗ .200.28) значительного повышения прочности сцепления не наблюдалось (разница значений не имела статистической достоверности). Отсюда можно сделать вывод, что использование подслоя из хорошо привариваемых порошков (например, ПЖРЗ.200.28 и ПГС-27М) оправдано только при применении в качестве верхнего слоя плохо свариваемых порошковых материалов, к которым можно отнести, кроме использованных ФБХ-6-2 и ПМС-Н, порошковые композиции, имеющие в своем составе порошки твердых сплавов и керамики.

Исследования контактной прочности покрытий, полученных ЭКП, остаются пока малоизученными. За сравнительный критерий показателя контактной прочности покрытия нами принималось время от начала обкатки до появления визуально видимых невооруженным глазом участков разрушения покрытия.

Вследствие структурной неоднородности изучаемых покрытий и относительно невысокой прочности сцепления (по сравнению с наплавочными методами) сопротивление контактным нагрузкам данных покрытий должно быть низкое. В качестве эталонного образца использовалась закаленная до Н11С58...61 сталь 45, имеющая среднее значение контактной прочности 9,92±0,46 мин. Из рисунка 8 видно, что контактная прочность покрытий, полученных ЭКП как стальной ленты, так и порошков, намного (в 3...70 раз) ниже контактной прочности эталонного образца, разрушение поверхности которого происходило в результате отслоения (выкрашивания) мелких частиц с поверхности металла. Разрушение покрытий, полученных ЭКП, происходило по-разному. Так, большинство покрытий из стальной ленты, приваренных на малых и средних токах (4,5...4,7 кА и 5,2...5,4 кА) при обкатывании их роликами не выкрашивались, а выдавливались из-под него, образуя характерное выпучивание покрытия. Кроме того, на тех же режимах ЭКП наблюдалось отслаивание стальной ленты по месту стыка. Стальные ленты, приваренные на больших токах (6,2...6,7 кА), не имели признаков выпучивания и отслаивания по месту стыка, их поверхность имела такие же признаки разрушения, как и у эталонного образца.

Покрытия из стальной ленты при увеличении продолжительности импульса тока ЭКП увеличивают свою контактную прочность до 2,5 раз.

Покрытия из: —о—ленты из стали 45;

-о—однослойной спеченной ленты (ПГС-27М); —однослойной спеченной ленты (Ф БХ-6-2); -И-двухслойной спеченной ленты (ФБХ-6-2+ПЖР3.200.28); —Ж—двухслойной спеченной ленты (ФБХ-6-2+ПН-У40Х28Н2С2ВМ); —о—порошка ФБХ6-2.

Рисунок 8 - Зависимость контактной прочности различных покрытий от силы тока при ЭКП.

Контактная прочность всех покрытий с увеличением тока при ЭКП повышается, что, скорее всего, связано с лучшей сцепляемостью покрытия с основным металлом в данных условиях и, как следствие, с повышением сопротивления сдвиговым деформациям при обкатке покрытия роликами. Контактная прочность покрытий, полученных ЭКП однослойных спеченных лент из порошка ПГС-27М и ФБХ-6-2 в 1,5...9 раз выше прочности покрытий из стальной ленты.

Несмотря на низкую контактную прочность покрытий, полученных ЭКП (по сравнению с эталонным образцом), некоторые из них все же могут использоваться в сопряжениях с контактными нагрузками. Об этом свидетельствует опыт восстановления изношенных крестовин карданов трансмиссии трамваев в Магнитогорском МП треста «Электротранспорт». На данном предприятии с 2001 по 2006 год восстанавливались ЭКП стальной ленты изношенные поверхности цапф крестовины кардана. Использовалась лента марки 45, 50 толщиной 1 мм, которая приваривалась на повышенных токах. Сравнивая лучшие значения контактной прочности покрытий из стальной ленты, можно утверждать, что порошковые покрытия, полученные ЭКП можно также использовать в сопряжениях с низкими и средними контактными нагрузками.

Причинами разрушения восстановленных деталей (кроме снижения предела выносливости при восстановлении) может быть недостаточная вязкость покрытия для выдерживания действующих при эксплуатации динамических и циклических нагрузок.

Результаты исследования ударной вязкости образцов с покрытием, полученным ЭКП стальной ленты и порошковых материалов, представлены на рисунке 9. Так как для исследования использовались цилиндрические образцы, что не соответствует ГОСТ 9454-78, то полученные значения ударной вязкости можно сравнивать только между собой.

Измеренная ударная вязкость цилиндрических образцов из стали 45 в состоянии поставки с надрезом и типа составила 51±3 Дж/см2.

Из рисунка 9 видно, что ударная вязкость образцов с покрытиями, полученными ЭКП армированных однослойных спеченных лент из порошка ФБХ-6-2 на токе 4,2...4,7 кА на «40% выше по сравнению с приваркой на токе 5,4...б,8 кА. Это, по-видимому, связано с более глубоким термическим влиянием ЭКП на основной материал образца из стали 45 (сравнение картины изломов данных образцов показало, что толщина зоны термического влияния при сварке на малом токе в 2...3 раза меньше, чем при сварке на большом токе).

