Рабочие органы сельхозмашин

Диски борон. Дефекты: затупление лезвия, износ посадочного отверстия и коробление диска. Для изготовления дисков применяется в основном сталь 65Г с закалкой в масло с Тнагрева диска = 760 С до твердости 46–50 HRC. Заточка лезвия ведется с выпуклой стороны под углом 50 до толщины режущей кромки 0,15–0,4 мм. Используют резцы подрезные с пластинами из твердых сплавов ВК8 или Т15К6. Следует иметь в виду, что при затуплении режущей кромки свыше 1,5 мм сопротивление агрегата возрастает на 10–35%, а степень подрезания сорняков снижается до 75%. Межремонтная наработка 500–600 Га.

Изношенные посадочные отверстия ремонтируют приваркой стальной шайбы толщиной 3–4 мм с новым квадратным отверстием. Коробление диска устраняют холодной правкой. Радиальное и осевое биение диска должно быть не более 5 мм.

Стрельчатые лапы культиваторов изготавливают из стали марок 65Г и 70Г.

Лезвие закалено на ширину 20–25 мм до твердости 42–52 HRC, остальная часть имеет твердость около 350 НВ. Стойкость лапы до переточки 1–2 смены. При износе по ширине 12–15 мм лапу восстанавливают оттяжкой. Толщина лезвия после заточки  0,3 мм.

Для повышения износостойкости их наплавляют сплавами типа «Сормайт», электродами Т-620, Т-590, спеченной порошковой лентой ЛС-У10ХГр и др. Нижнее расположение наплавленного слоя рекомендуется для суглинистых и некаменистых почв.

Для условий МОН разработана технология ремонта рабочих органов (отвалы, лемехи, лапы культиваторов и др.) способом донорской вставки, основанном на вырезке плазменной резкой дефектного участка и приварке на его место вставки.

Плазменная резка обеспечивает достаточно качественную поверхность реза, что исключает необходимость подгонки и гарантирует удобство сварки.

Изношенные детали предварительно сортируют на группы по характеру износа. По шаблону вырезают дефектные места и по ним же вырезаются и заготовки вставок. Сварку осуществляют электродом Э-42,  = 3 мм.

Лемеха плугов. Лемехи изготавливают из стали Л53, Л56 Ст. 5 и 65Г. Содержание углерода составляет — 0,5–0,6%, марганца до 1,3%. Промышленностью также освоено производство лемехов из двухслойного проката из стали Х6Ф1 и стали Л53 с эффектом самозатачивания.

Наработка на один лемех составляет 2–6 га, после чего требуется проводить ремонтные воздействия.

Дефекты лемеха: затупление (3–4 мм), износ по ширине (на 25–30 мм) и толщине (предельная толщина у болтовых отверстий — 7 мм).

Заточку лезвия проводят на обдирочно-шлифовальных станках до толщины 0,5–1,0 мм при ширине фаски 5–7 мм и угле заточки 25–35

Способы ремонта лемехов

Ремонтируют изношенные лемеха кузнечной оттяжкой, приваркой нового лезвия, оттяжкой с последующей наплавкой твердого сплава, а также заменой изношенной части приваркой вставок с последующей наплавкой твердого сплава, диффузионным намораживанием и др. способами.

1-ый способ. При уменьшении ширины лемеха до 108 мм его ремонтируют кузнечной оттяжкой. Лемех нагревают до температуры 1200 ^°С и ударами кувалды или на пневматическом молоте металл из утолщенной части разгоняют по всей длине и ширине лемеха. Форму восстановленного лемеха контролируют специальным шаблоном. Оттянутый лемех затачивают с лицевой стороны под углом 25–35 ^°С до толщины лезвия лемеха нагревают на 1/3 ширины лемеха до температуры 780–820 ^°С. Следует отметить, что закалка только режущей части – общее правило при ремонте почвообрабатывающих деталей (культиваторных лап на 20–25 мм ширины лезвия, зубьев борон — на 35–40 мм от носка и т.д.)

