×
25.03.2020
220.018.0faf

Способ упрочнения режущей части рабочих органов

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области термического упрочнения высокоуглеродистых сплавов путем использования плазмы дугового разряда между деталью и вольфрамовым электродом и может быть использовано при производстве рабочих органов орудий для разработки грунтов. Для получения стабильной глубины ледебуритного слоя, равной 0,9-1,1 мм, повышения износостойкости лезвий рабочих органов почвообрабатывающих орудий из высокопрочного чугуна ВЧ50 осуществляют упрочнение режущей части рабочего органа с использованием плазмы дугового разряда обратной полярности между электродом и упрочняемой поверхностью, в качестве электрода используют вольфрамовый электрод, который осуществляет осевые продольные колебания с частотой 4-8 Гц и перемещается по упрочняемой поверхности со скоростью 0,4-1,5 см/с, при этом время каждого контакта вольфрамового электрода с упрочняемой поверхностью составляет 0,06-0,07 с. 2 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области термического упрочнения высокоуглеродистых сплавов путем использования плазмы дугового разряда между деталью и вольфрамовым электродом и может быть использовано при производстве рабочих органов орудий для разработки грунтов.

Известен способ упрочнения поверхности изделий из чугуна, в соответствии с которым упрочняемую сторону нагревают сварочной дугой при помощи неплавящегося угольного электрода при силе тока 180-200 А, а затем охлаждают со скоростью 400-500°С/с (авторское свидетельство СССР №1171538 от 07.08.1985). Однако при таком выполнении упрочнения поверхностного слоя у образцов из высокопрочного чугуна возникают проблемы с обеспечением устойчивости горения дуги, вследствие чего поверхность детали становится неровной и содержание углерода в поверхностном слое неоднородно.

Известен способ электроконтактного термоупрочнения лезвия почвообрабатывающего орудия из высокопрочного чугуна ВЧ50 толщиной не менее 7 мм, включающий нагрев поверхности тыльной стороны лезвия почвообрабатывающего орудия электрической дугой обратной полярности путем перемещения электрода по криволинейной траектории, образованной линейным перемещением параллельно острой кромки лезвия почвообрабатывающих орудий и вращением вокруг вертикальной оси, при этом нагрев поверхности тыльной стороны лезвия осуществляют вольфрамовым электродом постоянным током, при этом диаметр вращения электрода вокруг вертикальной оси задают равным ширине лезвия, причем за один оборот электрода вокруг вертикальной оси линейное перемещение составляет 5 мм, а частоту вращения устанавливают 25 мин-1 (патент РФ №2678723 от 31.01.2019).

К недостаткам данного способа следует отнести ограничения по толщине обрабатываемых изделий, а также сложность в программировании процесса перемещения электрода при изменении геометрии рабочих органов.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ упрочнения поверхности стальных изделий, включающий цементацию поверхностного слоя изделия с использованием плазмы дугового разряда обратной полярности между электродом из углеродсодержащего материала и упрочняемой поверхностью стального изделия с перемещением электрода вдоль упрочняемой поверхности, при этом цементацию поверхностного слоя ведут пульсирующей дугой, при этом электроду из углеродсодержащего материала сообщают колебательные движения с частотой колебаний 5-20 Гц, причем на каждом колебании упомянутый электрод вводят в контакт с упрочняемой поверхностью, продолжительность которого устанавливают 0,02-0,05 с, при этом электрод перемещают над упрочняемой поверхностью со скоростью 0,5-2,5 см/с (патент РФ №2563572 от 20.09.2015).

К недостаткам данного способа упрочнения поверхностного слоя можно отнести: отсутствие возможности упрочнения образцов из высокопрочного чугуна из-за возникновения проблем с обеспечением устойчивости горения дуги на его поверхности и перенасыщением углерода.

Технической задачей данного изобретения является получение заданной стабильной глубины упрочненного слоя в режущей части рабочих органов почвообрабатывающих орудий из высокопрочного чугуна ВЧ 50, повышение твердости.

Технический результат - получение заданной стабильной глубины ледебуритного слоя глубиной 0,9-1,1 мм, повышение износостойкости лезвий рабочих органов почвообрабатывающих орудий из высокопрочного чугуна ВЧ 50.

