THE ADVANTAGES OF USING ELECTROSLAG SURFACING TECHNOLOGY TO RESTORE TILLAGE EQUIPMENT PARTS: PLOUGHSHARES AND CULTIVATOR TINES
Abstract
The technology of parts restoration is an important reserve for increasing the efficiency of agricultural machinery use and saving material resources. The article discusses the advantages of electroslag surfacing as a modern method of restoring tillage machinery parts, in particular ploughshares and cultivator tines. Electroslag surfacing allows creating high-quality metal layers on worn surfaces, which significantly increases their wear resistance and durability. Particular attention is paid to the use of a crystalliser, which ensures even heat distribution, reduces residual stresses and improves adhesion between the deposited layer and the base material. Thanks to this method, the remanufactured parts are able to withstand intense mechanical loads, which is typical for work on heavy and stony soils. Compared to traditional repair methods, electroslag surfacing provides a significant reduction in the cost of repair and maintenance of machinery, making this approach cost-effective. The study also highlights the environmental benefits of the method: reducing the amount of scrap metal and lowering the carbon footprint by reducing the production of new parts. The analysis confirms that the use of electroslag surfacing helps to optimise the costs of agricultural enterprises, increase the service life of machinery and ensure its sustainable operation in difficult operating conditions. The results obtained are of practical importance for agro-industrial enterprises seeking to improve production efficiency and reduce operating costs. It has been proven that the ploughshares and tines of cultivators restored using the crystalliser can last up to 2-3 times longer than new parts. Further research in this area is aimed at improving the technology and adapting the process to different types of tillage tools.
References
2. Іванкова О. В., Бартош В. Ю. Дослідження впливу зміцнюючих технологій відновлення деталей на ресурс машин. Вісник Харківського національного технічного університету сільського господарства імені Петра Василенка. 2019. Вип. 199. С. 54–61.
3. Іванкова О. В., Гаращук О. В., Куценко В. І., Щербина В. В., Чижевський Д. В., Бабич Я. В., Тіхонов М. О. Дослідження методів відновлення зношених деталей сільськогосподарської техніки. Вісник ПДАА. 2020. № 2. С. 283–292. DOI: https://doi.org/10.31210/visnyk2020.04.36.
4. Іванкова О. В., Велит І. А., Бартош В. Ю., Общий Я. О. Дослідження застосування технології поверхневого деформування при відновленні зношених деталей сільськогосподарської техніки. Modern scientific researches. 2021. Вип. 15. Т. 1. С. 29–33. DOI: https://doi.org/10.30889/2523-4692.2021-15-01-043.
5. Патент № 54961 від 25.11.2010 року. Спосіб електроерозійного зміцнення поверхні деталі / Гапоненко О. А., Прасолов Є. Я., Лапенко Г. О. та ін.
6. Василенко М. О., Чернявський О. О. Відновлення лемешів плугів із застосуванням електроерозійного способу для їх загострення та зміцнення. Механізація та електрифікація сільського господарства. 2001. Вип. 85. С. 262–264.
7. Рибалко І., Сайчук О., Захаров А., Боровик О. Процес електрошлакового наплавлення з використанням електродних порошкових дротів. International Science Journal of Engineering & Agriculture. 2023. Т. 2. № 1. С. 1–9.
8. Нетяга А. В., Кусков Ю. М., Проскудін В. М., Жданов В. А., Лентюгов І. П. Формування шару високохромистого чавуну при електрошлаковому наплавленні в струмопідвідному кристалізаторі квадратного перерізу. Сучасна електрометалургія. 2021. № 04. С. 16–19.
9. Кусков Ю. М., Рябцев І. О. Електрошлакове наплавлення. Матеріали, технології, обладнання. Київ: Інтерсервіс, 2022. 284 с. URL: https://nvdnanu.org.ua/elektroshlakove-naplavlennya-materialytehnologiyi-obladnannya.
10. Захаров А. В., Рибалко І. М. Електрошлакове наплавлення поверхонь виробів композиційними зносостійкими домішками. Збірник тез доповідей ІХ Міжнародної науково-технічної конференції «Крамаровські читання». 2022. С. 56–59.
11. Рибалко І. М., Захаров А. В. Металургійні процеси плавлення і перенесення електродного та присадного матеріалів у шлаковій ванні при електрошлаковому наплавленні. Вісник Львівського торговельно-економічного університету. 2023.
12. Захаров А. В., Рибалко І. М., Сайчук О. В. Дослідження особливостей регулювання глибини проплавлення основного металу під час процесу ЕШН. Importance of Soft Skills for Life and Scientific Success. 2023.
13. Нетяга А. В., Кусков Ю. М. Формування шару високохромистого чавуну при електрошлаковому наплавленні. Сучасна електрометалургія. 2021.
14. Кусков Ю. М., Рябцев І. О. Електрошлакове наплавлення. Матеріали, технології, обладнання. Київ: Інтерсервіс. 2022.
15. Мікосянчик О. О., Шамрай В. Б., Лопата Л. А. Композиційні матеріали для зносостійких покриттів деталей сільськогосподарських машин. Проблеми тертя та зношування. 2023.
16. Ставинський А., Вахоніна Л., Мартиненко В. Використання поверхневого зміцнення для підвищення зносостійкості робочих органів сільськогосподарських машин. Біосистеми і аграрні технології. 2024.
17. Захаров А. В., Рибалко І. М. Фізико-хімічні властивості флюсів для електрошлакового наплавлення. Наукові вісті Далівського університету. 2022.
18. Рибалко І. М., Захаров А. В. Розподіл тепла у металевій ванні при електрошлаковій наплавці порошковим електродом. VII International Scientific and Practical Conference. 2022.
19. Савченко В. М., Борак К. В., Голощук В. О. Зносостійкі покриття для деталей машин, що працюють в абразивному середовищі. Технічний сервіс агропромислового комплексу. 2020.
20. Дзюбик А. Р., Войтович А. А. Оптимізація технології наплавлення зносостійких шарів на плоскі елементи конструкцій. Автоматизація виробничих процесів у машинобудуванні. 2016.
