RU2460810C1 - Ploughshare strengthening method - Google Patents
Ploughshare strengthening method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2460810C1 RU2460810C1 RU2011128902/02A RU2011128902A RU2460810C1 RU 2460810 C1 RU2460810 C1 RU 2460810C1 RU 2011128902/02 A RU2011128902/02 A RU 2011128902/02A RU 2011128902 A RU2011128902 A RU 2011128902A RU 2460810 C1 RU2460810 C1 RU 2460810C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hardening
- ploughshare
- wear resistance
- zones
- processing
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 title abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области металлообработки, касается методов поверхностного упрочнения лемехов плугов сельскохозяйственных машин с целью повышения их долговечности при абразивном износе.The invention relates to the field of metalworking, relates to methods of surface hardening of plowshares of plows of agricultural machines in order to increase their durability with abrasive wear.
Известны способы упрочнения лемехов (см. Надежность и ремонт машин / В.В.Курчаткин, Н.Ф.Тельнов, К.А.Ачкасов и др.; Под ред. В.В.Курчаткина. - М.: Колос, 2000. - 776 с.), при которых применяют наплавку их поверхности металлами, имеющие повышенные прочностные свойства. Однако при наплавках происходит сильное термическое влияние на металл, что приводит к большим деформациям деталей, применение дополнительных материалов значительно увеличивает стоимость изделий.Known methods of hardening plowshares (see Reliability and machine repair / V.V. Kurchatkin, N.F. Telnov, K.A. Achkasov et al .; Edited by V.V. Kurchatkin. - M .: Kolos, 2000. - 776 p.), In which surfacing of their surface with metals is used, having enhanced strength properties. However, when surfacing, there is a strong thermal effect on the metal, which leads to large deformations of parts, the use of additional materials significantly increases the cost of products.
Известен способ упрочнения лемехов плугов из среднеуглеродистых и высокоуглеродистых сталей сварочным армированием (Патент №2274526 принят за прототип), при котором в качестве наплавляемого материала используют малоуглеродистый электродный материал, который наплавляют на рабочую поверхность в виде параллельных друг другу валиков, каждый последующий из которых наносят со скоростью, обеспечивающей образование закалочной структуры, после остывания предыдущего.There is a method of hardening plowshares of plows of medium-carbon and high-carbon steels by welding reinforcement (Patent No. 2274526 adopted as a prototype), in which a low-carbon electrode material is used as the deposited material, which is deposited on the working surface in the form of parallel rollers, each of which is applied from speed, providing the formation of a quenching structure, after cooling the previous one.
Способ повышает износостойкость деталей за счет формирования твердых барьеров на пути трения абразивных частиц, что уменьшает интенсивности абразивного изнашивания упрочненных лемехов. Недостатки этого способа те же.The method increases the wear resistance of parts due to the formation of solid barriers to the friction path of abrasive particles, which reduces the intensity of abrasive wear of hardened shares. The disadvantages of this method are the same.
Известен способ упрочнения деталей из среднеуглеродистых и высокоуглеродистых сталей (Патент №2270259 принят также за прототип), включающий упрочнение путем кратковременного высокотемпературного воздействии тока силой 16 кА с нанесением на поверхность детали пятен контакта в шахматном порядке или по линиям армирования.A known method of hardening parts of medium-carbon and high-carbon steels (Patent No. 2270259 is also adopted as a prototype), including hardening by short-term high-temperature exposure to a current of 16 kA with applying stains of the contact in a checkerboard pattern or along reinforcement lines.
В результате применения этого способа формируются точечные упрочненные участки, что повышает износостойкость деталей, не требуется дальнейшей механической обработки и расхода дополнительных материалов. Однако данный метод повышает износостойкость частично, так как упрочнению подвергаются лишь небольшие участки.As a result of the application of this method, point hardened sections are formed, which increases the wear resistance of the parts; further machining and the consumption of additional materials are not required. However, this method increases the wear resistance in part, since only small areas undergo hardening.
Известны способы электромеханического упрочнения деталей машин (см. Аскинази Б.М. Упрочнение и восстановление деталей электромеханической обработкой. - Л.: Машиностроение. - 1989. - 184 с. и Багмутов В.П., Паршев С.Н., Дудкина Н.Г., Захаров И.Н. Электромеханическая обработка: технологические и физические основы, свойства, реализация. - Новосибирск: Наука, 2003. - 318 с.), при которых через зону контакта деформирующего электрод-инструмента (ролика) и детали проходит ток большой плотности (108-109 А/м2) и низкого (1-6 В) напряжения, вследствие чего на контактирующей поверхности изделия выделяется большое количество тепла, происходят высокоскоростной нагрев локального микрообъема поверхности с одновременным его пластическим деформированием и последующее интенсивное охлаждение за счет отвода тепла внутрь детали, что приводит к повышению твердости, прочности и износостойкости. Способ значительно изменяет физико-механические свойства поверхностного слоя изделий, что повышает их износостойкость при абразивном трении.Known methods for electromechanical hardening of machine parts (see Askinazi B.M. Hardening and restoration of parts by electromechanical processing. - L.: Mechanical Engineering. - 1989. - 184 pp. And Bagmutov V.P., Parshev S.N., Dudkina N. G., Zakharov IN Electromechanical processing: technological and physical fundamentals, properties, implementation. - Novosibirsk: Nauka, 2003. - 318 p.), In which a large current passes through the contact zone of the deforming electrode tool (roller) and the part density (10 8 -10 9 A / m 2 ) and low (1-6 V) voltage, resulting in contacting a large amount of heat is released to the product’s surface, high-speed heating of the local surface microvolume with its simultaneous plastic deformation and subsequent intensive cooling due to heat dissipation inside the part occur, which leads to an increase in hardness, strength and wear resistance. The method significantly changes the physical and mechanical properties of the surface layer of products, which increases their wear resistance during abrasive friction.
