×
27.05.2013
216.012.43dc

СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ИЗНОШЕННЫХ ДЕТАЛЕЙ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области восстановления изношенных деталей, например, может быть использовано для восстановления с упрочнением наружных и внутренних цилиндрических, плоских и сложнопрофильных поверхностей деталей из алюминиевых сплавов. Способ включает приращение восстанавливаемой поверхности, механическую обработку и упрочнение этой поверхности микродуговым оксидированием в щелочном электролите, при этом приращение восстанавливаемой поверхности осуществляют электроискровой наплавкой электродом из деформируемого алюминиевого сплава АМг2 диаметром 5-6 мм при частоте вибрации электрода 275 Гц, длительности импульса 2,5 мс, рабочем токе 3,6 А и напряжении 96 В, а микродуговое оксидирование ведут в электролите, содержащем 2,2-2,5 г/л едкого калия и 9 г/л жидкого стекла при плотности тока 16-17 А/дм в течение 110 мин. Использование предлагаемого способа позволяет в среднем на 40…55% увеличить толщину упрочненного слоя покрытия, сформированного МДО, а также на 15% увеличить его микротвердость и на 30% - износостойкость. В результате долговечность восстановленных и упрочненных деталей увеличивается не менее чем на 20%. 1 табл.
Основные результаты: Способ восстановления изношенных деталей из алюминиевых сплавов, включающий приращение восстанавливаемой поверхности, механическую обработку и упрочнение этой поверхности микродуговым оксидированием в щелочном электролите, отличающийся тем, что приращение восстанавливаемой поверхности осуществляют электроискровой наплавкой электродом из деформируемого алюминиевого сплава АМг2 диаметром 5-6 мм при частоте вибрации электрода 275 Гц, длительности импульса 2,5 мс, рабочем токе 3,6 А и напряжении 96 В, а микродуговое оксидирование ведут в электролите, содержащем 2,2-2,5 г/л едкого кали и 9 г/л жидкого стекла при плотности тока 16-17 А/дм в течение 110 мин.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области восстановления изношенных деталей, например, может быть использовано для восстановления с упрочнением наружных и внутренних цилиндрических, плоских и сложнопрофильных поверхностей деталей из алюминиевых сплавов.

В ремонтном производстве известен способ восстановления деталей с использованием наплавки намораживанием. Он включает в себя предварительную подготовку восстанавливаемой поверхности детали, нанесение на нее слоя флюса, наплавку намораживанием в кокиле с расплавом литейного алюминиевого сплава температурой 685±10°С и механическую обработку до номинального размера [Авторское свидетельство СССР 1294470, B22D 19/10, 27/08, опубл. в Б.И. №9, 1987].

Однако данным способом наиболее целесообразно восстанавливать плоские поверхности деталей. Кроме этого детали, восстановленные данным способом, обладают низкой износостойкостью.

Известен способ восстановления изношенных цилиндрических деталей наплавкой под слоем флюса с одновременной обработкой наплавляемой поверхности и удалением шлаковой корки двумя накатными роликами, расположенными с диаметрально противоположных сторон обрабатываемой детали, при этом накатные ролики смещают относительно друг друга на шаг наплавки и принудительно вращают с частотой 120…2400 мин-1 [Патент РФ 2186668, В23Р 6/00, B22D 19/10, В23К 9/04, опубл. в Б.И. №22, 2002].

Однако данный способ не позволяет восстанавливать цилиндрические поверхности деталей небольшого диаметра из-за их значительного нагрева, а также приводит к снижению усталостной прочности деталей.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ восстановления изношенных деталей из алюминия и его сплавов, включающий приращение (наплавку в среде защитных газов) восстанавливаемой поверхности, механическую обработку и упрочнение этой поверхности микродуговым оксидированием (МДО) в щелочном электролите с содержанием 1 г/л едкого калия и 6 г/л жидкого стекла при плотности тока 15 А/дм2 и продолжительности оксидирования 120 мин [Патент РФ 2119420, В23Р 6/00, опубл. в Б.И. №27, 1998 - прототип].

Однако при восстановлении деталей данным способом имеет место перегрев восстанавливаемой поверхности при ее приращении, который приводит к изменению структуры и свойств материала детали и, как следствие, снижению толщины и физико-механических свойств покрытия, сформированного МДО.

