Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 2223U003035, Кваліфікаційні роботи здобувачів вищої освіти Категорія Інше Назва роботи Підвищення довговічності деталей працюючих в умовах знакозмінних навантажень плазмовим методом Автор Білоконь Сергій Сергійович988f6c97-db97-40e6-a562-fd12a25ee190-1 Дата публікації 01-01-2023 Постачальник інформації Державний біотехнологічний університет Першоджерело https://repo.btu.kharkov.ua//handle/123456789/45174 Видання Харків: ДБТУ Опис Актуальність теми кваліфікаційної роботи. Найбільш доступним, з точки зору обладнання та вартості обробки, є плазмово-порошковий метод, який дозволять виробляти нанесення зношеного шару до 2,0мм на радіус деталі і не вимагає спеціального екологічного захисту. Цей метод особливо ефективний для деталей працюючих в умовах знакозмінних навантажень таких як колінчасті вали автотракторних двигунів і хрестовини карданних валів оскільки не викличе їх жолоблення перегріву всієї деталі при обробці через локального поверхневого високотемпературного перегріву. Нанесення відновного покриття цим методом може бути використане на різних ремонтних ділянках і спеціалізованих підприємствах, оскільки обладнання легко монтується на базі будь-якого обертача (металорізального верстата). До основних вузлів установки відносяться: плазмовий пальник (плазмотрон); блок живлення, обертач, порошковий живильник і балони з плазмообразуючим газом. Найбільша ефективність застосування плазмового методу досягається за рахунок використання плазмової дуги як джерело тепла для попередньої обробки поверхні деталі в поєднанні з наступним нанесенням відновного покриття. Тому напрям робіт, пов'язане із 4 забезпеченням високої якості відновлення деталей сільськогосподарських машин і обладнання при використанні відносно недорогого і недефіцитного обладнання, є важливим і актуальним. Мета кваліфікаційної роботи підвищення довговічності найбільш відповідальних деталей шляхом розробки ефективного матеріалу та параметрів технології нанесення відновлювальних покриттів з використанням плазмового методу. Завдання: - розробка ефективної порошкової композиції для нанесення покриттів при відновленні колінчастих валів та хрестовин; - розробка параметрів неруйнівного контролю якості відновлених деталей; - дослідження фізико-механічних властивостей та структури покриттів, що визначають зносостійкість деталі після відновлення, а також міцність зчеплення покриття з основою; - оцінити очікувану економічну ефективність. Об’єкт дослідження процес зношування, нанесення відновлювальних покриттів та зміцнення деталей, виготовлених із середньовуглецевих та малолегованих матеріалів. Предмет дослідження підвищення довговічності деталей працюючих в умовах високих знакоперемінних циклічних навантажень методом нанесення покриттів. Теоретичне та практичне значення одержаних результатів. Порівняльними дослідженнями нанесення покриттів з використанням різної частки порошкових композицій показано, що для задоволення вимог технічних умов найефективнішою є композиція, яка складається з 40%ФМІ-2 + 60%ПЖН4Д2М, що забезпечує досягнення необхідної твердості, яка дорівнює 52-55 HRC, під час відновлення колінчастих валів. Для забезпечення вимог щодо твердості робочого шару хрестовин на рівні 57- 5 65HRC рекомендовано для покриття використовувати порошкову композицію, що складається з 50% ФМІ-2 + 50% ПЖН4Д2М. Покриття з оптимальних співвідношень порошкових композицій для колінчастих валів (40% ФМІ-2 + 60% ПЖН4Д2М) та хрестовин карданних валів (50% ФМІ-2 + 50% ПЖН4Д2М) забезпечують однорідну структуру з дисперсними дендритами без видимих пір, тріщин та часток нерозплавленого порошку. Основною структурою покриття є аустеніт з невеликою часткою фериту. Рекомендовані режими для промислового впровадження: попереднє прогрівання шипа хрестовини плазмовою дугою (струм I=80А, напруга U=40В) для зневуглецювання попередньо цементованого і частково зношеного шару; наплавлення при зварювальному струмі I=150 А і напрузі дуги U=40В. Очікувана економічна ефективність від відновлення колінчастих валів, що за досліджуваний період вийшли з ладу через природний знос, методом плазмово-порошкового наплавлення становила 271287 грн. Загальний економічний ефект від впровадження рекомендованого матеріалу покриття і технології може скласти 279093 грн. Додано в НРАТ 2025-11-21 Закрити