Овсянников Виктор Евгеньевич – кандидат технических наук, доцент кафедры «Инноватика и менеджмент качества».
640020, Курган, ул. Советская 63, стр. 4
Ovsyannikov Victor Evgenyevich – Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Innovatics and Quality Management Department.
640020, Kurgan, 63, building 4, Sovetskaya St.
Васильев Валерий Иванович – доктор технических наук, профессор кафедры «Автомобильный транспорт и автосервис».
640020, Курган, ул. Советская 63, стр. 4
Vasilyev Valery Ivanovich – Doctor of Technical Sciences (Engineering), Professor of the Motor Transport and Car Service Department.
640020, Kurgan, 63, building 4, SovetskayaSt.
Введение. В данной статье рассмотрены вопросы применимости расчетного метода оценки сопротивления износу для деталей из серого чугуна после термодиффузионного упрочнения. Целью работы является проверка применимости расчетной модели для определения интенсивности изнашивания в случае переменной твердости поверхностного слоя.
Материалы и методы исследования. В качестве модели используется зависимость интенсивности изнашивания для контакта двух дисков фрикционной передачи. Расчетное определение параметров изнашивания выполнено для двух вариантов: контакт стального диска и диска из серого чугуна с упрочненным слоем и контакт стального диска и диска из закаленного высокопрочного чугуна. Делается допущение, что в зоне контакта сформирована шероховатость, соответствующая приработанной поверхности. Экспериментальная проверка полученных результатов выполнялась посредством определения удельной работы абразивного износа для серого чугуна с упрочненным слоем и высокопрочного закаленного чугуна.
Результаты. В ходе проведенных расчетов установлено, что износостойкость деталей из серого чугуна с упрочненным слоем сопоставима с высокопрочным чугуном после закалки. Результаты экспериментальной проверки подтвердили справедливость расчетов, т.к. значения параметров износостойкости, полученные расчетным и экспериментальным путем, хорошо согласуются между собой. Таким образом, возможность использования расчетной методики оценки износостойкости для рассматриваемого случая можно считать доказанной, а, следовательно, ее можно использовать при проектных расчетах узлов трения, содержащих детали из серого чугуна с упрочненным слоем.
Обсуждение и заключение. Рассматриваемый способ поверхностного упрочнения необходимо применять в зависимости от особенностей эксплуатации узла трения. В том случае, когда допускаемые значения износа изменяются в широких пределах (например, тормоза, сцепление и т.д.) имеет смысл не подвергать поверхностный слой механической обработке, чтобы формирование оптимальных параметров поверхностей трения происходило естественным путем, в противном случае нужно удалять припуск. Использование расчетного метода определения сопротивления слоя износу, позволяет определить конкретные значения припуска, который необходимо удалять.
Introduction. The article discusses the question of applicability of the calculation assessment method of resistance for details from gray cast iron after thermal diffusion hardening. The purpose of research is to check applicability of the calculated model for determination of intensity in case of the variable blanket hardness.
Materials and methods. The model of intensity dependence on contact of two disks of friction gear is used in the research. Calculated determination of parameters is executed in two options: contact of the steel disk and disk from gray cast iron with the strengthened layer, and contact of the steel disk and disk from the tempered high-strength cast iron. Thus, roughness corresponding to the earned extra surface in contact zone is created. Experimental check of received results is carried out by means of specific work of abrasive wear definition for gray cast iron with the strengthened layer and the high-strength tempered cast iron.
Results. As a result, it was established that the resistance of details from gray cast iron with the strengthened layer is comparable to high-strength cast iron after hardening. The results of experimental check prove the obtained calculations since the parameters values of resistance received would be well coordinated. Therefore, the possibility of the calculated resistant technique usage for such case could be considered as proved one and, therefore, it could be used at design calculations of the frictional units containing details from gray cast iron with the strengthened layer.
Discussion and conclusions. The considered way of superficial hardening needs to be applied depending on features of operation on frictional unit. In such case, when the allowed values of wear change in wide limits (for example, brakes, coupling, etc.) it would be better not to subject a blanket to machining where the formation of optimum parameters of friction surfaces happened in natural way, or it would be necessary to delete an allowance. This suggests that the calculation method of the determination of layer resistance enables to define concrete values of an allowance which needs to be deleted.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.