FEASIBILITY CRITERION OF USING COMPACT MATERIALS FOR OBTAINING FUNCTIONAL COATINGS BY ELECTROCONTACT WELDING ON CYLINDRICAL SURFACES

The paper provides grounds for the use of electrocontact welding of compact materials (wires and ribbons) to make functional coatings on parts of agricultural machines. The authors show a possibility of applying tool-making waste (mechanical and hand saw blades, as well as electric jigsaws) for obtaining functional coatings on cylindrical parts by electrocontact welding (ECW). They have determined a deformation criterion for the weldability of tool-making waste from carbonaceous, alloyed and high-speed steels depending on their physical-and-mechanical properties and the cylindrical part diameter. A criterion reflecting the possibility of welding carbon steel and alloyed steel ribbons of a given thickness to a shaft of a known diameter, which, in particular, can be represented by saw blades, can be checked by the complete tape deformation preceding the destruction. The deformation can be calculated by operating with the physical-and-mechanical properties of the filler material: elongation, as well as the limit and the modulus of elasticity. The paper provides analytical dependencies allowing to calculate the minimum (critical) diameter of the shaft, on which a tape of known dimensions from a material with known physical and mechanical properties can be welded, as exemplified by calculations for some steel grades. It has been established that the critical shaft diameter obtained in the calculation based on dependencies for a 0.65 mm-thick P9 steel ribbon in the as-received condition (after annealing) and in the heat-treated condition (quenching and annealing at 560°C) is 5.8 and 64.4 mm respectively. The authors have experimentally confirmed the proposed calculation formula that allows calculating the cutting length of a compact material by its electrocontact welding on a cylindrical part with the required accuracy.

функциональные покрытия, восстановление, упрочнение, ремонт, электроконтактная приварка, металлическая лента, functional coatings, restoration, hardening, repair, electrocontact welding, metal ribbon

1. Серов А.В., Бурак П.И., Латыпов Р.А., Серов Н.В. Функциональные покрытия в сельскохозяйственном машиностроении // Международный научный журнал. 2014. Вып. 6. С. 71-77.

2. Латыпов Р.А. Выбор компактных и порошковых металлических материалов и управление качеством покрытий при упрочнении и восстановлении деталей электроконтактной приваркой: Автореферат дис. ... докт. техн. наук: 05.02.01. М.: Моск. гос. вечер. металлург. ин-т, 2007. 48 с.

3. Серов А.В., Серов Н.В., Бурак П.И., Латыпов Р.А. Способ утилизации отходов из углеродистых, легированных и быстрорежущих инструментальных сталей электроконтактной приваркой // Труды ГОСНИТИ. 2017. Т. 127.

4. Латыпов Р.А., Бурак П.И., Агеев Е.В., Латыпова Г.Р. Получение порошков из отходов вольфрамсодержащих твердых сплавов и их применение в технологиях восстановления и упрочнения деталей // Труды ГОСНИТИ. 2014. Т. 114.

5. Латыпов Р.А., Латыпова Г.Р., Агеев Е.В., Бурак П.И. Исследование твердосплавных порошков, полученных электроэрозионным диспергированием вольфрамсодержащих отходов // Международный научный журнал. 2013. № 5. С. 80-85.

6. Эрдеди Н.А., Эрдеди А.А. Сопротивление материалов: Учебное пособие для студентов высших учебных заведений, обучающихся по немашиностроительным направлениям подготовки. М.: КноРус, 2012. 156 с.

7. Межецкий Г.Д., Загребин Г.Г., Решетник Н.Н. Сопротивление материалов: Учебник для студентов высших учебных заведений, обучающихся по машиностроительным специальностям. М.: Дашков и К°, 2013. 430 с.

8. Степин П.А. [и др.]. Сопротивление материалов: Учебник. 12-е изд., стер. Санкт-Петербург: Лань, 2012. 319 с.

9. Сорокин В.Г. [и др.]. Стали и сплавы. Марочник: Справочник / Под ред. В.Г. Сорокина, М.А. Гервасьева. М.: Интермет инжиниринг, 2001. 608 с.

10. Марочник сталей и сплавов / Сост. А.С. Зубченко и др.; Под ред. А.С. Зубченко. 3-е изд., стер. М.: Машиностроение, 2011. 782 с.

11. Марочник сталей и сплавов / Сост.: Ю.Г. Драгунов [и др.]. М.: Инновационное машиностроение. 2016. 1215 с.