Ш режим ЭКП: 1=4,2...4,7 к А, 1имп=0,0б с, Ш=0,1 с

ан, Дж/см2 -------------- В режим ЭКП: 1=5,4...5,8 кД 1имп=0,06 с, 1п=0,1 с

51 ±з Ы режим ЭКП: 1=6,5...6,8 кД (имп=0,06 с, Ш=0,1 с

Эталонный ПГС-27М ФБХ-6-2 ФБХ-6- ФБХ-6-2+ПН- лента из стали 45

образец 2+ПЖРЗ .200.28* У40Х28Н2С2ВМ*

* - к поверхности образца; толщина всех лент 1,8 мм.

Рисунок 9 - Ударная вязкость образцов с покрытием, полученным ЭКП армированных спеченных и стальной лент.

Аналогичное снижение ударной вязкости при увеличении силы сварочного тока наблюдается у образцов с покрытием из армированной двухслойной спеченной ленты из порошков ФБХ-6-2+ПЖР3.200.28 (нижний слой) и ФБХ-6-2+ПН-У40Х28Н2С2ВМ (нижний слой), а также при ЭКП стальной ленты.

Наиболее интересным сравнением является ударная вязкость образцов с покрытием из стальной ленты и армированных одно- и двухслойных спеченных лент с порошком ФБХ-6-2 при одинаковых режимах

ЭКП. Ударная вязкость образцов со стальной лентой, приваренной на мягких режимах, на 10...14 Дж/см2 (25...32%) ниже, чем образцов с порошком ФБХ-6-2. Сравнение зон термического влияния у данных деталей не дает объяснения этой разницы, поэтому наиболее вероятным объяснением может быть более высокая ударная вязкость порошкового покрытия из ФБХ-6-2. По сравнению с ударной вязкостью образцов в состоянии поставки (сталь 45) ЭКП присадочных материалов на данные образцы снижает ударную вязкость на 14...55%.

Анализ исследования трещинообразования показал, что концентрация трещин на поверхности покрытий возрастает с увеличением силы сварочного тока. Особенно заметное увеличение трещин наблюдается у закаливающихся порошковых материалов.

Выявлена четкая зависимость количества трещин от толщины наносимого покрытия. Так, при приварке армированной спеченной ленты толщиной 1,7... 1,9 мм из порошка ФБХ-6-2 концентрация трещин возрастает в 3.. .7 раз, по сравнению с покрытием из того же порошка, приваренного при свободной подаче из бункера с толщиной порошковой массы перед ЭКП 0,5.. .0,6 мм. Такую большую разницу в концентрации трещин в тонких и толстых покрытиях можно объяснить следующим. При приварке тонких слоев покрытий на образцы из нормализованной стали марки 45 за счет релаксации напряжений в приграничных к покрытию поверхностных слоях более пластичной основы происходит снижение напряжений и в тонком твердом слое покрытия. При приварке же покрытий относительно больших толщин влияние напряженного состояния основного металла на величину напряжений в покрытии уменьшается.

В пятой главе «Технология изготовления и электроконтактной приварки армированной спеченной ленты и оценка экономической эффективности» приводятся рекомендации для проектирования технологического процесса изготовления АСЛ методом электроконтактной прокатки и ее ЭКП на цилиндрические детали. На основе экспериментальных исследований были определены рациональные режимы ЭКП АСЛ из порошков ФБХ-6-2 и ПГС-2М толщиной 1,5 мм для разных диаметров деталей. Например, для вала диаметром 40 мм режимы ЭКП следующие: 1= 5,5...6 кА, /„,„„ = 0,06 с, ¿„ = 0,08 с, Р = 0,35 МПа, п = 3...4 мин"1.

Годовой экономический эффект от разработки и внедрения разработанного технологического процесса восстановления изношенных деталей взамен ЭКП стальной ленты на примере коленчатого вала плунжерного насоса моечной машины ОМ 22613 составил 95000 рублей при программе восстановления 100 валов в условиях в ООО «Ремтехсер-вис» Стерлибашевского района Республики Башкортостан.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработана методика оценки величины зоны спекания порошков, которая позволяет определить скорость электропрокатки АСЛ, составляющая, например, для железных порошков 0,85 с"1. Исследовано уплотнение порошка в ячейках армирующей сетки, что позволяет прогнозировать распределение плотности по толщине покрытия, которая зависит от параметров металлической сетки: диаметра проволоки и размеров ячейки сетки согласно формуле (12). Разработан способ изготовления АСЛ методом электроконтактной прокатки и устройство для его осуществления, который позволяет использовать более экономичное и компактное оборудование по сравнению с традиционным оборудованием по производству спеченных лент.

2. Определены режимы рациональной электроконтактной прокатки для спекания лент, которые выбираются в зависимости от толщины и ширины ленты и марки порошка. Для ленты шириной 20 мм и толщиной 1,5 мм из порошка ФБХ-6-2 и ПГС-27М необходимо использовать сетку с диаметром проволоки 0,65 мм и стороной ячейки в свету 1,4 мм, при этом рациональные режимы электроконтактной прокатки следующие: сила тока 6,8...7,2 кА, время импульса тока 0,12 е., время паузы 0,1 с. При данных режимах АСЛ будет иметь прочность 26...28 МПа, а гибкость 10... 15 мм. Несоблюдение режимов электропрокатки ведет к выкрашиванию или оплавлению армированных спеченных лент.

