Підвищення експлуатаційної стійкості деталей методом комбінованої обробки

Abstract

В умовах сучасного виробництва і необхідності економії матеріальних та енергетичних ресурсів акту-альною є проблема розроблення ресурсозбережувальних технологій відновлення та ремонту деталей і вузлів машин, що працюють в умовах інтенсивного зношування, що призводить до передчасної відмо-ви обладнання, знижує термін служби машин, а також їх продуктивність, і впливає на якість операцій, які вони виконують. Під час проведення робіт з ремонту обладнання широке використання знаходить про-цес відновлення деталей машин за допомогою нанесення покриттів, які мають потрібну товщину і воло-діють попередньо заданими властивостями, які можуть бути отримані за допомогою електроконтатних методів нанесення функціонального шару, що дозволить ефективно розв’язати актуальну задачу подо-вження терміну служби деталей та вузлів машин. У роботі проведено дослідження впливу технологічних особливостей відновлення поверхні методом електроконтактного наплавлення функціонального шару з метою визначення перспективних шляхів підвищення механічних характеристик нанесених покриттів та підвищення експлуатаційної стійкості відновлених деталей. Представлено порівняльний аналіз одер-жаних результатів експериментальних досліджень механічних властивостей нанесених функціональних покриттів за стандартною технологією електроконтактного наплавлення та з використанням запро-понованих технологічних прийомів, які дозволяють підвищити адгезійну міцність функціонального шару наплавленого електроконтактним методом покриття і знизити термічний вплив на структуру поверх-невого шару основного металу деталей. Встановлено, що попереднє нанесення технологічного шару сприятливо впливає на процес формування функціонального покриття, запобігає зниженню залишкових напружень у зоні сплавлення за забезпечення інтенсифікації процесу електроконтактного наплавлення, що дозволяє знизити тепловкладення в основний метал виробу. In the conditions of modern production and the need to save material and energy resources, the problem of developing resource-saving technologies for the restoration and repair of machine parts and units operating under conditions of intense wear is relevant, which leads to premature failure of equipment, reduces the service life of machines, as well as their productivity and affects the quality of operations performed. When carrying out equipment repair work, the process of restoring machine parts by applying coatings of the required thickness and possessing predetermined properties is widely used. These coatings can be obtained by electrocontact methods of applying a functional layer, which will effectively solve the urgent problem of extending the service life of machine parts and units. The paper studies the influence of technological features of surface restoration by the method of electrocontact surfacing of a functional layer in order to determine promising ways to improve the mechanical characteristics of the applied coatings and increase the operational durability of the restored parts. The article presents a comparative analysis of the obtained results of experimental studies of the mechanical properties of applied functional coatings using the standard technology of electrocontact surfacing and using the proposed technological methods that allow increasing the adhesive strength of the functional layer of the coating deposited by the electrocontact method and reducing the thermal impact on the surface structure. It has been established that preliminary application of the technological layer has a favorable effect on the process of forming the functional coating, prevents a decrease in residual stresses in the fusion zone while ensuring the intensification of the electrocontact surfacing process, which allows reducing heat input into the base metal of the product.