Дипломная работа: Технологічне забезпечення відновлення дисків сошників зернових сівалок

Рис.4.15 Криві втоми сталі 65Г: 1 - для сталі 65Г, 2 - для “А” (40Г20), 3 - “В” (120Г20), 4 - “С” (90Г14)

Аналіз експериментальних даних здійснено за методом найменших квадратів. Для опису даних скористаємося лінійною залежністю, яка має вигляд:

у = ах + в,

де у=lgN, x = lgs. Коефіцієнти а і в знаходили із системи:

 (4.5)

де n - 1,2, …n - порядковий номер результатів досліджень.

Розвязок цієї системи має вигляд:

, . (4.6)

Лінійна залежність для опису експерименлальних даних в логарифмічних координатах у результаті розв’язку системи матиме вигляд:

lgs = 3,046 - 0,0392lgN.

Зміна положення кривих втоми від хімічного складу зварних швів, побудовану за методом Іванової із застосуванням трьох зразків на кожен метод представлено на рис.4.15. Межі втомної міцності, визначені для цих методів, мають наступні значення (табл.4.8).

Таблиця 4.7

Результати випробовувань на втомну міцність

Як бачимо із рис.4.15, найвищу (порівняно із іншими зварними з’єднаннями) довговічність 2,5×106 циклів при межі втомної міцності s-1=618МПа має з’єднання, отримане при зварюванні порошковим дротом 40Г20.

4.4 Стендові та польові випробовування дисків

Впродовж 225. .230 год лабораторних випробовувань в дослідницьких грунтах на розробленій установці, через кожних 50 год. роботи диски піддавались оцінці на наявність зношення, тріщин, відломів та інших дефектів.

Встановлено, що зношення поверхні зварного шва є незначним і по товщині складає приблизно 0,2. .0,4мм, що не може істотно впливати на експлуатацііні характеристики дисків. Дефектів у з'єднаннях із швами “А” (40Г20) “В” (120Г20), не спостерігалося, а у випадку “С” (90Г14) має місце деяке зношення поверхні. Насамперед, це зумовлено недостатньою твердістю шва та вищими, порівняно з іншими з'єднаннями, залишковими напруженнями.

Також після такого циклу випробовувань (кожних 50 год), виконувалось вимірювання твердості металу на поверхні швів. Встановлено, що твердість на поверхні металу швів, після лабораторних випробовувань, істотно не відрізняється від початкової твердості, і є нижчою лише на 3. .5%. На підставі таких результатів можна стверджувати, що поверхня металу зварного шва має здатність до самозміцнення [126,129].

Враховуючи результати досліджень щодо здатності металу шва до наклепу та контактного зміцнення, а також величину максимальних залишкових напружень в зварних з'єднаннях та стійкість проти абразивного спрацювання, для ремонту дисків сошника із відновленням їх зовнішнього діаметра запропоновано застосовувати порошковий дріт марки 40Г20. Диск сошника, що відремонтований з використанням такого дроту, надалі використовувався у польових випробовуваннях.

Польові випробовування дисків виконувались під час весняно-польвих робіт з використанням 24-ох рядкової зернової сівалки СЗ-3.6, на яку встановлювалась однакова кількість відремонтованих та нових дисків. Так як земельно-кліматичні умови, в яких працюють диски зернових сівалок, неоднакові, випробовування проводились на 3-х характерних типах ґрунту (темно-сірий опідзолений, опідзолений чорнозем, лучний середньо-суглинистий чорнозем).

Польові напрацювання дисків при експлуатації в трьох типах ґрунту еквівалентно обробленій площі 275. .280 га. Швидкість руху зернової сівалки в усіх випадках - 10. .12 км/год. Після проходження кожних 20. .22 га. виконувався зовнішній огляд дисків. Встановлено, що у відремонтованих дисках значних відхилень в їх геометрії, тріщин в ділянках з'єднання та короблень не виявлено. Зношення за товщиною диска є незначне і знаходиться у відповідності технічних вимог до експлуатації. Величина спрацювання за діаметром усереднено складає 0,5. .0,8% відносно початкової його величини.

На підставі проведених досліджень встановлено (табл.4.9), що найбільша інтенсивність спрацювання як поверхні металу з'єднання так і діаметра дисків, має місце в темно-сірому опідзоленому ґрунті. Після повного циклу польових випробовувань величина спрацювання відремонтованого та нового дисків в різних типах ґрунтів істотно не відрізняються. Випробовування проводились під час весняно-польового посіву зернових на території сільськогосподарських угідь Львівської області (додаток Б).

Таблиця 4.8

Результати випробовування дисків в польових умовах

4.5 Технологічний процес підвищення довговічності спрацьованих за зовнішнім діаметром дисків сошників зернових сівалок

На підставі отриманих результатів, запропонований технологічний процес ремонту дисків сошника зернової сівалки з відновленням їх зовнішнього діаметра (рис.4.16. і додаток В).

Рис.4.16 Технологічний процес ремонту дисків

Таблиця 4.9

Операції та обладнання технологічного процесу ремонту дисків

Застосовується метод електродугового зварювання порошковим дротом 40Г20, що утворює метал шва із структурою аустеніту. Утворений таким дротом зварний шов забезпечує стійкість з'єднання до абразивного спрацювання, за рахунок зміцнення поверхні зварного шва, що зумовлене перетворенням аустеніту в мартенсит. Зниження ймовірності утворення технологічних тріщин у з'єднанні та деформування диска відбувається за рахунок зниження залишкових напружень аустенітним металом утвореного зварного шва. Такий технологічний процес дає можливість уникнути попереднього підігріву і кінцевої термічної обробки диска і тим самим знизити собівартість їх ремонту.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28