Ремонт лемеха методом оттяжки кузнечным молотом

Ремонт лемеха методом оттяжки кузнечным молотом

РЕМОНТ ЛЕМЕХОВ ПЛУГОВ

Основные рабочие органы плуга (рис. 123) —корпус, состоящий из лемеха 6, отвала 1, полевой доски 7 и стойки 2, тяга 3, предплужник 5, нож 4 и почвоуглубительная лапа 8.

Затупление лемеха, так же как износ или деформация отвала, предплужника, ножа или полевой доски, увеличивает тяговое сопротивление плуга, приводит к перерасходу горючего, ухудшает качество оборота пласта, его крошение и заделку растительных остатков.

Рис. 123. Рабочие органы плуга, установленные на его раму

В плугах применяют два типа лемехов:

трапецеидальные — с прямолинейной режущей кромкой (рис. 124, а) и долотообразные —с утолщенным и загнутым вниз носком (рис. 124, б).

Лемехи изготовляют из прочной и износоустойчивой стали марки Л65 и термически обрабатывают их для увеличения стойкости против износа. Однако условия работы в почве настолько тяжелы, что лемехи быстро изнашиваются. При износе лемеха затупляется лезвие и изменяется форма носка. На рис. 125 перекрестными линиями заштрихованы кромки лезвий изношенных лемехов трапецеидальной и долотообразной формы. При затуплении лезвия увеличивается его толщина, а на обратной его стороне образуется фаока (затылок). При износе лемехов ухудшается работа плуга, т. е. лемехи теряют способность заглубляться в почву, а у плуга нарушается устойчивость хода. Лемех плуга подлежит ремонту в тех случаях, когда ширина его уменьшается на 10 мм по сравнению с шириной нового лемеха трапецеидальной формы или когда длина носка уменьшается на 25 мм по сравнению с длиной носка нового лемеха долотообразной формы.

Ремонт лемехов сводится к оттяжке лезвия, заточке и термической обработке. Ремонт лемехов производится с целью восстановления их размеров и формы, а также -придания им износоустойчивости.

Сечение лемеха имеет утолщение — запас металла, которое называется «магазином». При ремонте изношенного лемеха восстановление его формы производится кузнечной оттяжкой за счет запаса металла в «магазине». Оттяжку лемеха выполняют вручную обычно за несколько нагревов, так как кузнец не успевает за один нагрев оттянуть весь лемех. При оттяжке лемеха вручную необходимо всегда стремиться уменьшать количество нагреbob, так как при многократном нагреве возможны случаи пережога металла.

Оттяжка лемеха на рычажном или каком-либо другом механическом кузнечном молоте производится обычно в два приема. При этом длина нагреваемой части лемеха должна каждый раз несколько превышать половину лемеха.

Чтобы уменьшить потери тепла и предотвратить выгорание углерода из поверхностного слоя металла, часть лемеха, которую не подвергают нагреву, покрывают свежим углем.

Кузнечная оттяжка изношенного лемеха производится в следующем порядке. Лемех кладут плашмя в горн так, чтобы он нагревался со стороны лезвия на ширину 60—80 мм; остальную его ‘часть, не требующую нагрева, засыпают свежим углем. Нагревать лемех для оттяжки надо вначале медленно, до появления

свечения, т. е. до 500—600°. Нагревать лемех сразу до ковочной температуры нельзя во избежание образования трещин. Как только лемех будет нагрет до 500—600°, скорость нагрева увеличивают и доводят температуру до 850—1200° (до светло-красного и оранжевого цветов каления).

Рис. 124. Лемехи плугов: а — трапецеидальный, б — долотообразный

Рис. 125. Форма изношенных лемехов: а — трапецеидального, б — долотообразного

Нагретый лемех вынимают из горна, кладут лицевой стороной на наковальню и с тыльной стороны частыми ударами ручника или молота разгоняют запас металла из «магазина». Лемех из стали марки Л65 можно оттягивать (ковать) только при температуре выше 800°. Оттяжку прекращают при остывании лемеха ниже 800° (при вишнево-красном цвете каления) и возобновляют после повторного нагрева. Оттянутую часть лемеха проглаживают на наковальне гладилкой по всей длине режущей части так, чтобы толщина лезвия была равна 1—2 мм, затем удаляют неровности, образовавшиеся от ударов молота.