Технический результат достигается способом упрочнения режущей части рабочих органов, включающим использование плазмы дугового разряда обратной полярности между электродом и упрочняемой поверхностью с перемещением электрода вдоль упрочняемой поверхности пульсирующей дугой, при этом упрочняют режущую часть рабочих органов, выполненных из высокопрочного чугуна ВЧ 50, в качестве электрода используют вольфрамовый электрод, который осуществляет осевые продольные колебания с частотой 4-8 Гц и перемещается по упрочняемой поверхности со скоростью 0,4-1,5 см/с, при этом время каждого контакта вольфрамового электрода с упрочняемой поверхностью составляет 0,06-0,07 с.

Отличительные существенные признаки, влияющие на достижение заявленного технического результата:

- упрочняются поверхности рабочих органов из высокопрочного чугуна ВЧ 50;

- в качестве электрода используют вольфрамовый электрод;

- вольфрамовый электрод осуществляет осевые продольные колебания с частотой 4-8 Гц;

- вольфрамовый электрод перемещается по упрочняемой поверхности со скоростью 0,4-1,5 см/с;

- время контакта вольфрамового электрода с упрочняемой поверхностью при каждом контакте составляет 0,06-0,07 с.

Использование пульсирующей дуги обеспечивает регулирование нагрева обрабатываемой поверхности, так как интенсивный нагрев поверхности происходит только в короткий период, когда электрод находится на заданном расстоянии от обрабатываемой поверхности и прекращается, когда электрод находится в контакте с обрабатываемой поверхностью изделия. В зоне разряда происходит быстрое нагревание поверхностного слоя рабочих органов из высокопрочного чугуна от электродугового разряда обратной полярности. При этом близлежащая зона не успевает нагреться до высоких температур. При последующем контакте электрода с поверхностью изделия дуга прерывается, имеет место короткое замыкание в зоне контакта электрода с обрабатываемой поверхностью и резкое уменьшение теплового потока в изделие, что обеспечивает быстрый отвод тепла с обработанной поверхности на основную массу рабочего органа, что приводит к образованию ледебурита (отбелу).

Упрочнение образцов из чугуна ВЧ50 созданием на их поверхности отбеленного слоя, состоящего из цементитной эвтектики - ледебурита, осуществлялось локальным быстрым нагревом до расплавления металла при электродуговом нагреве вольфрамовым электродом. Основная масса металла оставалась холодной. Поэтому после отключения источника тепла тонкий расплавленный поверхностный слой вследствие интенсивного теплоотвода на большую холодную массу затвердевал с сильным переохлаждением относительно эвтектического солидуса с образованием ледебурита.

Микротвердость отбеленного ледебуритного слоя Н50=10210±1403 МПа. Глубина отбеленного слоя 0,9-1,1 мм.

Предлагаемые в изобретении параметры перемещения электрода вдоль обрабатываемой поверхности обеспечивает необходимый размер зоны упрочнения в одном цикле обработки, чтобы получать непрерывную полосу упрочненной поверхности изделия из высокопрочного чугуна ВЧ 50.

Примеры конкретного выполнения.

Пример 1. Упрочняли режущую часть рабочих органов с использованием плазмы дугового разряда обратной полярности между электродом и упрочняемой поверхностью с перемещением электрода вдоль упрочняемой поверхности пульсирующей дугой. Упрочнялись поверхности рабочих органов из высокопрочного чугуна ВЧ 50, в качестве электрода использовали вольфрамовый электрод, который осуществлял осевые продольные колебания с частотой 4 Гц и перемещался по упрочняемой поверхности со скоростью 0,4 см/с. Время контакта вольфрамового электрода с упрочняемой поверхностью при каждом контакте составляло 0,06 с. Получали ледебуритный слой глубиной 0,9-1,0 мм, что обеспечивало повышение износостойкости при проведении лабораторных испытаний. При эксплуатации рабочих органов, упрочненных по заявленному способу, выявилось, что используемые рабочие органы характеризовались повышенной износостойкостью лезвий по сравнению с неупрочненными. Упрочненные долота чизельных плугов отработали на 22% больше, лемехи плугов на 29% больше в гектарах, чем те же рабочие органы без упрочнения.

Пример 2. Упрочняли режущую часть рабочих органов с использованием плазмы дугового разряда обратной полярности между электродом и упрочняемой поверхностью с перемещением электрода вдоль упрочняемой поверхности пульсирующей дугой. Упрочнялись поверхности рабочих органов из высокопрочного чугуна ВЧ 50, в качестве электрода использовали вольфрамовый электрод, который осуществлял осевые продольные колебания с частотой 8 Гц и перемещался по упрочняемой поверхности со скоростью 1,5 см/с. Время контакта вольфрамового электрода с упрочняемой поверхностью при каждом контакте составляло 0,07 с. Получали ледебуритный слой глубиной 1,0-1,1 мм, что обеспечивало повышение износостойкости при проведении лабораторных и производственных испытаний. При эксплуатации рабочих органов, упрочненных по заявленному способу, выявилось, что используемые рабочие органы характеризовались повышенной износостойкостью лезвий по сравнению с неупрочненными. Упрочненные долота чизельных плугов отработали на 22% больше, лемехи плугов на 29% больше в гектарах, чем те же рабочие органы без упрочнения.