Задачей изобретения является повышение долговечности восстановленных и упрочненных деталей.

Техническим результатом изобретения является повышение толщины упрочненного слоя покрытия, сформированного МДО, а также его микротвердости и износостойкости.

Поставленная задача и указанный технический результат достигаются за счет того, что в известном способе восстановления изношенных деталей из алюминия и его сплавов, включающем приращение восстанавливаемой поверхности, механическую обработку и упрочнение этой поверхности микродуговым оксидированием в щелочном электролите, СОГЛАСНО ИЗОБРЕТЕНИЮ приращение восстанавливаемой поверхности осуществляют электроискровой наплавкой электродом из деформируемого алюминиевого сплава АМг2 диаметром 5…6 мм при частоте вибрации электрода 275 Гц, длительности импульса 2,5 мс, рабочем токе 3,6 А и напряжении 96 В, а микродуговое оксидирование ведут в электролите, содержащем 2,2…2,5 г/л едкого калия и 9 г/л жидкого стекла при плотности тока 16…17 А/дм2 в течение 110 мин.

Способ осуществляют следующим образом.

При восстановлении изношенных поверхностей деталей из алюминиевых сплавов вначале производят их механическую обработку до выведения следов изнашивания. Электроискровую наплавку осуществляют на установке для электроискровой обработки БИГ-2, разработанной и производимой ГНУ «ГОСНИТИ» Россельхозакадемии. Инструмент-электрод из деформируемого алюминиевого сплава АМг2, являющийся анодом, вводят в соприкосновение с восстанавливаемой поверхностью детали, являющейся катодом. При этом возникает электрический разряд и происходит перенос металла инструмента на восстанавливаемую поверхность. Периодическое перемещение инструмента позволяет наплавить всю изношенную поверхность. Режимы электроискровой наплавки: диаметр электрода - 5…6 мм; энергетический режим работы установки - 5; частота вибрации электрода - 275 Гц; длительность импульса - 2,5 мс; энергия импульса - 1,66 Дж; рабочий ток - 3,6 А; напряжение - 96 В; время обработки 1 см2 восстанавливаемой поверхности - 4…5 мин.

Затем поверхности, восстановленные с помощью электроискровой наплавки, подвергают механической обработке с припуском под покрытие, формируемое МДО. После этого осуществляют их упрочнение МДО в щелочном электролите следующего состава: едкий калий - 2,2…2,5 г/л, жидкое стекло - 9 г/л, остальное - дистиллированная вода. Режимы обработки: плотность тока - 16…17 А/дм2, продолжительность оксидирования - 110 мин, температура электролита - 18…20°С. Толщина упрочненного слоя покрытия, сформированного МДО, составляет 105…110 мкм.

Микротвердость упрочненного слоя покрытия, сформированного МДО, определяли с помощью микротвердомера модели ПМТ-3М. Износостойкость оценивали по результатам сравнительных ускоренных испытаний на изнашивание. Испытания проводили в соответствии с ГОСТ 23.224 «Обеспечение износостойкости изделий. Методы оценки износостойкости восстановленных деталей». Долговечность восстановленных деталей оценивали по результатам сравнительных ускоренных испытаний, проводимых в соответствии с рекомендациями руководящего документа РД 70.0009.006 «Указания по методам ускоренных испытаний восстановленных деталей для основных марок тракторов, комбайнов и других машин».

Благодаря тому что приращение восстанавливаемой поверхности осуществляют электроискровой наплавкой, температура нагрева детали при приращении снижается в среднем в 4…5 раз, тем самым исключается ее перегрев и не происходит изменения структуры и свойств материала детали. Все это приводит к тому, что толщина, микротвердость и износостойкость упрочненного слоя покрытия, сформированного МДО, существенно увеличиваются (таблица).

Таблица
Показатели Прототип Предлагаемый способ
1. Толщина упрочненного слоя, сформированного МДО, мкм 70…75 105…110
2. Микротвердость упрочненного слоя покрытия, сформированного МДО, МПа 8000 9200
3. Износостойкость, % 100 130
4. Долговечность восстановленной и упрочненной детали, % 100 120

Как видно из таблицы, предлагаемый способ восстановления изношенных деталей из алюминиевых сплавов позволяет в среднем на 40…55% увеличить толщину упрочненного слоя покрытия, сформированного МДО, а также на 15% увеличить его микротвердость и на 30% - износостойкость. В результате долговечность восстановленных и упрочненных деталей увеличивается не менее чем на 20%.