3. Исследованы показатели качества приваренных покрытий. Прочность сцепления порошковых покрытий значительно зависит от химического состава порошковых материалов. Покрытие из порошка ПГС-27М имеет прочность сцепления в »2 раза выше, чем покрытие из порошка ФБХ-6-2. Использование подслоя из хорошо свариваемых железных порошков эффективно только при применении в качестве верхнего слоя плохо свариваемых порошковых материалов, к которым можно отнести, кроме использованных ФБХ-6-2 и ПМС-Н, порошковые композиции, имеющие в своем составе порошки твердых сплавов и керамики. Контактная прочность покрытий, полученных ЭКП однослойных армированных спеченных лент из порошка ПГС и ФБХ до 9 раз выше прочности покрытий из стальной ленты. Ударная вязкость образцов с покрытиями, полученными ЭКП, снижается на 14...57% по сравнению с ударной вязкостью образцов в состоянии поставки (сталь 45); с увеличением силы тока при ЭКП ударная вязкость образцов с покрытием уменьшается.

4. Разработаны технологические процессы изготовления и ЭКП АСЛ на изношенные детали машин, которые внедрены в ООО «Ресурс-энерго» Стерлитамакского района, ООО «Ремтехсервис» Стерлибашев-

ского района Республики Башкортостан и на научно-производственном участке кафедры «Технология металлов и ремонт машин» ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет». Ожидаемый годовой экономический эффект от внедрения технологического процесса в условиях в ООО «Ремтехсервис» составляет 95000 рублей при программе восстановления 100 коленчатых валов.

Основные положения диссертации опубликованы в работах:

1. Наталенко B.C. Распределение микротвердости в покрытиях и ее влияние на сопротивление усталости деталей, восстановленных электроконтактной приваркой / Сайфуллин Р.Н., Фархшатов М.Н., Юнусбаев Н.М. // «Упрочняющие технологии и покрытия». - 2007. - № 2. - С. 1821.

2. Наталенко B.C. Технологические особенности электроконтактной приварки стальной ленты / Левин Э.Л., Сайфуллин Р.Н. // Материалы всероссийской научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития инновационной деятельности в агропромышленном производстве». Часть III. - Уфа: Изд-во БГАУ, 2007. - С. 69-73.

3. Наталенко B.C. Устройство для изготовления спеченных лент электроконтактной прокаткой / Сайфуллин Р.Н. // Труды ГОСНИТИ. Том 102. - М.: Изд-во ГОСНИТИ, 2008. - С. 119-122.

4. Наталенко B.C. Восстановление изношенных деталей машин электроконтактной приваркой / Сайфуллин Р.Н., Левин Э.Л., Фархшатов М.Н., Гаскаров И.Р., Юнусбаев Н.М. // «Ремонт, восстановление, модернизация». - 2008. - № 11. - С. 28-30.

5. Наталенко B.C. Твердость покрытий, полученных электроконтактной приваркой порошковых материалов / Сайфуллин Р.Н. // Материалы международной конференции «Развитие АПК России в системе развивающихся межотраслевых и международных отношений».- Санкт-Петербург: Изд-во СПбГАУ, 2009. - С. 255-259.

6. Наталенко B.C. Основы получения спеченных лент электроконтактной прокаткой / Сайфуллин Р.Н. // Материалы XLVIII международной научно-технической конференции «Достижения науки - агропромышленному производству». Часть 2. Челябинск: Изд-во ЧГАУ, 2009. -С. 100-107.

7. Наталенко B.C. Микроструктура твердых покрытий, полученных электроконтактной приваркой порошковых материалов / Левин Э.Л., Сайфуллин Р.Н. // Материалы всероссийской научно-практической конференции «Научное обеспечение устойчивого функционировании и развития АПК». Часть I. - Уфа: Изд-во БГАУ, 2009. - С. 125-129.

8. Наталенко B.C. Дефекты в покрытиях, полученных электроконтактной приваркой присадочных материалов / Сайфуллин Р.Н., Левин Э.Л. // Материалы всероссийской научно-практической конференции «Научное обеспечение устойчивого функционировании и развития АПК». Часть I. - Уфа: Изд-во БГАУ, 2009. - С. 174-179.

9. Наталенко В. С. Контактная прочность покрытий, полученных электроконтактной приваркой армированных спеченных лент / Сайфуллин Р.Н. // Экономика и производство: сборник научных трудов. - Челябинск: ЧРО РАЕН, 2009. - С. 113-117.

10. Наталенко B.C. Распределение твердости по поверхности покрытия, полученного электроконтактной приваркой присадочных материалов / Сайфуллин Р.Н. // Материалы VII международной научно-технической конференции «Материалы и технологии XXI века»,- Пенза: Изд-во ПДЗ, 2009.- С. 38-41.

