Введение
Глава 1. Анализ применяемых методов упрочнения деталей почвообрабатывающей техники и задачи исследования 13
1.1 Примеры применяемых способов восстановления и упрочнения деталей конкретной номенклатуры 36
1.1.1 Материалы для наплавки деталей рабочих органов почвообрабатывающей техники 42
1.1.2 Способы дискретной наплавки лап культиваторов 43
1.1.3 Основная номенклатура быстроизнашивающихся деталей почвообрабатывающей и другой техники 45
1.1.4 Общая характеристика процессов химико-термической обработки стальных деталей 46
1.2 Выводы 55
1.3 Актуальность работы 56
1.4 Цель и задачи исследования 58
1.5 Объекты исследования 59
1.6 Научная новизна 59
1.7 Практическое значение 60
1.8 Рабочая научная гипотеза 61
Глава 2. Метод скоростного электродугового боронитроалитирования (ЭДУ) 62
2.1 Анализ влияния термических факторов на процесс диффузии бора, углерода, азота и алюминия в сталь 62
2.2 Сущность метода ЭДУ с применением специальных паст 67
2.2.1 Пасты и направления их использования 69
2.2.2 Термодинамический анализ взаимодействий химических компонентов в расплаве паст 72
Глава 3. Программа и методика исследований 76
3.1 Выбор числовых критериев оптимизации 76
3.2 Выбор управляемых переменных 76
3.3 Структура программы и методика исследования 77
3.4 Определение ограничений на управляемые переменные 78
3.5 Параметры измерений качества упрочнения методом ЭДУ 78
3.6 Формирование математической задачи оптимизации 78
3.7 Выбор метода максимизации функции 79
3.8 Экспериментальное планирование 80
3.9 Условия и порядок проведения экспериментов 83
3.10 Статистическая обработка опытных данных 85
3.10.1 Вычисление средних величин, исключение выскакивающих вариант 85
3.10.2 Оценка варьирования данных и границ доверительных интервалов средних 87
3.10.3 Оценка необходимого числа экспериментов и их обработка 89
Глава 4. Результаты экспериментальных исследований и их обработка 93
4.1 Условия проведения ЭДУ с применением паст 93
4.1.1 Оценка необходимого числа измерений 95
4.2 Оборудование для ЭДУ 96
4.2.1 Устройство аппарата ЭДУ 97
4.2.2 Техническая характеристика 100
4.2.3 Работа с аппаратом ЭДУ 100
4.2.4 Особые требования при ЭДУ 101
4.3 Результаты упрочнения с применением боронитроалитирующих паст 103
4.3.1 Замеры твердости образцов различных сталей упрочненных боронитроалитирующими пастами 103
4.3.2 Испытание упрочняющих ЭДУ — покрытий на твердость и износостойкость 107
4.4 Исследование зависимости твердости и глубины упрочнения от величины тока, при использовании паст с борсодержащим и другими компонентами 111
4.5 Микроструктурный анализ 122
4.6 Оптимизация процесса электротермодиффузионного упрочнение деталей почвообрабатывающей техники 129
4.6.1 Математические задачи оптимизации для разработки компьютерной программы 129
4.6.2 Математическая модель оптимизации 135
4.6.3 Компьютерная программа оптимизации процесса электротермодиффузионного упрочнения 137
Глава 5. Расчет экономической эффективности от использования метода электродугового упрочнения (ЭДУ) деталей почвообрабатывающей техники 140
Выводы 142
Научные труды, публикации и изделия 146
Список литературы 147
Приложение