Способ восстановления изношенных деталей из алюминиевых сплавов, включающий приращение восстанавливаемой поверхности, механическую обработку и упрочнение этой поверхности микродуговым оксидированием в щелочном электролите, отличающийся тем, что приращение восстанавливаемой поверхности осуществляют электроискровой наплавкой электродом из деформируемого алюминиевого сплава АМг2 диаметром 5-6 мм при частоте вибрации электрода 275 Гц, длительности импульса 2,5 мс, рабочем токе 3,6 А и напряжении 96 В, а микродуговое оксидирование ведут в электролите, содержащем 2,2-2,5 г/л едкого кали и 9 г/л жидкого стекла при плотности тока 16-17 А/дм в течение 110 мин.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 26.
27.05.2013
№216.012.43d6

Способ определения энергетической эффективности процессов обработки материалов электроискровым легированием

Изобретение относится к импульсной обработке материалов, в частности к определению энергетической эффективности обработки на установке электроискрового легирования. В способе при электроискровом легировании поверхностного слоя записывают все электрические импульсы в течение базового временного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482943
Дата охранного документа: 27.05.2013
27.05.2013
№216.012.4499

Способ нанесения покрытий

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к электродуговым способам нанесения покрытий на поверхности изделий с использованием металлических проволок, в частности, ремонтном производстве при восстановлении формы и размеров деталей. Способ включает предварительную подготовку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483138
Дата охранного документа: 27.05.2013
20.06.2013
№216.012.4caf

Способ нанесения покрытий

Изобретение относится к электродуговым способам нанесения покрытий на поверхности изделий с использованием металлических проволок и может быть использовано в различных отраслях машиностроения, в частности в ремонтном производстве при восстановлении формы и размеров деталей. Осуществляют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485213
Дата охранного документа: 20.06.2013
27.06.2013
№216.012.4fe3

Способ восстановления изношенных деталей

Изобретение относится к области восстановления изношенных деталей и может быть использовано для восстановления с упрочнением наружных и внутренних цилиндрических, плоских и сложнопрофильных поверхностей деталей из черных и цветных металлов и сплавов. Способ включает предварительную подготовку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486044
Дата охранного документа: 27.06.2013
10.07.2013
№216.012.545d

Способ формирования износостойких покрытий на деталях из алюминиевых сплавов

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для создания износостойких покрытий на трущихся поверхностях подшипников и опор скольжения, направляющих и других деталей машин из алюминиевых сплавов, применяемых в машиностроительной, металлообрабатывающей,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487200
Дата охранного документа: 10.07.2013
27.06.2014
№216.012.d739

Способ восстановления лемехов плугов

Изобретение может быть использовано для восстановления с упрочнением лемехов плугов сельскохозяйственной техники. На поверхности лезвия лемеха выполняют паз и заполняют его припоем. Устанавливают на припой металлокерамические пластины. В место стыка пластин с вертикальной гранью паза наносят...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520875
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.11.2014
№216.013.04b4

Способ упрочнения деталей, работающих в условиях абразивного изнашивания

Изобретение относится к способу упрочнения деталей, работающих в условиях абразивного изнашивания. Осуществляют вибродуговую наплавку износостойкого материала на поверхность детали с использованием графитового электрода. В качестве наплавляемого материала используют металлокерамический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002532602
Дата охранного документа: 10.11.2014
10.12.2014
№216.013.0e7a

Способ упрочнения лезвий рабочих органов машин

Изобретение относится к технологиям, обеспечивающим повышение износостойкости деталей за счет изменения состава и структуры их поверхностных слоев, и может быть использовано для упрочнения лезвий рабочих органов почвообрабатывающих, строительных, добывающих и других машин, работающих в условиях...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535123
Дата охранного документа: 10.12.2014
10.12.2014
№216.013.0f20

Способ восстановления герметичности радиатора

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано при ремонте радиаторов из алюминиевых сплавов всех типов и назначений для герметизации мест утечек в труднодоступных местах без трудоемких разборочно-сборочных операций. В способе восстановления герметичности радиатора, включающем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535289
Дата охранного документа: 10.12.2014
10.02.2015
№216.013.229f

Способ восстановления лапы культиватора с одновременным упрочнением ее рабочей поверхности