11. Патент № 69441 РФ, МПК В23К 11/06. Устройство дая электроконтактной приварки / Сайфуллин Р.Н., Наталенко B.C., Загиров И.И.. Опубл. 27.12.2007. Бюл. № 36.

12. Решение о выдаче патента на изобретение по заявке № 2008106333/02(006861). Способ электроконтактной приварки / Сайфуллин Р.Н., Нафиков М.З., Наталенко B.C.

Лицензия РБ на издательскую деятельность 0261 от 10 апреля 1998 года. Лицензия на полиграфическую деятельность №6848366 от 21 июня 2000 года. Подписано к печати г. Формат 60x84. Бумага полиграфическая. Гарнитура Тайме. Усл. печ. л. 1. Тираж 100 экз. Заказ №¿¿23

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

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Анализ способов восстановления цилиндрических деталей машин

1.2. Порошковые материалы и методы их электроконтактной приварки

1.3. Цели и задачи исследований.

Глава 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СПОСОБА ПОЛУЧЕНИЯ АРМИРОВАННЫХ СПЕЧЕННЫХ ЛЕНТ И ИХ ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОЙ ПРИВАРКИ.

2.1. Обоснование способа изготовления и выбор материалов для армированных спеченных лент.

2.2. Теоретические основы получения спеченных лент электроконтактной прокаткой.

2.2.1. Определение режимов электроконтактной прокатки термическим способом.

2.2.2. Определение режимов электроконтактной прокатки по изменению плотности.

2.3. Особенности электроконтактной приварки порошка, сформиро

- ванного на металлической сетке.

Выводы по теоретическим исследованиям.

Глава 3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ АРМИРОВАННЫХ СПЕЧЕННЫХ ЛЕНТ И КАЧЕСТВЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

ПРИВАРЕННЫХ ПОКРЫТИЙ.

3.1. Программа исследований технологических свойств армированных спеченных лент и качественных показателей приваренных покрытий

3.2. Установка для электроконтактной приварки.

3.3. Разработка и описание устройства для получения армированных спеченных лент электроконтактной прокаткой.

3.4. Методика определения основных технологических свойств армированных спеченных лент.

3.5. Методика измерения прочности сцепления покрытия с основным металлом детали.

3.6. Методика измерения твердости и микротвердости.

3.7. Методика определения контактной прочности покрытия.

3.8. Методика определения ударной вязкости образцов с покрытием.

3.9. Методика проведения эксплуатационных испытаний.

3.10; Статистическая обработка результатов исследований.

Глава 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ КАЧЕСТВЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПРИВАРЕННЫХ ПОКРЫТИЙ.

4.1. Исследование технологических свойств армированных спеченных лент.

4.2. Влияние состава армированных спеченных лент на прочность сцепления покрытия с основным металлом детали.

4.3. Твердость и микротвердость покрытий, полученных электроконтактной приваркой порошковых материалов.

4.4. Исследование трещиностойкости покрытий, полученных электроконтактной приваркой армированных спеченных лент и других присадочных материалов.

4.5. Влияние вида и состава присадочного материала на контактную прочность покрытий, полученных электроконтактной приваркой

4.6. Ударная вязкость образцов с покрытиями, полученными электроконтактной приваркой присадочных материалов.

4.7. Результаты эксплуатационных испытаний.

Выводы по результатам экспериментальных исследований

Глава 5. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОЙ ПРИВАРКИ АРМИРОВАННЫХ СПЕЧЕННЫХ ЛЕНТ

И ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ.

5.1. Разработка эффективной технологии изготовления и электроконтактной приварки армированных спеченных лент.

5.2. Расчет экономической эффективности внедрения в производство разработанного технологического процесса.

Выводы по результатам разработки технологии изготовления и электроконтактной приварки армированных спеченных лент и оценки экономической эффективности внедрения в производство разработанного технологического процесса

Основными причинами выхода из строя автомобилей, тракторов и сельхозтехники в большинстве случаев является неизбежный износ их деталей. Часто при ремонте техники изношенные детали заменяют новыми, что приводит к увеличению себестоимости ремонта. Особенно это ощутимо при высокой стоимости запасных частей зарубежной техники. Вместе с тем, в последние годы в передовых хозяйствах и машино-технологических станциях увеличивается парк зарубежной сельскохозяйственной техники, большая часть которой к настоящему времени отработала более половины нормативного срока службы. Несмотря на высокую надежность данной техники, отказы, связанные с износом рабочих поверхностей деталей, все же происходят, при этом технический сервис и стоимость запасных частей на импортную технику на порядок выше, чем на отечественную.

Экономическая целесообразность восстановления деталей обусловлена, прежде всего, возможностью повторного и неоднократного использования около 65.75 % изношенных деталей, при стоимости восстановления 25.30% цены новых деталей [1]. К сожалению, в современных условиях удельный вес восстановленных деталей незначительный, хотя создание производств по их восстановлению требует в 2-2,5 раза меньше капитальных вложений по сравнению с предприятиями по изготовлению новых запасных частей.