Технический результат предлагаемого изобретения - это повышение долговечности рабочих органов сельскохозяйственных машин за счет улучшения их прочностных характеристик и износостойкости к абразивному изнашиванию.The technical result of the invention is to increase the durability of the working bodies of agricultural machines by improving their strength characteristics and wear resistance to abrasive wear.
Указанный результат достигается тем, что упрочнение рабочей поверхности лемехов плугов осуществляют электромеханической обработкой плотностью тока до 109 А/м2 параллельными друг другу непрерывными упрочненными линиями, причем упрочнение производят на глубину до 3 мм, зоны упрочнения имеют ширину 3,5…7 мм и располагаются под углом 40…55° к лезвию лемеха с расстоянием между ними 10…30 мм.This result is achieved in that the hardening of the working surface of the plowshares is carried out by electromechanical treatment with a current density of up to 10 9 A / m 2 continuous hardened lines parallel to each other, and hardening is carried out to a depth of 3 mm, the hardening zones have a width of 3.5 ... 7 mm and are located at an angle of 40 ... 55 ° to the share blade with a distance between them of 10 ... 30 mm.
На чертеже изображена упрощенная схема предлагаемого способа упрочнения лемехов, где 1 - зона без упрочнения, 2 - зона упрочнения, 3 - крепежные отверстия. Лицевая сторона лемеха упрочняется электромеханической обработкой плотностью тока до 109 А/м2 параллельными друг другу непрерывным линиям, на глубину до 3 мм, зоны упрочнения имеют ширину 3,5…7 мм и располагаются под углом 40…55° к лезвию лемеха с расстоянием между ними 10…30 мм, например, на вертикально фрезерном станке. Соблюдение указанных параметров упрочнения лемеха обеспечивает высокую износостойкость, величины диапазонов связаны с условиями трения изделий.The drawing shows a simplified diagram of the proposed method of hardening plowshares, where 1 is a zone without hardening, 2 is a zone of hardening, 3 are mounting holes. The front side of the share is hardened by electromechanical treatment with a current density of up to 10 9 A / m 2 continuous lines parallel to each other, to a depth of 3 mm, the hardening zones have a width of 3.5 ... 7 mm and are located at an angle of 40 ... 55 ° to the share blade with a distance between them 10 ... 30 mm, for example, on a vertically milling machine. Compliance with the specified parameters of the strengthening of the ploughshare provides high wear resistance, the range values are associated with the friction conditions of the products.
Режимы электромеханической обработки (плотность тока, усилие прижатия инструмента к поверхности детали, скорость обработки, материал и форма инструмента принимаются исходя из задач и требований технологического процесса.The modes of electromechanical processing (current density, force of pressing the tool to the surface of the part, processing speed, material and shape of the tool are taken based on the tasks and requirements of the process.
Таким образом, при обработке по данному способу на поверхности лемеха образуются упрочненные чередующиеся зоны твердостью до 10 ГПа, что повышает их износостойкость при абразивном трении.Thus, when processing by this method, hardened alternating zones with a hardness of up to 10 GPa are formed on the ploughshare surface, which increases their wear resistance during abrasive friction.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011128902/02A RU2460810C1 (en) | 2011-07-12 | 2011-07-12 | Ploughshare strengthening method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011128902/02A RU2460810C1 (en) | 2011-07-12 | 2011-07-12 | Ploughshare strengthening method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2460810C1 true RU2460810C1 (en) | 2012-09-10 |
Family
ID=46938942
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011128902/02A RU2460810C1 (en) | 2011-07-12 | 2011-07-12 | Ploughshare strengthening method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2460810C1 (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2509165C1 (en) * | 2012-11-15 | 2014-03-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия имени П.А. Столыпина" | Method of plough share hardening |
RU2555268C2 (en) * | 2013-04-15 | 2015-07-10 | Николай Михайлович Ожегов | Method of production of wear-resistant working surface of parts of tillers |
RU2564767C2 (en) * | 2013-07-30 | 2015-10-10 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия" (ФГБНУ "ПНИИАЗ") | Method of producing blades of working bodies of tillage machines |
RU2678723C1 (en) * | 2018-04-24 | 2019-01-31 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Electric contact thermal strengthening method |
RU2758645C1 (en) * | 2020-11-17 | 2021-11-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" | Method for hardening cutting parts of cultivator shares by spot electromechanical treatment |
RU2758646C1 (en) * | 2020-11-17 | 2021-11-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" | Method for hardening cutting parts of cultivator shares by spot electromechanical treatment |