При оттяжке форму и размеры лемеха проверяют шаблоном (рис. 121, а). У оттянутого лемеха допускаются отклонения в размерах против нового: по длине на ± 15 мм, по ширине на + 4 мм.

Лемех после оттяжки и проглаживания, когда он еще находится в нагретом состоянии, зажимают в слесарные тиски и заостряют его лезвие напильником. Затем остывший лемех с лицевой стороны затачивают на -наждачном точиле. После заточки ширина фаски лезвия должна быть не более 5—6 мм, а толщина лезвия— в пределах 0,5—1 мм. Лезвие лемеха не следует затачивать тоньше 0,3 мм, иначе оно будет быстро изнашиваться во время работы.

Термическая обработка оттянутого лемеха заключается в закалке и отпуске. При закалке лемех нагревают вдоль лезвия примерно на одну треть его ширины. Нагрев в горне до температуры 780—820° должен быть равномерным (светло-вишнево-красный цвет каления). Нагретый лемех быстро охлаждают в ванне с водой. Температура воды в закалочной ванне должна быть 30—40°. Лемех опускают в ванну спинкой вниз. Если лемех опустить в закалочную ванну лезвием, оно может потрескаться. Нельзя опускать лемех плашмя, так как в этом случае он обычно коробится. Лемех выдерживают в закалочной ванне до прекращения бурления воды, после чего его вынимают из ванны и медленно охлаждают на воздухе.

При закалке долотообразного лемеха на лезвии могут появиться трещины. Чтобы избежать этого, надо у нагретого лемеха предварительно охладить место перехода от носка к лезвию, приложив к нему на 2—3 сек. мокрую тряпку, только после этого лемех быстро опускают в закалочную ванну.

Чтобы уменьшить хрупкость лемеха, возникшую при закалке, производят его отпуск. Для этого лемех снова нагревают до 350° (серый цвет побежалости) и затем, медленно охлаждают на воздухе.

При закалке лемех часто коробится. Покоробленный лемех правят на наковальне ударами молотка. Удары по лемеху надо наносить осторожно и не сильно.

Твердость закаленной части лемеха проверяют личным напильником. Напильник не должен оставлять на закаленной части лемеха никаких следов.

В ремонтных мастерских РТС лемехи при ремонте наплавляют качественными электродами или шихтой твердого сплава В-9. Этот способ ремонта лемехов повышает их износоустойчивость. Повышение износоустойчивости лемехов достигается также закалкой их наружного слоя токами высокой частоты.

Источник

Восстановление рабочих органов сельскохозяйственных и мелиоративных машин (стр. 2 )

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4

Заточную головку наклоняют вправо так, чтобы затачиваемая поверхность сегмента была параллельна торцу круга. Поворотом стола устанавливают угол заточки.

Заточка ножа производится следующим образом. Правой рукой необходимо взяться за рукоятку 16 (см. рис. 1) и, слегка прижимая шлифовальный круг к режущей кромке сегмента рычагом 18, возвратно-поступательным движением вдоль режущей кромки произвести ее заточку. Заточив одну режущую кромку сегмента по всей длине, отвести ролик 6 (см. рис. 4) прижима, переместить нож на шаг и отпустить рукоятку прижима, зафиксировав положение следующего сегмента ножа. Заточив одни кромки всех лезвий сегментов ножа, произвести переналадку и заточить вторые кромки лезвий сегментов.

2. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ЛЕМЕХОВ И ЛАП КУЛЬТИВАТОРОВ

Лемех по конструкции представляет собой трапецеидальную пластину из специальной износостойкой лемешной стали Л53 или Л65 длиной 250…400 мм с отверстиями под потайные болты. Сталь марки Л65 содержит 0,6 % С, 0,5 % Mn, 0,28 % Si. Со стороны лезвия лемех закаливается на ширину 20…45 мм до твердости до 60 НRС путем нагрева до температуры 780…820 °С и резкого охлаждения в воде. После закалки производится отпуск при температуре 350 °С с последующим охлаждением на воздухе. Твердость в незакаленной зоне не более 33 HRC.