Ремонт лемехов приваркой лезвия заключается в том, что при полном использовании запаса металла (магазина) лемеха к нему приваривают новое лезвие из выбракованных лемехов или рессор. Приваривают лезвие кузнечной, газовой или дуговой сваркой. После приварки лезвие оттягивают, затачивают и подвергают термической обработке.

У однородных (новых и восстановленных оттяжкой лемехов) незначительный межремонтный ресурс. Для повышения их долговечности при ремонте применяют наплавку твердого сплава, получая самозатачивающиеся лемеха.

Самозатачивание лемехов достигается при определенном соотношении толщины и износостойкости слоя наплавляемого твердого сплава и несущего (основного) слоя лезвия лемеха.

Процесс изготовления самозатачивающегося лемеха состоит из оттяжки и фрезерования изношенного лезвия, наплавки твердого сплава, выравнивания и заточки.

Лезвие оттягивают обычным кузнечным способом. Наплавку проводят с помощью восстановительного пламени газовой горелки и прутка из твердого сплава, нагрева лезвия с насыпанной на него шихтой с нижней стороны посредством газовой горелки или токами высокой частоты.

Самозатачивающийся лемех затачивают только со стороны мягкого (ненаплавленного) слоя до обнаружения твердого (наплавленного) слоя. Угол заточки должен быть таким же, как угол самозатачивания (25–30^°).

Ремонт лемехов заменой изношенной части заключается в том, что изношенное лезвие обрубают и к лемеху приваривают вставку из клинового проката ремонтного профиля. Промышленность выпускает три типа такого проката: 30Р, 50Р и 85Р.

Одним из перспективных способов восстановления и упрочнения почворежущих элементов является диффузионное намораживание износостойкими сплавами. Эту технологию наиболее целесообразно использовать на специализированных предприятиях АПК РБ [2].

В процессе ремонта целесообразно проводить упрочнение лемехов. Лемеха, работающие на песчаных почвах, упрочняют с лицевой стороны дуговой наплавкой электродами Т-590, Т-620, ЦС-1, ЦН-11 или спеченной лентой ЛС-У10ХГр. Носок лемеха наплавляют на длине 150 мм более толстым слоем, а остаток лезвия более тонким. Расположение валиков наплавленного металла параллельно полевому обрезу.

Для суглинистых почв упрочняют тыльную сторону лемеха. Первоначально проводят оттяжку с образованием углубления шириной 25–30 мм и глубиной 1,5–2,0 мм, которую наплавляют электродуговой наплавкой, используя перечисленные выше электроды.

2-ой способ. Газопламенная наплавка прутками «Сормайт № 1». Осуществляют нагрев детали на длине 80–90 мм до 800–900 С, используют в качестве флюса буру. Наплавку осуществляют левым способом, пламя восстановительное. Из-за избытка углерода происходит науглероживание поверхностного слоя, что снижает температуру его плавления на глубину 0,3–0,5 мм. Это исключает сильное перемешивание сплава с металлом подложки.

3-й способ. Наплавка неплавящимся электродом с использованием порошковых материалов. Для наплавки применяют порошковые материалы «Сормайт № 1» (Cr — 28%; Mn — 1,5%; Ni — 3%; C — 3,0%; остальное железо), ПГС — 27М и другие зернистостью 0,5–1,2 мм. На основе одного из этих порошков готовится шихта следующего состава: твердый сплав — 85%; флюс плавленный П-1 — 8%, флюс сварочный А-348А — 7%.

Зона наплавки засыпается слоем шихты толщиной 4–5 мм. Расплавление шихты осуществляется электрической дугой, зажженной между электродом и лемехом. Диаметр электрода 12–15 мм, Jсв=200–250А, Lдуги=3–4 мм при прямой полярности.

Под режущую кромку подкладывается медная пластина. Наплавка осуществляется за один проход от носка лезвия до его конца зигзагообразными движениями электрода.

При достижении температуры около 950–970 К плавится флюс шихты, который начинает раскислять оксиды на поверхности основного металла и частиц твердого сплава. Дальнейшее повышение температуры вызывает плавление частиц твердого сплава, которые вытесняют отработанный флюс с наплавляемой поверхности. Флюс всплывает, способствуя формированию качественного поверхностного слоя в период его кристаллизации.