Обґрунтування конструктивних і матеріалознавчих параметрів лемеша з підвищеною зносостійкістю

Abstract

В кваліфікаційній роботі встановлено, що лемеші плугів, які серійно випускаються у вітчизняному виробництві, мають низькі показники технічного рівня за якістю технологічного процесу (особливо за заглиблювальною здатністю, стійкістю ходу за глибиною), питомими енергетичними параметрами, міцністю і ресурсом. Розроблений відповідно до робочої гіпотези новий леміш з евольвентним профілем накладним долотом, з наплавочним нижнім зміцненням як леза лемеша, так і долота, виготовлений з високоміцних сталей (типу 30 ХГСА) у різних ґрунтових умовах має ресурс, що в 3,5…5,5 разів перевищує серійний аналог, з гарантією від поломки завдяки використанню комплексу нових конструктивних і матеріалознавчо-технологічних рішень. Як зміцнювальне наплавочне покриття обрано суміш залізовуглецевого сплаву марки ПГ-ФБХ-6-2 з добавкою (до 30…35%) литого карбіду вольфраму (WC). Рекомендований обґрунтований технологічний спосіб нанесення зносостійкого покриття на леміш і долото – плазмове дугове наплавлення в середовищі стисненого повітря. Виходячи з аналізу значень критеріїв граничного стану лемеша, умов поліпшеного формоутворення леза лемеша і долота, динаміки лінійного зношування обґрунтовано параметри товщини та ширини: за товщиною: на лезі лемеша – 2,6…2,8 мм; на долоті – 3,3…3,6 мм; за шириною: на лезі лемеша – 22…24 мм; на долоті – 35…42 мм.

In the qualification work, it was established that the ploughshares mass-produced in domestic production have low technical level indicators in terms of process quality (especially in terms of ploughing capacity, depth stability), specific energy parameters, strength and service life. A new ploughshare with an involute profile and an overhead chisel, with bottom surfacing strengthening of both the ploughshare blade and the chisel, made of high-strength steels (type 30 ХГСА), developed in accordance with the working hypothesis, has a service life that is 3.5...5.5 times longer than the serial analogue in various soil conditions, with a guarantee against breakage due to the use of a set of new design, material science and technological solutions. A mixture of iron-carbon alloy ПГ-ФБХ-6-2 -6-2 with an addition (up to 30...35%) of cast tungsten carbide (WC) was chosen as a hardening surfacing coating. The recommended substantiated technological method for applying a wear-resistant coating to a ploughshare and a bit is plasma arc surfacing in a compressed air environment. Based on the analysis of the values of the criteria for the limiting state of the ploughshare, the conditions of improved shape formation of the ploughshare blade and chisel, and the dynamics of linear wear, the parameters of thickness and width are substantiated: thickness: on the ploughshare blade – 2.6...2.8 mm; on the chisel – 3.3...3.6 mm; width: on the ploughshare blade – 22...24 mm; on the chisel – 35...42 mm.