Для повышения износостойкости лемеха на его верхнюю или нижнюю поверхность наносится слой износостойкого сплава сормайта № 1 (рис. 5) толщиной до 1,7 мм, содержащим около 28 % хрома, 15 % марганца, 3 % углерода, 3,1 % кремния, остальное – железо. Ширина наплавляемой полосы на прямолинейном участке равна 25…30 мм, а у носка – 55…65 мм.

Рис. 5. Зоны восстановления лемеха: а) самозатачивающийся;

б) составной сварной; 1 – полоса; 2 – спинка

В процессе эксплуатации слой металла на рабочей стороне лемеха изнашивается быстрее, а на тыльной – более износостойкой – медленнее. При этом острота лезвия лемеха сохраняется, и такой лемех называется самозатачивающимся.

Свойством самозатачивания обладают и лемеха из двухслойной стали, у которых верхний слой – мягкая сталь, а нижний тонкий – высоколегированная износостойкая сталь. Срок службы таких лемехов в 2 раза больше, чем у лемехов, наплавленных сормайтом.

Основные дефекты лемехов: износ по ширине до 10 мм, изгиб и коробление поверхности, выкрашивание лезвия на глубину более 10 мм, обломы лезвия, переломы, затупление лезвия, когда его толщина превышает 1 мм.

В процессе работы характер износа лемеха зависит от типа обрабатываемой почвы. При вспашке тяжелых и средних почв наиболее сильно изнашивается носок и лезвие лемеха. На лезвии образуется затылочная фаска с отрицательным задним углом α (рис. 6а).

Рис. 6. Характер износа и основные параметры лезвий лемехов:

а – однородного; б – самозатачивающегося

При работе такого лемеха почва, находящаяся между образовавшейся фаской и плотным не взрыхленным слоем, выдавливает лемех вверх. В результате этого глубина вспашки становится неравномерной.

При вспашке песчаных и супесчаных почв изнашивается лицевая поверхность лемеха. Лемеха часто заменяют из-за износа носовой части при вполне работоспособном лезвии. Восстанавливают лемеха оттяжкой, оттяжкой с последующей наплавкой твердого сплава, приваркой нового лезвия или носовой части.

Восстановление лемеха оттяжкой. При оттяжке из утолщенной части лемеха (магазина) металл после нагрева перемещают к изношенным местам кузнечным способом. Оттяжку начинают при температуре 1200 °С (светло-желтый цвет каления) и заканчивают при 800 °С (вишнево-красный цвет каления). Оттяжка при меньшей температуре приводит к появлению трещин на лезвии. Лемех следует нагревать минимальное число раз. Удары наносят по тыльной стороне лемеха, начиная с носка и разгоняя запас металла по всей длине и ширине. Форму восстановленного лемеха проверяют по шаблону. Оттянутый лемех затачивают на обдирочно-шлифовальном или специальном станке в соответствии с техническими условиями. При заточке лемех перемещают относительно шлифовального круга от носка к пятке и обратно.

После заточки лезвия производят термическую обработку лемеха. Нагревают лемех со стороны лезвия на 1/3 ширины до температуры 780. 820 °С и быстро охлаждают в теплой (30. 40 °С) подсоленной воде. Лемех опускают в воду спинкой вниз, чем предотвращается возможность появления на лезвии закалочных трещин.

Затем лемеху проводят отпуск при температуре 350 °С (серый цвет побежалости), охлаждая на воздухе. Качество закалки проверяют личным напильником (13…26 насечек/см) и молотком массой 0,5 кг. Напильник должен скользить по лезвию, не оставляя следов а при свободном падении молотка с высоты 0,3. 0,4 м лезвие не должно выкрашиваться.

Ремонт лемеха приваркой нового лезвия. Если запас металла магазина лемеха израсходован, его восстанавливают приваркой нового лезвия или носка, которые изготавливают из выбракованных лемехов или рессор (рис. 7 и 8). После приварки лезвие оттягивают, затачивают и подвергают термообработке.

