Analýza síly pracovní plochy zubu lžíce a kontaktu vykopaného objektu v celém výkopovém procesu v různých pracovních fázích s různými napěťovými podmínkami. Když se špička zubu poprvé dotkne povrchu materiálu, špička zubu lžíce je silně zasažena v důsledku své vysoké rychlosti. Pokud je mez kluzu zubů lžíce nízká, dochází na špičce k plastické deformaci. Se zvyšující se hloubkou kopání se napětí zubů lžíce mění. Když zub lžíce řeže materiál, zub lžíce a materiál se relativně pohybují, což vytváří velmi velký pozitivní tlak vytlačování na povrch, a tím vzniká velká třecí síla mezi pracovní plochou zubu lžíce a materiálem. Pokud je materiál tvrdá hornina, beton atd., bude tření velmi velké. Výsledkem opakovaného působení tohoto procesu je různý stupeň opotřebení povrchu pracovní plochy zubu lžíce a následně vzniká brázda s větší hloubkou. Složení zubů lžíce má dobrý vliv na životnost zubů lžíce, proto si zuby lžíce vybírejte opatrněji. Také jsem použil jeho zuby lžíce a výsledek je dobrý! Pozitivní tlak na přední pracovní ploše je samozřejmě větší než na zadní pracovní ploše a přední pracovní plocha je... silně opotřebované. Lze usoudit, že pozitivní tlak a třecí síla jsou hlavními vnějšími mechanickými faktory způsobujícími poruchu zubů lopaty, které hrají hlavní roli v procesu porušení.
Analýza procesu: odeberte dva vzorky z přední a zadní pracovní plochy a obruste je naplocho pro zkoušku tvrdosti. Zjistilo se, že tvrdost stejného vzorku je velmi odlišná a předběžný závěr je, že materiál není rovnoměrný. Vzorky byly broušeny, leštěny a korodovány a bylo zjištěno, že na každém vzorku jsou zřetelné hranice, ale tyto hranice se lišily. Z makro hlediska je okolní část světle šedá a střední část tmavá, což naznačuje, že se pravděpodobně jedná o intarzovaný odlitek. Na povrchu by měla být uzavřená část také intarzovaným blokem. Zkoušky tvrdosti na obou stranách hranice byly provedeny na digitálním tvrdoměru Rockwell hrs-150 a digitálním mikrotvrdoměru mhv-2000 a byly zjištěny významné rozdíly. Uzavřená část je vložený blok a okolní část je matrice. Složení obou je podobné. Hlavní složení slitiny (hmotnostní podíl, %) je 0,38c, 0,91cr, 0,83mn a 0,92si. Mechanické vlastnosti kovových materiálů závisí na jejich složení a procesu tepelného zpracování. Podobné složení a rozdíl v tvrdosti naznačují, že zuby korečků byly po odlití uvedeny do provozu bez tepelného zpracování. Následná pozorování tkání to potvrzují.
Analýza organizace metalografického pozorování ukázala, že substrát má převážně černou jemnou lamelární strukturu, zatímco kus tkaniny se skládá ze dvou částí, bílého bloku a černého třísky, přičemž bílý blok je od oblasti průřezu dále organizován (a další test mikrotvrdosti prokazuje, že organizace feritových bílých skvrn, černé jemné lamelární struktury troostitu nebo hybridní organizace troostitu a perlitu). Tvorba objemového feritu v břitové destičce je podobná tvorbě některých fázových přechodových zón v tepelně ovlivněné zóně svařování. Působením tepla z tekutého kovu během odlévání se tato oblast nachází v dvoufázové zóně austenitu a feritu, kde je ferit plně vyrostl a jeho mikrostruktura se udržuje na pokojové teplotě. Protože stěna zubu lopatky je relativně tenká a objem bloku břitové destičky je velký, je teplota centrální části bloku břitové destičky nízká a netvoří se žádný velký ferit.
Zkouška opotřebení na zkušebním stroji mld-10 ukazuje, že odolnost matrice a vložky proti opotřebení je lepší než u kalené oceli 45 za podmínek zkoušky malým rázovým opotřebením. Současně se odolnost matrice a vložky proti opotřebení liší a matrice je odolnější vůči opotřebení než vložka (viz tabulka 2). Složení na obou stranách matrice a vložky je podobné, takže je vidět, že vložka v zubech korečků PŮSOBÍ hlavně jako chladič. Během procesu odlévání se zrno matrice zjemňuje, aby se zlepšila její pevnost a odolnost proti opotřebení. Vlivem licího tepla je struktura vložky podobná struktuře tepelně ovlivněné zóny svařování. Pokud se po odlévání provede správné tepelné zpracování ke zlepšení struktury matrice a vložky, výrazně se zlepší odolnost proti opotřebení a životnost zubů korečků.
Čas zveřejnění: 15. dubna 2019