Восстановление деталей машин является одним из перспективных направлений в повышении качества ремонтируемой техники и удешевлении процесса ремонта, особенно при большой программе. Важным резервом в повышении качества этого процесса является внедрение на ремонтных предприятиях передовых и перспективных технологий восстановления изношенных деталей, обеспечивающих их высокую долговечность.

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

Существенный вклад в развитие теоретических основ и прогрессивных технологий электроконтактной приварки присадочных материалов внесли Д.В. Амелин, Ф.Х. Бурумкулов, H.H. Дорожкин, Э.С. Каракозов, Ю.В. Клименко, P.A. Латыпов, Э.Л. Левин, В.П. Лялякин, Б.А. Молчанов, A.B. Поля-ченко, Е.В. Рыморов, Ю.С. Тарасов, И. Е. Ульман, М.Н. Фархшатов, Н.И. Черновол, В.К. Ярошевич и др.

Цель работы. Повышение качественных показателей приваренных покрытий путем совершенствования технологических процессов изготовления и электроконтактной приварки спеченных лент.

Объект исследования. Технологический процесс изготовления и электроконтактной приварки армированных спеченных лент.

Научная новизна:

- разработаны способ изготовления армированных спеченных лент методом электроконтактной прокатки и устройство для его осуществления;

- определены рациональные режимы формирования АС Л методом электроконтактной прокатки;

- разработана модель уплотнения порошка, сформированного на металлической сетке;

- установлены рациональные параметры технологического процесса ЭКП АСЛ на основе исследования качественных показателей приваренных покрытий (структуры, плотности, прочности сцепления, твердости, контактной прочности, ударной вязкости).

На защиту выносятся:

- теоретическое обоснование процесса формирования армированной спеченной ленты;

- экспериментальная оценка процесса изготовления АСЛ электроконтактной прокаткой;

- техническое обоснование устройства и метода получения АСЛ;

- экспериментальная оценка показателей качества приваренных покрытий.

Практическая значимость. Разработанный технологический процесс изготовления и ЭКП АСЛ рекомендуется для восстановления изношенных поверхностей деталей на ремонтно-технических предприятиях АПК и других отраслей промышленности.

Реализация результатов работы. Разработанная технология ЭКП армированных спеченных лент принята к внедрению в ООО «Ремтехсервис» Стерлибашевского района, в ООО «Ресурсэнерго» Стерлитамакского района РесгГублики Башкортостан и'на научно-производственном участке кафедры «Технология металлов и ремонт машин» ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет».

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

Апробация работы. Основные материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, молодых ученых и специалистов Башкирского государственного аграрного университета (Уфа, 2006-2009 г.г.); на Всероссийских конференциях: «Перспективы агропромышленного производства регионов России в условиях реализации приоритетного национального проекта «Развитие АПК» (г. Уфа, 2006 г.); «Интеграция аграрной науки и производства: состояние, проблемы и пути решения» (г. Уфа, 2008 г.); на международных конференциях: «Научные проблемы развития ремонта, технического обслуживания машин, восстановления и упрочнения деталей» (г. Москва, 2008 г.), «Достижения науки - агропромышленному производству» (г. Челябинск, '2009 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК, получен 1 патент на изобретение и одно положительное решение о выдаче патента.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы из 109 наименований и приложений. Работа изложена на 152 страницах машинописного текста, содержит 74 рисунка, 15 таблиц.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 1. Разработана методика оценки величины зоны спекания порошков, которая позволяет определить скорость электропрокатки ACJI, составляющая, например, для железных порошков 0,85 с"1. Исследовано уплотнение порошка в ячейках армирующей сетки, что позволяет прогнозировать распределение плотности по толщине покрытия, которая зависит от параметров металлической сетки: диаметра проволоки и размеров ячейки сетки согласно формуле (12). Разработан способ изготовления АСЛ методом электроконтактной прокатки и устройство для его осуществления, который позволяет использовать более экономичное и компактное оборудование по сравнению с традиционным по производству спеченных лент.

2. Определены режимы рациональной электроконтактной прокатки Для спекания лент, которые выбираются в зависимости от толщины и ширины ленты и марки порошка. Для ленты шириной 20 мм и толщиной 1,5 мм из порошка ФБХ-6-2 и ПГС-27М необходимо использовать сетку с диаметром проволоки 0,65 мм и стороной ячейки в свету 1,4 мм, при этом рациональные режимы электроконтактной прокатки следующие: сила тока 6,8.7,2 кА, время импульса тока 0,12 е., время, паузы 0,1 с. При данных режимах АСЛ будет иметь прочность 26.28 МПа, а гибкость 10. 15 мм. Несоблюдение режимов электропрокатки ведет к выкрашиванию или оплавлению армированных спеченных" лент.

