Підвищення ресурсу експлуатації дисків пил холодного різання металу шляхом термічної обробки

Abstract

UK: Мета дослідження – визначити можливість підвищення експлуатаційної стійкості дисків пил холодного різання металу шляхом термічної обробки зубів пил, розробити та впровадити у виробництво режим термічного зміцнення, який забезпечить підвищення експлуатаційної стійкості дисків пил холодного різання металу. Методика. Дослідження структурного стану таких пил здійснювали за допомогою світлових мікроскопів Neophot 32 і Axiovert 200M MATі з програмним забезпеченням AxioVision 4.6.3. Оцінювання твердості зубів дисків пил виконували методом Віккерса, мікротвердість визначали на приладі ПМТ-3. Результати. У промислових умовах випробовано 5 режимів термічної обробки зубів пил холодного різання металу. Розроблено технологію термічної обробки зубів пил, яка дозволяє підвищити експлуатаційну стійкість дисків. Наукова новизна. Встановлено, що твердість зони загартування та ширина перехідної зони в структурі зуба дисків пил здебільшого визначають стійкість зуба під час експлуатації та зниження кількості дефектів типу «задирка» та «наплив» під час різання металу. Експериментально встановлено, що твердість загартованої зони зуба лише у зв’язці з шириною перехідної зони зуба визначає експлуатаційну стійкість дисків таких пил. Сама лише твердість поверхневих шарів зуба не є визначальним фактором для експлуатаційної стійкості дисків пил. Практична значимість. Розроблена технологія термічної обробки зубів дисків пил холодного різання металу дозволяє отримати вискоку твердість поверхні зуба (до 62 HRC) з максимальною шириною перехідної зони в структурі зуба, а також

RU: Цель исследования – определить возможность повышения эксплуатационной стойкости дисков пил холодной резки металла путем термической обработки зубьев пил, разработать и внедрить в производство режим термической обработки, обеспечивающий повышение эксплуатационной стойкости дисков таких пил. Методика. Исследование структурного состояния дисков пил холодной резки осуществлялось с помощью световых микроскопов Neophot 32 и Axiovert 200M MAT с программным обеспечением AxioVision 4.6.3. Оценку твердости зубьев дисков пил выполняли по методу Виккерса, микротвердость определяли на приборе ПМТ-3. Результаты. В промышленных условиях опробованы 5 режимов термической обработки зубьев пил холодной резки металла. Разработана технология термической обработки зубьев, позволяющая повысить эксплуатационную стойкость дисков. Научная новизна. Показано, что твердость закаленной зоны и ширина переходной зоны в структуре зуба дисков пил холодной резки металла во многом определяет стойкость зуба при эксплуатации и снижение дефектов типа «задиры» и «наплывы» при порезке металла. Экспериментально установлено, что не закаливаемость зуба, а сочетание твердости поверхностных слоев зуба и ширины переходной зоны в структуре зуба определяющим образом влияют на эксплуатационную стойкость дисков пил холодной резки металла в промышленных условиях эксплуатации. Практическая значимость. Разработанная технология термической обработки зубьев дисков пил холодной резки металла позволяет получить высокую твердость поверхности зуба (до 62 HRC) с максимально широкой переходной зоной в структуре зуба, а также повысить эксплуатационную стойкость дисков в 2,58 раза (до 2,5 смен) по сравнению с нетермообработанными дисками.

EN: To determine the possibility of increasing of service durability of cold saws by heat treatment of saw’s teeth. Develop the optimal heat treatment modes in order to obtain the higher service durability of cold saws. Develop the optimal heat treatment mode into industrial practice of cold saws’ treatment. Methodology. Investigation of the structure of cold saws has been carried out using light microscopes Neophot 32 and Axiovert 200M MAT with AxioVision 4.6.3 software. The hardness of cold saw’s teeth has been assessed by Vickers method. Microhardness has been determined by PMT-3 test equipment. Results. The experimental cold saws have been treated by 5 different modes. Two modes of heat treatment have been acknowledged as promising for industrial practice. Technology of cold saw’s teeth heat treatment has been developed. The technology let to increase the service durability of cold saws up to 2,58 times, compared to non heat treated cold saws. Scientific novelty. It has been found that hardness of martensitic and wide of semimartensitic zones mainly determine the service durability of cold saws and decreasing of “scoring” and “cuts” defects number during cutting process. Experimental results evidently prove that hardness of martensitic zone and width of transition zone determine the service durability of cold saws. Initial hardness of the steel had lesser impact on service durability of cold saws. Practical significance. The developed technology leads to increasing of service durability of cold saws. The technology lets to obtain the hardness of the tooth surface up to 62 HRC and wide semimartensitic zone. Developed technology leads to increasing of service durability cold saws in 2,58 times (2,5 shifts) compared with non treated cold saws.