Изобретение может быть использовано при восстановлении и упрочнении сваркой рабочих органов почвообрабатывающих машин, преимущественно лап культиваторов. Удаляют изношенную рабочую часть восстанавливаемой лапы. Изготавливают из рессорно-пружинной стали новую угловую пластину, осуществляют ее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540316
Дата охранного документа: 10.02.2015
Показаны записи 1-10 из 74.
10.02.2013
№216.012.21d1

Состав для производства мясного фарша

Изобретение относится к мясной промышленности, в частности к производству фаршей для приготовления замороженных рубленых изделий из говядины. В говяжьем фарше в качестве биологически активных добавок используют дистилляты плодов в количестве 5% от массы фарша. В качестве дистиллятов плодов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474159
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.02.2013
№216.012.275d

Способ защиты заглубленных зданий и сооружений от подпорного подтопления грунтовыми водами и устройство для его осуществления

Изобретение относится к строительству зданий и сооружений (ЗиС), а именно к способам их защиты от подпорного подтопления грунтовыми водами их подземной части. Способ защиты заглубленных зданий и сооружений от подпорного подтопления грунтовыми водами заключается в том, что формируют под всем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475597
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.27b3

Дефлектор для вытяжной вентиляционной трубы

Изобретение относится к дефлекторам, обеспечивающим побуждение естественной вытяжки загрязненного воздуха за счет ветрового напора, и может быть использовано в системах вентиляции. Для повышения эффективности работы и снижения металлоемкости дефлектора его диффузор выполнен в виде цилиндра,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475683
Дата охранного документа: 20.02.2013
10.04.2013
№216.012.3460

Способ диагностики субклинического мастита у коров

Изобретение относится к области ветеринарии и предназначено для диагностики субклинического мастита у коров. Свежую каплю молока в объеме 2,0-2,5 мкл наносят на обезжиренное предметное стекло, положенное строго горизонтально, и высушивают при температуре около 20°С до получения структуры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478951
Дата охранного документа: 10.04.2013
20.05.2013
№216.012.4076

Устройство для ионизации воды

Изобретение относится к устройствам для обработки водных растворов ионами тяжелых металлов, в частности серебра. Оно может быть использовано в различных областях медицины, ветеринарии и в быту. Изобретение обеспечивает возможность визуального контроля силы тока, уменьшение трудоемкости...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482072
Дата охранного документа: 20.05.2013
27.05.2013
№216.012.4478

Способ получения стимулятора роста дрожжей saccharomyces cerevisiae

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано при выращивании дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Способ предусматривает обезжиривание соломы гречихи 100%-ным ацетоном. Обезжиренную солому экстрагируют в 5 л 70%-ного этилового спирта на кипящей водяной бане в течение 1 часа....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483105
Дата охранного документа: 27.05.2013
27.05.2013
№216.012.4499

Способ нанесения покрытий

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к электродуговым способам нанесения покрытий на поверхности изделий с использованием металлических проволок, в частности, ремонтном производстве при восстановлении формы и размеров деталей. Способ включает предварительную подготовку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483138
Дата охранного документа: 27.05.2013
20.06.2013
№216.012.4d76

Дефлектор

Изобретение относится к приспособлениям, обеспечивающим побуждение естественной вытяжки загрязненного воздуха за счет ветрового напора, его очистку от пыли и микроорганизмов, и может найти применение в отраслях АПК, характеризующихся высокой бактериальной обсемененностью и запыленностью воздуха...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485412
Дата охранного документа: 20.06.2013
10.07.2013
№216.012.545d

Способ формирования износостойких покрытий на деталях из алюминиевых сплавов

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для создания износостойких покрытий на трущихся поверхностях подшипников и опор скольжения, направляющих и других деталей машин из алюминиевых сплавов, применяемых в машиностроительной, металлообрабатывающей,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487200
Дата охранного документа: 10.07.2013
20.09.2013
№216.012.69a9

Способ лечения субклинического кетоза у коров

Изобретение относится к ветеринарии, в частности к способу лечения субклинического кетоза у коров. Способ лечения субклинического кетоза у коров включает введение пропиленгликоля в дозе 500 мл на голову с кормом 2 раза в день (утром 250 мл и вечером 250 мл) в течение 7 дней. Дополнительно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492700
Дата охранного документа: 20.09.2013
+ добавить свой РИД