Технологічне забезпечення відновлення дисків сошників зернових сівалок
Дипломная работа - Сельское хозяйство
Другие дипломы по предмету Сельское хозяйство
° 91,117. Це можуть бути пори, тріщини, підрізи, кратери 109. Для уникнення таких дефектів, використовуються технологічні планки 4 (рис.3.3), які дають змогу “вивести” місце утворення кратера за межі диска (рис.3.3). Ці планки виготовляються із зношених дисків і після зварювання та охолодження їх усувають.
Рис.3.3 Послідовність виконання колового та прямолінійних зварних швів, П - прямолінійний, К - коловий шов; №1. .5 - послідовність виконання зварювання
Відомо, що вид та полярність струму можуть істотно впливати на технологічну міцність зварного зєднання та стабільність горіння дуги 48,109, таким чином зварювання проводилось на постійному струмі оберненої полярності. Це дало змогу зменшити розбризкування та “опуклість” зварного шва 117, а також глибину проплавлення та кількість введеної теплоти в зварювальну ванну 27.
З метою запобігання пропалювання та витікання розплавленого металу, а також якісного формування зворотної сторони шва (корінь шва) зварювання виконувалось на флюсовій „подушці” 117.
Контроль якості дисків здійснювався зовнішнім оглядом, після чого вони заточувались на токарному верстаті до відповідних геометричних розмірів, передбачених в технічних вимогах 7,18,30.
Запропонована методика відновлення зовнішнього діаметра, передбачає одержання колового та прямолінійних зєднань з використанням електродугового зварювання без попереднього підігріву та післязварювального відпуску та утворенням шва із структурою високомарганцевистого аустеніту.
3.3 Дослідження експлуатаційних властивостей відремонтованого диска
Визначення хімічного складу. Для визначення кількісного вмісту основних легуючих елементів C і Mn в металі зварного шва використано промислову установку - спектрометр “Spektrolab”.
Металографічні дослідження структури ділянок зварного зєднання здійснювались на відшліфованих до Rz0,05 та протравлених шліфах з використанням мікроскопа МІМ-8 при збільшенні у 150. .500 разів 134.
Відомо, що сталь 65Г при електродуговому зварюванні дротом, що утворює високомарганцовистий метал шва, схильна до утворення технологічних тріщин, як гарячих (ГТ) в зварному шві так і холодних (ХТ) в зоні термічного впливу 109,118,131. Їх наявність визначалась зовнішнім виглядом та з використанням мікроскопа МІМ-8 на мікрошліфах 47. Зразки для досліджень вирізались із відремонтованих дисків.
Методика дослідження деформаційного зміцнення. Оцінка схильності поверхні металу шва, утвореного з використанням високомарганцевистого порошкового дроту, до зміцнення здійснювалась у два етапи.
Етап 1. Спочатку, для спрощення процедури та зменшення часу підготовки зразків, схильність до зміцнення визначалась на невеликих дослідних зразках, вирізаних із відремонтованих дисків. З використанням твердоміра Брінеля 119,116, кулька 10мм втискалась в поверхню зварного шва навантаженням 2,5кН (рис.2.5). Діаметр кульки та величина навантаження вибрані такими, що з однієї сторони забезпечують зміцнення з оптимальною величиною твердості, а з іншої - не спричинюють істотного впливу на геометрію поверхні шва. Після кожного втиснення за допомогою твердоміра Віккерса 119 виконувалось вимірювання твердості HV в центрі створеного кулькою відбитку (рис.3.4).
Таким чином отримано залежність твердості зміцненої поверхні шва від кількості втиснень кульки. За результатами досліджень визначено необхідну ступінь пластичного деформування, яка необхідна для утворення аустеніто-мартенситної структури та зміцнення поверхні шва.
Ступінь деформаційного зміцнення поверхні шва внаслідок наклепу аустенітного металу визначався за наступною формулою 116:
, (3.1)
де - початкова твердість, - твердість в центрі відбитку після “n” втиснень кульки на приладі Бріннеля, - ступінь деформаційного зміцнення поверхні зварного шва,%.
Рис.3.4 Схема дослідження деформаційного зміцнення
Етап 2 передбачав, що отримана на етапі 1 ступінь пластичного деформування реалізовувалась шляхом прокатування поверхні шва відремонтованого диска роликами, із використанням модернізованої установки на базі токарного верстата ТВв-7,2 115. У ній патрон 2 (рис.3.5) фіксує опорну плиту 1, на якій закріплений диск 3.
Частота обертання диска можна регулювати в діапазоні 0,2. .0,5 Гц. До поверхні шва підводиться пристрій з роликом 4. Зусилля притискання 2,5кН (250кг). Кількість обертів, необхідних для зміцнення, корелюється із кількістю втиснень сталевої кульки, що забезпечує оптимальне значення твердості HV. Відомо, що при прокатуванні роликами, окрім зміцнення, відбувається зниження залишкових напружень розтягу та створюються напруження стиску 149,151. Важливим при цьому є необхідність забезпечити оптимальний рівень залишкових напружень стиску у робочій ділянці диска та зміцнення шва.
Рис.3.5 Схема установки для зміцнення дисків прокатуванням роликів: 1 - опорна плита, 2 - патрон токарного верстату, 3 - відремонтований диск, 4 - пристрій з роликом
У звязку з цим підбір оптимального режиму прокатування для усунення зварювальних деформацій передбачає врахування факторів, які впливають на величину пластичних деформацій та зміцнення шва. Це, насамперед, зусилля на ролику, діаметр та ширина робочого поясу роликів, товщина металу в зоні прокатування (товщина диска + підсилення шва), межа плинності та модуль пружності матеріалу, напруження в металі зєднання перед прокатуванням. В р