Таким образом, заявленный способ упрочнения режущей части рабочих органов обеспечивает получение заданной стабильной глубины ледебуритного слоя глубиной 0,9-1,1 мм, повышение износостойкости лезвий рабочих органов почвообрабатывающих орудий из высокопрочного чугуна ВЧ50.

Способ упрочнения режущей части рабочих органов, включающий использование плазмы дугового разряда обратной полярности между электродом и упрочняемой поверхностью с перемещением электрода вдоль упрочняемой поверхности пульсирующей дугой, отличающийся тем, что упрочняют режущую часть рабочих органов, выполненных из высокопрочного чугуна ВЧ 50, в качестве электрода используют вольфрамовый электрод, который осуществляет осевые продольные колебания с частотой 4-8 Гц и перемещается по упрочняемой поверхности со скоростью 0,4-1,5 см/с, при этом время каждого контакта вольфрамового электрода с упрочняемой поверхностью составляет 0,06-0,07 с.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 236 items.
13.01.2017
№217.015.7e23

Устройство предварительного обмолота зерна

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано при уборке зерновых культур. Устройство предварительного обмолота зерна содержит корпус, битер с пальчиковым механизмом и рабочие элементы, зафиксированные средством крепления на кронштейне с L-образным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601226
Дата охранного документа: 27.10.2016
13.01.2017
№217.015.8733

Ременная передача

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к ременным передачам. Ременная передача содержит ведущий и ведомый шкивы, ремень и натяжное устройство. Натяжное устройство выполнено из двух рычагов, соединенных между собой соседними концами при помощи шарнира. На оси шарнира...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603288
Дата охранного документа: 27.11.2016
13.01.2017
№217.015.9155

Способ повышения жизнеспособности телят в неонатальный период

Изобретение относится к биотехнологии. Способ повышения жизнеспособности телят в неонатальный период предусматривает введение сухостойным коровам до предполагаемого отела средства, воздействующего на жизнеспособность новорожденных телят. В качестве средства используют живую культуру...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002605638
Дата охранного документа: 27.12.2016
25.08.2017
№217.015.9bdf

Способ получения нардека

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к способу получения арбузного меда - нардека. Способ предусматривает упаривание сока спелых арбузов в вакуумно-выпарном аппарате при рабочем давлении пара 0,4 МПа, рабочем разрежении в корпусе 0,03 МПа и температуре 70°С в течение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002609971
Дата охранного документа: 07.02.2017
25.08.2017
№217.015.9bf5

Способ возделывания тыквы в богарных условиях при оптимальной площади питания растений

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ включает уборку предшественника, лущение стерни и измельчение пожнивных остатков предшественника, внесение удобрений перед основной обработкой почвы, вспашку с оборотом пласта, покровное боронование для выравнивания рельефа поля и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002609902
Дата охранного документа: 07.02.2017
25.08.2017
№217.015.9bfd

Картофелеуборочный комбайн

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Комбайн содержит нож для обрезки ботвы, расположенный перед установленным под острым углом к горизонтальной плоскости транспортером, и устройство для подкапывания корнеплодов, размещенное ниже ножа, которое выполнено в виде лемеха,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002609969
Дата охранного документа: 07.02.2017
25.08.2017
№217.015.9c05

Способ определения вероятной овуляции у коров

Изобретение относится к ветеринарии, в частности к ветеринарному акушерству, и может быть использовано в целях экспресс-диагностики по слюне полового цикла в репродуктивной системе коров. Способ определения оптимального срока овуляции у коров включает исследование слизи, при этом забор слизи...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002609906
Дата охранного документа: 07.02.2017
25.08.2017
№217.015.9c1c

Устройство для очистки плодов и корнеплодов от кожуры

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано на предприятиях при очистке овощей и корнеплодов от кожуры. Устройство содержит раму, бункер и барабан. Дополнительно содержится кран подачи воды, насос, емкость для сбора кожуры с установленным в ее верхнюю часть съемным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002609903
Дата охранного документа: 07.02.2017
25.08.2017
№217.015.9c27

