agroengineeringАгроинженерияAgricultural Engineering (Moscow)2687-11492687-1130РГАУ-МСХА10.26897/2687-1149-2022-1-55-59agroengineering-158Research ArticleТЕХНИЧЕСКИЙ СЕРВИС В АПКTECHNICAL SERVICE IN AGRICULTUREПОВЫШЕНИЕ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ ВТУЛОК ЗАЩИТНЫХ КОНСОЛЬНЫХ НАСОСОВ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТНОЙ ЗАКАЛКОЙIMPROVING THE WEAR RESISTANCE OF THE PROTECTIVE SLEEVES OF THE CRADLE-MOUNTED PUMP WITH ELECTROMECHANICAL SURFACE HARDENINGhttps://orcid.org/0000-0001-7523-8441ФедороваЛИЛИЯ ВЛАДИМИРОВНАFedorovaLILIYA V.momd@yandex.ruНгоВАН ТУЕНNgoVAN TUYENngotuyenvvk@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-9964-5284ИвановаЮЛИЯ СЕРГЕЕВНАIvanovaYULIYA S.yyulianius@gmail.ruНгуенТАТ КИЕНNguyenTAT KIENkienmai6885@gmail.comМосковский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (Национальный исследовательский университетРоссияBauman Moscow State Technical University (National Research University)Russian FederationВьетнамский государственный технический университет имени Ле Куй ДонаРоссияVietnam State Technical University named after Le Qui DonRussian Federation2022070320222415559Copyright © Федорова Л.В., Нго В.Т., Иванова Ю.С., Нгуен Т.К., 20222022Федорова Л.В., Нго В.Т., Иванова Ю.С., Нгуен Т.К.Fedorova L.V., Ngo V.T., Ivanova Y.S., Nguyen T.K.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://agroengineering.timacad.ru/jour/article/view/158

На основе анализа условий работы консольных насосов и характерных дефектов защитных втулок предложена технология повышения износостойкости наружной поверхности деталей методом электромеханической поверхностной закалки (ЭМПЗ). Приведены результаты изменения структуры и микротвердости поверхностного слоя втулок из сталей 45 и У8. Установлено, что после ЭМПЗ микротвердость образцов из стали 45 увеличилась с 240 НV до 765 НV, а образцов из стали У8 – с 340 НV до 876 НV. Разработана конструкция стенда и выполнены износные испытания образцов с воспроизведением условий эксплуатации соединения «Защитная втулка-сальниковая набивка» консольных насосов. В результате испытаний установлено, что по сравнению с серийными технологиями упрочнения втулок ЭМПЗ повысила износостойкость образцов из стали 45 в 3,1 раза, стали У8 – в 1,9 раза. При этом использование образцов из стали У8 после ЭМПЗ вместо серийных втулок из стали 45 позволяет повысить износостойкость изделий в 6,1 раза. Результаты исследований позволяют рекомендовать технологию ЭМПЗ для повышения износостойкости втулок защитных при их изготовлении на производстве и при ремонте консольных насосов.

Based on the analysis of the working condition of the cradle-mounted pumps and the specific defects of protective bushings, the authors offer a technological solution for increasing the wear resistance of the outer surface of parts by the method of electromechanical surface hardening (ESH). The article describes the effects of progressions in the structure and microhardness of the surface layer of bushings made of steel 45 and U8. The authors experimentally found that the microhardness of the samples after ESH increased from 240 НV to 765 НV for steel 45 and from 340 НV to 876 НV for steel U8. The authors designed a stand, conducted wear tests of the samples, and reproduced the application environment of the "protective sleeve - stuffing box" connection of the cradle-mounted pump. The test results have shown that, compared with standard technologies for strengthening bushes, ESH increased the wear resistance of specimens from steel 45 in 3.1 times, while those of steel U8-1.9 times. In particular, using samples made of U8 steel after ESH, instead of serial bushes made of steel 45, may increase the wear resistance of products in 6.1 times. The research results give reasons to recommend the ESH technology to improve the wear resistance of protective bushings during their manufacture and the repair of the cradle-mounted pump.