3. Исследованы показатели качества приваренных покрытий. Прочность сцепления порошковых покрытий значительно зависит от химического состава порошковых материалов. Покрытие из порошка ПГС-27М имеет прочность сцепления в «2 раза выше, чем покрытие из порошка ФБХ-6-2. Использование подслоя из хорошо свариваемых железных порошков эффективно только при применении в качестве верхнего слоя плохо свариваемых порошковых материалов, к которым можно отнести, кроме использованных ФБХ-6-2 и ПМС-Н, порошковые композиции, имеющие в своем составе порошки твердых сплавов и керамики. Контактная прочность покрытий, полученных ЭКП однослойных армированных спеченных лент из порошка ПГС и ФБХ до 9 раз выше прочности покрытий из стальной ленты. Ударная вязкость образцов с покрытиями, полученными ЭКП, снижается на 14.57% по сравнению с ударной вязкостью образцов в состоянии поставки (сталь 45); с ' увеличением силы тока при ЭКП ударная вязкость образцов с покрытием уменьшается, что связано, скорее всего, с увеличением зоны термического влияния. По критерию минимального трещинообразования наилучшими являются покрытия из стальной ленты и тонкослойных порошковых материалов, однако у всех покрытий из стальной ленты имеются трещины по стыку.

4. Разработаны технологические процессы изготовления и ЭКП АСЛ на изношенные детали машин, которые внедрены в ООО «Ресурс- . энерго» Стерлитамакского района, ООО «Ремтехсервис» Стерлибашев-ского района Республики Башкортостан и на научно-производственном участке кафедры «Технология металлов и ремонт машин» ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет». Ожидаемый годовой экономический эффект от внедрения технологического процесса в условиях в ООО «Ремтехсервис» составляет 95000 рублей при программе восстановления 100 коленчатых валов.

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

2. Борисов Ю.С., Кудинов В.В. Порошки для газотермического напыления из отходов металлообработки: основы производства и перспективы применения // Порошковая металлургия. 1989. №10. - С. 25-30.

3. Восстановление деталей машин: Справочник / Ф.И. Пантелеенко, В.П. Лялякин, В.П. Иванов, В.М. Константинов. Под ред. В.П. Иванова. М.: •Машиностроение, 2003. - 672 с.

4. Газотермические покрытия из порошковых материалов. Справочник // Ю.С.Борисов, Ю.А.Харламов, С.Л.Сидоренко и др. Киев: Наукова думка, 1987.-544 с.

5. Сонин В. И. Газотермическое напыление материалов в машиностроении.- М.: Машиностроение, 1973. 150 с.

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

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

8. Газотермическое напыление композиционных порошков // АЛ.Кулик, Ю.С.Борисов, А.С.Мнухин и др. Л.: Машиностроение, 1985. - 199 с.

9. Нафиков М. 3. Исследование и разработка технологии восстановления автотракторных деталей типа «вал» электроконтактной наплавкой проволокой. Автореф. дисс. канд. техн. наук. Ленинград - Пушкин, 1982.20 с.

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

11. Карпенко В.М., Катренко В.Т., Пресняков В.А. Электроконтактная наплавка с применением порошковых материалов, заключенных в метал- -лическую оболочку. // Автоматическая сварка, 1989, №5. - С. 56-59.

12. Опыт ВНПО «Ремдеталь» по восстановлению деталей машин // Сварочное производство.- 1990.- № 5.- С. 2-3.

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

14. Гаджиев А. А., Агуреев А. А., Богданов Б. М. Выбор эпоксидной композиции для восстановления посадочных мест под подшипники корпусных деталей. Ремонт, восстановление, модернизация. 2004 - № 8 - С. •18-22.

15. Металлические порошки. Каталог' просп. Тула: НПО «Тулачермет», 1989.- 15 с.

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

17. Скороход В.В., Солонин Ю.М., Уваров И.В. Химические, диффузион-.ные и реологические процессы в технологии порошковых материалов.-Киев: Наук. Думка, 1990. 248 с.

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

19. Скороход В.В., Солонин С.М. Физико-металлические основы спекания порошков.- М.: Металлургия, 1984. 159 с.

20. Сторожев М.В., Попов Е.А. Теория обработки металлов давлением.- М.: Машиностроение, 1971. 424 с.21. .Журавлев В.Н., Николаев О.И. Машиностроительные стали. Справочник.- М.: Машиностроение, 1981.-391 с.

21. Полухин П.И., Гун Г.Я., Галкин A.M. Сопротивление пластической деформации металлов и сплавов. Справочник.- М.: Металлургия, 1976. -488 с.

22. Куприн М.И., Куприна М.С. Основы теории прокатки.- М.: Металлургия, 1971.-240 с.

23. Полухин П.И., Горелик С.С., Воронцов В.К. Физические основы пластической деформации. М.: Металлургия, 1982. - 584 с.26. 'Громов Н.П. Теория обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1978.-360 с.

24. Ван Флек Л. Теоретическое и прикладное материаловедение. М.: Атомиздат, 1975. - 472 с.

25. Кочергин К.А. Контактная сварка. Л.: Машиностроение, 1987. - 240 с.

26. Колтунов Л.А. Ползучесть и релаксация.- М.: Высшая школа, 1976. -277 с.

27. Дрозд М. С., Матлин М. М., Сидякин Ю. И. Инженерные расчеты упру-гопластической контактной деформации. М.: Машиностроение, 1986.224 с.

