Abstract

Analysis of surface and three-dimensional reinforcement methods to enhance the wear-resistance of parts is performed. The advantages of centrifugal reinforcement of the part blanks with two mutually perpendicular axes of rotation of the ceramic mold to produce the reinforced zone with desired properties are substantiated. The influence of technological parameters of centrifugal reinforcement of steel parts with tungsten carbide particles in the casting process on the concentration and the wear of the working area using the mathematical experimental design is investigated. Second-order regression models for dependencies of concentration and wear on the technological process parameters: the number of rotations around the horizontal and vertical axes of the ceramic mold, heating temperature of the ceramic mold and heating temperature of reinforcing tungsten carbide particles are built.The optimum values of frequencies of rotation around the horizontal and vertical axes, heating temperatures of the mold and reinforcing particles, which provide the maximum concentration of tungsten carbide particles in the working area and minimum wear are determined. It is found that the concentration of tungsten carbide particles in the working area and wear are affected by the kinematic components of technological parameters more than temperature ones. For centrifugal reinforcement of inserted drilling bit teeth with 1.0 mm tungsten carbide particles with two mutually perpendicular axes of rotation of the ceramic mold, the following technological parameters are optimal: nx=217 rpm; nz=702 rpm; Tф=270 oC; Ta=208 oC providing a maximum tungsten carbide concentration in the working area and minimum wear.The research results are useful in the development of technological processes of manufacturing turned parts with the reinforced working area, namely disc and tooth rolling cutters, milling cutters, blade drilling bits, inserted drilling bit teeth.

Highlights

  • У машинобудуванні в останні роки склалася тенденція до широкого використання зміцнюючих технологій для підвищення зносостійкості та довговічності деталей машин

  • РЦКЕ проводять на п’яти кодованих рівнях (–α, –1, 0, +1, +α), тому інтервал зміни факторів повинен бути таким, щоб діапазон зміни його охоплював стаціонарну область факторного простору

  • Application of hardmetals as thermal spray coatings [Text] / L.-M.Berger // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials

Read more

Summary

ВІДЦЕНТРОВОГО АРМУВАННЯ НА ПОКАЗНИКИ ЯКОСТІ

У машинобудуванні в останні роки склалася тенденція до широкого використання зміцнюючих технологій для підвищення зносостійкості та довговічності деталей машин. Однак у цих теоретичних дослідженнях не враховували впливу температури нагрівання ливарної керамічної форми та армуючих частинок на формування армованої зони виливок, що ускладнює оптимізацію технологічних параметрів процесу відцентрового армування. Метою даної роботи є побудова математичної моделі процесу відцентрового армування з двома взаємно перпендикулярними осями обертання ливарної керамічної форми і встановлення оптимальних значень технологічних параметрів для забезпечення отримання максимальної концентрації частинок карбіду вольфраму в робочій зоні вставних зубців бурових доліт та їх мінімальне зношування. Як план проведення експерименту для отримання регресійних моделей (тобто залежностей концентрації частинок карбіду вольфраму та зносостійкості від частоти обертання ливарної керамічної форми навколо горизонтальної nx і вертикальної осей nz) температури нагрівання ливарної керамічної форми Тф і армуючих частинок карбіду вольфраму Xi для оптимізації технологічних параметрів процесу відцентрового армування був вибраний ротатабельний центральний композиційний план (РЦКП) [18]: YК = f(nx,nz,Tф,Ta ); YЗ = f(nx ,nz,Tф,Ta ). РЦКЕ проводять на п’яти кодованих рівнях (–α, –1, 0, +1, +α), тому інтервал зміни факторів повинен бути таким, щоб діапазон зміни його охоплював стаціонарну область факторного простору (табл. 1)

Номер досліду
Інтервал варіювання
Укi і зношування зубця Узi залежно від
Для визначення впливу параметрів технологічного ми навколо горизонтальної осі nx
Експериментальний за максимальною концентрацією
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call