Машина для внесения в почву твердых органических удобрений

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для измельчения и внесения в почву твердых органических удобрений, Машина включает смонтированный на шасси кузов с расположенным в нем транспортером и измельчающий орган. Измельчающий орган выполнен в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002609908
Дата охранного документа: 07.02.2017
25.08.2017
№217.015.9c3b

Режущий аппарат

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для скашивания сельскохозяйственных культур. Режущий аппарат содержит пальцевый брус с пальцами и противорежущими пластинами, нож с приводом, направляющие короба, ведущую и ведомую звездочки и защитный щиток....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002609907
Дата охранного документа: 07.02.2017
Showing 1-10 of 136 items.
20.08.2013
№216.012.5e82

Почвообрабатывающее орудие

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для глубокого рыхления почвы. Почвообрабатывающее орудие состоит из рамы и стоек с внутрипочвенным изгибом. Наклон стойки направлен в сторону полевого обреза. Стойка имеет нож, башмак с накладным долотом,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489826
Дата охранного документа: 20.08.2013
27.12.2013
№216.012.8ecd

Плуг-рыхлитель

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Плуг-рыхлитель содержит смонтированные на раме отвальные корпуса, каждый из которых состоит из стойки, лемеха, отвала, безотвального рыхлителя с долотом, переставляемые по высоте вдоль стойки. Рыхлитель прикреплен к стойке с боку,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502250
Дата охранного документа: 27.12.2013
20.01.2015
№216.013.1e55

Способ возделывания овощных и бахчевых культур

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к овощеводству и бахчеводству, и может быть использовано для выращивания различных растений при наличии и отсутствии регулярного орошения. Способ возделывания овощных и бахчевых культур включает размещение семени в смеси почвы и удобрений в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539206
Дата охранного документа: 20.01.2015
10.04.2015
№216.013.3e8f

Устройство водоочистки

Изобретение относится к устройствам для разделения неоднородных жидких сред. Устройство водоочистки включает гидроциклон с питающим и сливным патрубками, фильтрующий элемент, расположенный во внутренней части гидроциклона, нижний конец которого заглушен, а на верхнем, посредством резьбы,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002547503
Дата охранного документа: 10.04.2015
20.04.2015
№216.013.44b9

Способ возделывания широкорядных пропашных культур

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ включает основную обработку почвы, посев, уход и уборку. Причем обработку почвы проводят чизельным орудием с формированием гребнистого дна борозды, а посев культуры проводят над углублениями дна борозды - через одно углубление в первый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549091
Дата охранного документа: 20.04.2015
20.05.2015
№216.013.4ba4

Устройство водоочистки

Изобретение относится к устройствам для разделения неоднородных жидких сред в поле центробежных сил, в частности к гидроциклонам. Устройство водоочистки включает гидроциклон с питающим и сливным патрубками, входной, выходной и промывной трубопроводы с соответствующими патрубками и задвижками,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550878
Дата охранного документа: 20.05.2015
10.06.2015
№216.013.503e

Подборщик-погрузчик плодов бахчевых культур

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Подборщик-погрузчик содержит раму, захватывающе-транспортирующее устройство, выполненное в виде конических встречно вращающихся стропных барабанов, установленных под углом 25…30° к горизонтальной плоскости. В передней части барабанов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552063
Дата охранного документа: 10.06.2015
20.06.2015
№216.013.5758

Способ очистки сточных вод от ионов аммония и тяжелых металлов

Изобретение относится к способу очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов и аммония. Способ очистки сточных вод заключается в том, что в очищаемую воду добавляют природный цеолит, осуществляют перемешивание, отстаивание, фильтрование. В качестве природного цеолита используют природный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553890
Дата охранного документа: 20.06.2015
10.07.2015
№216.013.5bc7

Комбинированное почвообрабатывающее орудие

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для основной обработки почвы с одновременным внутрипочвенным внесением удобрений. Орудие включает закрепленные на раме отвальные корпуса, туковысевающие аппараты с тукопроводами, высоконапорный вентилятор с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002555036
Дата охранного документа: 10.07.2015
20.07.2015
№216.013.6418

Удобрительно-мелиоративное почвообрабатывающее орудие

Орудие включает закрепленные на раме отвальные корпуса и туковысевающий аппарат с тукопроводами, высоконапорный вентилятор с воздухопроводом. Воздухопровод герметично соединен с тукопроводами, закрепленными с задней стороны отвалов. Перед каждым отвальным корпусом установлен закрепленный к раме...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002557171
Дата охранного документа: 20.07.2015
+ добавить свой РИД