упрочнениетвердостьизносостойкостьзащитная втулкаконсольный насосэлектромеханическая поверхностная закалкаhardeninghardnesswear resistanceprotective bushingcradle-mounted pumpelectromechanical surface hardeningReferencesЕрохин М.Н., Казанцев С.П. Детали машин. М.: ТРАНСЛОГ, 2018. 410 с.Ерохин М.Н., Казанцев С.П. Детали машин. М.: ТРАНСЛОГ, 2018. 410 с.Арзамасов Б.Н., Макарова В.И., Мухин Г.Г., Рыжов Н.М., Силаева В.И. Материаловедение: Учебник для вузов. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008. 648 с.Арзамасов Б.Н., Макарова В.И., Мухин Г.Г., Рыжов Н.М., Силаева В.И. Материаловедение: Учебник для вузов. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008. 648 с.Морозов А.В., Федорова Л.В., Горев Н.Н. Исследование влияния режимов сегментной электромеханической закалки на сдвигоустойчивость прессового соединения типа «втулка-корпус» // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2015. № 4. С. 183-189.Морозов А.В., Федорова Л.В., Горев Н.Н. Исследование влияния режимов сегментной электромеханической закалки на сдвигоустойчивость прессового соединения типа «втулка-корпус» // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2015. № 4. С. 183-189.Морозов А.В., Федорова Л.В., Федотов Г. Д. Электромеханическая закалка рабочих поверхностей шлицевых втулок техники сельскохозяйственного назначения // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2015. № 2. С. 169-175.Морозов А.В., Федорова Л.В., Федотов Г. Д. Электромеханическая закалка рабочих поверхностей шлицевых втулок техники сельскохозяйственного назначения // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2015. № 2. С. 169-175.Федорова Л.В., Иванова Ю.С., Воронина М.В. Повышение надежности резьбовых соединений электромеханической обработкой // Записки Горного института: Электромеханика и машиностроение. 2017. Т. 226. С. 456-461.Федорова Л.В., Иванова Ю.С., Воронина М.В. Повышение надежности резьбовых соединений электромеханической обработкой // Записки Горного института: Электромеханика и машиностроение. 2017. Т. 226. С. 456-461.Fedorova L.V, Fedorov S.K., Ivanova Y.S., Voronina M.V Increase of wear resistance of the drill pipe thread connection by electromechanical surface hardening.International Journal of Applied Engineering Research, 2017; 12 (18): 7485-7489.Fedorova L.V, Fedorov S.K., Ivanova Y.S., Voronina M.V Increase of wear resistance of the drill pipe thread connection by electromechanical surface hardening.International Journal of Applied Engineering Research, 2017; 12 (18): 7485-7489.Fedorov S.K., Fedorova L.V, Ivanova Y.S., Voronina M.V, Sadovnikov A.V, Nikitin V.N. Increasing the wear resistance of adapters and drill pipes by elecrtromechanical processing. Journal of Mining Institute, 2018; 233: 539-546. https://doi.org/10.31897/PMI.2018.5.539Fedorov S.K., Fedorova L.V, Ivanova Y.S., Voronina M.V, Sadovnikov A.V, Nikitin V.N. Increasing the wear resistance of adapters and drill pipes by elecrtromechanical processing. Journal of Mining Institute, 2018; 233: 539-546. https://doi.org/10.31897/PMI.2018.5.539Fedorova L.V, Fedorov S.K., Serzhant A.A., Golovin V.V., Systerov S.V Electromechanical surface hardening of tubing steels. Metal Science and Heat Treatment, 2017; 59 (3-4): 173-175. https://doi.org/10.1007/s11041-017-0123-zFedorova L.V, Fedorov S.K., Serzhant A.A., Golovin V.V., Systerov S.V Electromechanical surface hardening of tubing steels. Metal Science and Heat Treatment, 2017; 59 (3-4): 173-175. https://doi.org/10.1007/s11041-017-0123-zФедорова Л.В., Федоров С.К., Иванова Ю.С., Исаев К.Р. Структура и износостойкость стали 65Г после электромеханической поверхностной закалки // Технология металлов. 2017. № 3. С. 27-30.Федорова Л.В., Федоров С.К., Иванова Ю.С., Исаев К.Р. Структура и износостойкость стали 65Г после электромеханической поверхностной закалки // Технология металлов. 2017. № 3. С. 27-30.Морозов А.В., Федорова Л.В., Горев Н.Н., Шамуков Н.И. Исследование влияния режимов сегментной электромеханической закалки на формирование участков регулярной микротвердости // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2016. № 2. С. 24-27.Морозов А.В., Федорова Л.В., Горев Н.Н., Шамуков Н.И. Исследование влияния режимов сегментной электромеханической закалки на формирование участков регулярной микротвердости // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2016. № 2. С. 24-27.Федорова Л.В., Федоров С.К., Иванова Ю.С., Ломпас А.М. Технологические основы повышения износостойкости деталей электромеханической поверхностной закалкой // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2017. № 9 (690). С. 85-92. https://doi.org/10.18698/0536-1044-2017-9-85-92Федорова Л.В., Федоров С.К., Иванова Ю.С., Ломпас А.М. Технологические основы повышения износостойкости деталей электромеханической поверхностной закалкой // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2017. № 9 (690). С. 85-92. https://doi.org/10.18698/0536-1044-2017-9-85-92Fedorova L.V, Fedorov S.K., Slavin A.V, Ivanova Yu.S., Tkachenko Yu.V, Borisenko O.V Structure and microhardness of the tubing thread after finishing electromechanical surface quenching. Metal Science and Heat Treatment, 2020; 62 (1-2): 161-167. https://doi.org/10.1007/s11041-020-00552-xFedorova L.V, Fedorov S.K., Slavin A.V, Ivanova Yu.S., Tkachenko Yu.V, Borisenko O.V Structure and microhardness of the tubing thread after finishing electromechanical surface quenching. Metal Science and Heat Treatment, 2020; 62 (1-2): 161-167. https://doi.org/10.1007/s11041-020-00552-x

The authors declare that there are no conflicts of interest present.