28. Stetson К. A., Brohinsky W. R. Electrooptic holography and its application to hologram interferometry // Appl. Opt. 1985. - № 24. - P. 3631-3637.

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

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

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

32. Исследование остаточных сварочных напряжений методом голографи-ческой интерферометрии / М.В. Шахматов, А.Г. Игнатьев, В.В. Ерофе-•ев, A.A. Зарезин / Сварочное производство. № 5 1998. - С. 5-7

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

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

35. Слиозберг С.К., Чулочников П.Л. Электроды для контактной сварки. -Л.: Машиностроение, 1972. — 96 с.39. .Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976. - 280 с.

36. Шмелева Н.М. Контролер работ по металлопокрытиям. М.: Машино-сроение, 1980. - 176 с.

37. Агафонов А.Ю. Восстановление и упрочнение деталей сельскохозяйственной техники электроконтактной приваркой твердосплавных покрытий: Дисс. канд. техн. наук. Балашиха, 1990.

38. ДОрожкин H.H. Методические рекомендации по определению агдезион-ной прочности покрытий. Минск: Ураджай, 1985. - 54 с.43. -Крамер Б.И. и др. Лабораторный практикум по металлографике и физическим свойствам металлов и сплавов. — М.: Металлургия, 1986.

39. Мошков А.Д. Пористые антифрикционные материалы.- М.: Машиностроение, 1968. 208 с.

40. Амелин Д.В., Рыморов Е.В. Новые способы восстановления и упрочнения деталей машин электроконтактной наваркой. М.: Агропромиздат, 1987.- 151 с.

41. Порошковая металлургия. Спеченные и композиционные материалы. / Под ред. В. Шатта. М.: Металлургия, 1983. - 519 с.

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

43. Макаров В. П. Исследование и разработка технологии восстановления деталей типа «вал» электроконтактным напеканием металлических порошков. Дисс. канд. техн. наук. Челябинск, 1979.

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

45. Тельнов А.Ф. Технология очистки сельскохозяйственной техники. М.: •Колос, 1983. - 256 с.

46. Оборудование предприятий молочной промышленности. Руководство по ремонту. М.: ГОСНИТИ, 1989. - 3 с.

47. Солуянов П.В., Гряник Г.Н., Болыпов М.М. и др. Охрана труда. М.: Колос, 1977. - 336 с.

48. Марочник сталей и сплавов. Под ред. A.C. Зубченко. М.: Машиностроение, 2003. - 784 с.

49. Поляченко A.B. Увеличение долговечности восстанавливаемых деталей контактной приваркой износостойких покрытий в условиях сельскохозяйственных ремонтных предприятий: Автореф. дисс. . д-ра техн. наук. -М., 1984.-21 с.

50. Абдурахимов Т.У. Исследование восстановления шеек валов неподвижных соединений тракторов и сельскохозяйственных машин контактным 'электроимпульсным покрытием лентой. Автореф. дисс. канд. техн. наук. М.: 1974.-21 с.

51. Металлические порошки и порошковые материалы: справочник//Б.Н. Бабич, Е.В. Вершинина, В.А. Глебов и др.; под ред. Ю.В. Левинского. -М.: ЭКОМЕТ, 2005. 520 с.

52. Свойства порошков металлов, тугоплавких соединений и спеченных материалов. Информационный справочник. Киев: Наукова думка, 1978. -184 с.

53. Кипарисов С.С., Либенсон Г.А. Порошковая металлургия. М.: Металлургия, 1991. - 432 с.

54. Ковальченко М.С. Теоретические основы горячей обработки пористых материалов. Киев: Наукова думка, 1980. - 240 с.

55. Райченко A.A. Основы процесса спекания порошков пропусканием электрического тока. М.: Металлургия, 1987. - 128 с.

56. Мальцев И.М. Электрофизические процессы металлургии. Нижний Новгород: НГТУ, 2003. - 59 с.

57. Мальцев И. М., Петриков В. Г. Исследование процесса электроимпульсного спекания порошка при прокатке // Управление строением отливок и слитков: Межвузов, сб. науч. тр. Н. - Новгород: НГТУ, 1998. -С. 136- 138.

58. Мальцев И. М. Моделирование температурного поля в контакте двух металлических частиц при прокатке с электрокондуктивным нагревом // Порошковая металлургия. 2000. № 5/6, С. 5-12.

59. Ложечников Е.Б. Прокатка в порошковой металлургии. М.: Металлургия, 1987. - 184 с.

60. Степаненко A.B., Исаевич Л.А. Непрерывное формирование металлических порошков и гранул. Мн.: Наука и техника, 1980. - 256 с.68. 'Жданович Г.М. Теория прессования металлических порошков. М.: Металлургия, 1969. - 264 с.

61. Гегузин Я.Е. Физика спекания. М.: Наука, 1984. - 312 с.

62. Ивенсен В.А. Феноменология спекания и некоторые вопросы теории. -М.: Металлургия, 1985. 246 с.

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

64. Мельниченко И.М. Восстановление и повышение долговечности подшипниковых узлов сельскохозяйственной техники с использованием композиционных материалов и покрытий: Автореф. дисс. . д-ра техн. наук, 1991.-31 с.