Рис. 7. Восстановление лемеха приваркой носка: 1 – рабочая

поверхность лемеха; 2 – приваренный носок лемеха; 3 – полевой

обрез; 4 – сварные швы; 5 – армирующие валики; 6 – область

Восстановление лемеха наплавкой твердого сплава. Самозатачивание лезвия лемехов достигается при определенном соотношении толщины и износостойкости слоя твердого сплава и основного металла лезвия.

Рис. 8. Восстановление лемеха приваркой лезвия (а) или пластин (б)

Для определения основных размеров самозатачивающегося лезвия (см. рис. 6) его условно разделяют на две части (с толщиной h1 и h2), и определяют угол клина γ. При этом соотношение коэффициентов износостойкости твердого наплавленного слоя и основного металла лемеха принимают равным 6:1.

Чтобы лезвие, самозатачивалось на всю ширину наплавленной части, верхний слой лемеха необходимо делать с углом клина γ = 25…30°, а длину выступающей части твердого слоя l = (0,3…0,5) h’1. Где h’1 – толщина режущего слоя равная h’1 = 0,6 hnp (hnр – толщина лезвия в крайней нижней точке (см. рис. 6а) при его предельном затуплении, мм).

Процесс восстановления лемеха наплавкой твердым сплавом состоит из оттяжки, наплавки сплава, выравнивания и заточки. Лезвие лемеха оттягивают кузнечным способом. Важно при этом получить необходимую толщину и угол наклона лезвия (см. рис. 5 а). При уменьшении толщины лезвия основной металл будет изнашиваться быстрее наплавленного слоя, в результате чего твердый слой будет обламываться. Если толщина лезвия будет больше оптимальной, то во время работы быстрее будет изнашиваться наплавленный слой. Это приведет к образованию затылочной фаски и затуплению лезвия. Поэтому после оттяжки толщину профиль лезвия проверяют угловым шаблоном. Режущая кромка лезвия должна совпадать с нанесенной на шаблоне риской или смещаться не более чем на 3 мм вглубь его.

Для обработки тяжелых глинистых почв лемеха наплавляют с тыльной стороны, а легких супесчанных – с лицевой стороны.

Сормайт №1 (ЦС-1) наплавляют кислородно-ацетиленовым пламенем горелкой № 3. Наплавку ведут справа налево, начав с носка лемеха (рис. 9 а). Участок лезвия длиной 80. 90 мм предварительно нагревают до температуры 800. 1000 °С (от вишнево-красного до оранжевого цвета каления) и посыпают прокаленной бурой для снятия окисной пленки (окалины). Затем лезвие нагревают вторично и в момент «запотевания» металла (расплавления металла только в тонком поверхностном слое) вносят пруток присадочного материала, перемещая горелку и пруток поперек лезвия навстречу друг другу.

Рис. 9. Схема наплавки лезвия лемеха твердым сплавом с помощью

газовой горелки (а) и электродуговой наплавки порошкообразным

твердым сплавом (б): 1 – пруток твердого металла; 2 – горелка;

3 – лемех; 4 – шихта; 5 – графитный электрод

Износостойкий слой наплавляют на всю ширину лезвия. При этом горелку необходимо держать под углом около 60° к плоскости лемеха. Во избежание пережога металла пламя горелки нельзя задерживать на режущей кромке. Толщина наплавленного слоя должна быть 1,5. 2 мм, ширина наплавки на прямолинейном участке 25. 30 мм, а на носке – 55. 65 мм.

Наплавку шихтой НП-1, НПР-1, состоящей из 82. 85 % порошковых твердых сплавов и 15. 18 % флюсов, производят нижним нагревом лезвия газовым пламенем или электродуговой сваркой графитным не плавящимся электродом (рис. 9 б). Свободно насыпанный слой шихты должен быть в 3. 3,5 раза толще наплавляемого слоя. Лемеха наплавляют с носка: движение электрода должно быть зигзагообразным. После наплавки наплавленный твердый слой уплотняют и выравнивают кузнечным способом.

Индукционный способ наплавки (рис. 10) более производителен газового и электродугового. Нагрев шихты и лезвия осуществляется токами высокой частоты 50…100 кГц. Время нагрева при указанном интервале частоты равна 1,5. 6 мин. Глубина прогрева достигает 5 мм.

Источник