RU2778987C1 (en) * | 2021-12-13 | 2022-08-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" | Method for hardening cutting parts of cultivator shawers by electromechanical treatment |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2207386C2 (en) * | 2001-08-29 | 2003-06-27 | Порозняков Сергей Николаевич | Share manufacture method |
RU2270259C2 (en) * | 2004-05-05 | 2006-02-20 | Брянская государственная сельскохозяйственная академия | Method of strengthening of components made out of medium carbon steel and high-carbon steels |
RU2334384C1 (en) * | 2007-02-12 | 2008-09-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Брянская государственная сельскохозяйственная академия" | Method of wear resistance increase of ploughshare |
EP1997917A1 (en) * | 2006-03-08 | 2008-12-03 | Osaka University | Method of metal surface hardening treatment inducing transformation |
-
2011
- 2011-07-12 RU RU2011128902/02A patent/RU2460810C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2207386C2 (en) * | 2001-08-29 | 2003-06-27 | Порозняков Сергей Николаевич | Share manufacture method |
RU2270259C2 (en) * | 2004-05-05 | 2006-02-20 | Брянская государственная сельскохозяйственная академия | Method of strengthening of components made out of medium carbon steel and high-carbon steels |
EP1997917A1 (en) * | 2006-03-08 | 2008-12-03 | Osaka University | Method of metal surface hardening treatment inducing transformation |
RU2334384C1 (en) * | 2007-02-12 | 2008-09-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Брянская государственная сельскохозяйственная академия" | Method of wear resistance increase of ploughshare |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2509165C1 (en) * | 2012-11-15 | 2014-03-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия имени П.А. Столыпина" | Method of plough share hardening |
RU2555268C2 (en) * | 2013-04-15 | 2015-07-10 | Николай Михайлович Ожегов | Method of production of wear-resistant working surface of parts of tillers |
RU2564767C2 (en) * | 2013-07-30 | 2015-10-10 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия" (ФГБНУ "ПНИИАЗ") | Method of producing blades of working bodies of tillage machines |
RU2678723C1 (en) * | 2018-04-24 | 2019-01-31 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Electric contact thermal strengthening method |
RU2758645C1 (en) * | 2020-11-17 | 2021-11-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" | Method for hardening cutting parts of cultivator shares by spot electromechanical treatment |
RU2758646C1 (en) * | 2020-11-17 | 2021-11-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" | Method for hardening cutting parts of cultivator shares by spot electromechanical treatment |
RU2778987C1 (en) * | 2021-12-13 | 2022-08-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина" | Method for hardening cutting parts of cultivator shawers by electromechanical treatment |
RU2812364C1 (en) * | 2023-09-26 | 2024-01-30 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Plough share |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2460810C1 (en) | Ploughshare strengthening method | |
Telasang et al. | Wear and corrosion behavior of laser surface engineered AISI H13 hot working tool steel | |
RU2607680C1 (en) | Method of plough share hardening | |
RU2739049C1 (en) | Method of restoration of resource of working elements for soil cultivation | |
RU2678723C1 (en) | Electric contact thermal strengthening method | |
Ismail et al. | Surface hardening of tool steel by plasma arc with multiple passes | |
RU2414337C2 (en) | Method of producing wear resistant working surface of tillage implement parts | |
Küçük et al. | A comparative analysis of the effect of laser surface treatment on the dry sliding wear behavior of ductile cast irons with different microstructures | |
RU2509165C1 (en) | Method of plough share hardening | |
RU2334384C1 (en) | Method of wear resistance increase of ploughshare | |
RU2274526C2 (en) | Plowshares of mean- and high-carbon steels strengthening method | |
RU2555271C2 (en) | Production of wear-proof working surfaces of tiller parts | |
RU2555268C2 (en) | Method of production of wear-resistant working surface of parts of tillers | |
RU2778987C1 (en) | Method for hardening cutting parts of cultivator shawers by electromechanical treatment | |
RU192231U1 (en) | Working body hardened by combined surfacing | |
RU2758645C1 (en) | Method for hardening cutting parts of cultivator shares by spot electromechanical treatment | |
RU2758646C1 (en) | Method for hardening cutting parts of cultivator shares by spot electromechanical treatment | |
RU2270259C2 (en) | Method of strengthening of components made out of medium carbon steel and high-carbon steels | |
RU2464358C1 (en) | Application method of wear-resistant coatings on working surface of parts of tillage machines | |
Ulewicz et al. | Impact of Laser Machining on the Structure and Properties of Tool Steels | |
RU2625508C1 (en) | Method of strength increase of details with coating | |
RU2375465C1 (en) | Method of surface hardening | |
RU2453412C2 (en) | Method of hardening working surface of agricultural machinery ploughshare | |
RU2796029C1 (en) | Method for hardening cutting parts of cultivator shares | |
RU2679673C1 (en) | Tillage tools working bodies blades strengthening method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130713 |