65. Технологические процессы и указания по восстановлению деталей контактной приваркой присадочных материалов, 4.2, ВНПО «Ремдеталь». -М.: ГОСНИТИ, 1987. 344 с.

66. Ибрагимов В. С. Современные способы восстановления деталей машин. Учебное пособие. Ульяновск: Изд-во Ульяновского СХИ, 1988. - 96 с.

67. Основные виды продукции Торезского завода наплавочных твердых сплавов. Донецк: Облполиграфиздат, 1987. - 29 с.

68. Баранов Н.Г. Ленточные порошковые антифрикционные материалы // Трение и износ, 1994, № 3, С. 522-527.

69. Лялякин В.П., Иванов В.П. Восстановление и упрочнение деталей машин в агропромышленном комплексе России и Беларуси // Ремонт, восстановление, модернизация.- 2004. № 2, С. 2-7.

70. Бабаев И. А. Исследование и разработка технологии восстановления деталей порошковыми композиционными покрытиями (на примере НШ). Дисс. . канд. техн. наук. -М, 1982.

71. Латыпов Р. А., Бурак П. И. Восстановление и упрочнение деталей сельскохозяйственной техники электроконтактной приваркой биметаллических покрытий. «Ремонт, восстановление, модернизация» №7.2004, С. 26 -27.

72. Бирюков В. В. Восстановление бронзовых деталей машин порошками из цветных сплавов электроконтактным напеканием. Дисс. канд. техн. наук. -М., 2005. 144 с. •

73. Черноиванов А.И., Каракозов Э. С., Араке лов Н.Р. Возможности газопламенного напыления для повышения износостойкости рабочих органов почвообрабатывающих и посевных машин // Сварочное производство. 1988. -№5.-С. 5-6.

74. Курчаткин В.В. Надежность и ремонт машин. М.: Колос, 2000. - 775 с.

75. Андриевский P.A. Порошковое материаловедение.- М.: Металлургия, 1991.-205 с.

76. Степаненко A.B., Исаевич JI.Ä., Харлан В.Е. Обработка давлением порошковых сред. Мн.: Наука и техника, 1993. - 167 с.

77. Виноградов Г.А., Каташинский В.П. Теория листовой прокатки металлических порошков и гранул. М.: Металлургия, 1979. - 224 с.

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

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

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

81. Зорин В. А. Российская энциклопедия самоходной техники. Основы эксплуатации и ремонта самоходных машин и механизмов — Т. 2 — М.: МАДИ.

82. Справочник технолога-машиностроителя. 2 т, / Под ред. А. М. Дальского, А. Г. Суслова, А. Г. Косиловой, Р. К. Мещерякова. М.: Издательство «Машиностроение», 2001. - 944 с.

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

84. Оханов Е. JI. Исследование эксплуатационных свойств чугунных коленчатых валов восстанавливаемых электроконтактной приваркой порошковых твердых сплавов: Дисс. канд. техн. наук М., 1981.

85. Амелин Д. В. Исследование и разработка способа восстановления отверстий базисных чугунных деталей сельскохозяйственных машин контактной приваркой металлических порошков: Дисс. канд. техн. наук -М.: ГОСНИТИ- 1980.

86. Косимов К. С. Обоснование показателей и режимов восстановления деталей электроконтактной приваркой порошковых покрытий: Автореф. дисс. канд. техн. наук. Ульяновск, 1989. — 22 с.

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

88. Леонидас Дилио Рамос Родригес Восстановление бронзовых втулок пластической деформацией с электроконтактной приваркой стальной ленты Дисс. канд. техн. наук -М., 1995.

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

90. Канарчук В.Е. и др. Восстановление автомобильных деталей: Технология и оборудование. М.: Транспорт, 1995. - 303 с.

91. Ремонт машин // Под ред. Тельнова Н.Ф. М.: Агропромиздат, 1992. -560с.

92. Молодык Н.В., Зенкин A.C. Восстановление деталей машин: Справочник. М.: Машиностроение, 1989. - 480 с.

93. Борисов Ю.С. Современные достижения в области нанесения защитных и упрочняющих покрытий // Порошковая металлургия. 1993. - № 7, С. ,5-14.

94. Брогинский Л. Б. Вялков В. Г. и др. Восстановление электроконтактной наваркой поверхностей тел вращения с большим износом // Ремонт восстановление, модернизация, 2003, №10. С. 20-21.

95. Горбунов И.П. Многокомпонентное диффузионное насыщение стали при быстром электронагреве. Автореф. дис. . канд. техн. наук. М., 1972. - 18 с.

96. Структура состав - свойства железных порошков и порошковых тел // Св.: УНЦ АН СССР, 1983.-68 с.

97. Бальшин М.Ю. Порошковое металловедение. М.: Металлургиздат, 1948. -332 с.

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

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

100. Латыпов Р. Выбор компактных и порошковых металлических материалов и управление качеством покрытий при упрочнении и восстановлении деталей электроконтактной приваркой: Дисс. . д-ра техн. наук. -М., 2007.