深松犁鏟磨損特性及耐磨技術(shù)研究.pdf

1、針對傳統(tǒng)深松犁鏟在耕作過程中易磨損的現(xiàn)象，重點研究了深松犁鏟的耐磨強化技術(shù)及工藝。提出CO2氣保焊-噴射送粉復(fù)合、行走與擺動復(fù)合的自動堆焊新工藝，在基體為65Mn鋼的深松犁鏟易磨損部位制備了高鉻鉬合金耐磨涂層，集成研制了耐磨深松犁鏟。系統(tǒng)研究了深松犁鏟的磨損失效形式和深松犁鏟與土壤顆粒相互作用時的磨損規(guī)律和機理、高鉻鉬合金耐磨堆焊層的制備工藝、微觀組織結(jié)構(gòu)和耐磨性能。主要研究內(nèi)容如下：
　　深松犁鏟的失效形式主要為宏觀失效和微觀磨

2、損，宏觀失效特征主要表現(xiàn)為：崩刃、卷刃、裂紋、斷裂和變形；微觀磨損表現(xiàn)為：犁溝和微觀切削的綜合作用。分析了深松犁鏟鏟刃的受力情況，得出刃口阻力與刃口圓弧半徑成正比，與刃口圓弧所對應(yīng)的圓心角成正比，即刃口圓弧越長、圓心角越大，刃口阻力也越大，磨損越嚴重。
　　借助梯度功能材料的設(shè)計思想，對耐磨復(fù)合材料組織結(jié)構(gòu)和復(fù)合過程進行設(shè)計，研制了新型內(nèi)生顆粒增強耐磨梯度復(fù)合材料，高鉻鉬合金粉末。
　　提出CO2氣保焊-噴射送粉復(fù)合、行走與

3、擺動復(fù)合的自動堆焊新工藝，實現(xiàn)了合金元素及碳化物任意調(diào)配獲得不同堆焊層，尤其是藥芯堆焊焊絲與噴射送粉復(fù)合可獲得超高耐磨堆焊層，HRC達到65。獲得的耐磨堆焊層晶界清晰、微觀組織致密連續(xù)、無氣孔、夾渣，裂紋及未熔合現(xiàn)象等缺陷，呈現(xiàn)出良好的冶金結(jié)合。堆焊層的顯微組織結(jié)構(gòu)主要為枝晶狀的下貝氏體+少量殘留奧氏體+碳化物。
　　研究了影響堆焊層質(zhì)量的主要工藝參數(shù)，利用正交試驗的方法，分析了主要工藝參數(shù)對堆焊層質(zhì)量的影響程度，主次順序為石墨量

4、（A）＞送粉量（B）＞電流（C）＞堆焊速度（D）。最佳工藝參數(shù)為：A2B2C2D3即石墨量：8g、噴射送粉量：0.8kg/h、電流：210A和堆焊速度：40cm/min。并確定和優(yōu)化了其他工藝參數(shù)。
　　通過深松犁鏟試樣的磨痕輪廓曲線和 SEM微觀形貌得出深松犁鏟的磨損機理，即犁溝和微觀切削綜合作用下低應(yīng)力的磨料磨損。
　　該耐磨深松犁鏟完成田間試驗20.6公頃，推廣示范了87.1公頃。耐磨料磨損性能顯著提高，耕作壽命與普通