184635. lajstromszámú szabadalom • Talajművelő eszköz
1 184 635 2 acélanyagú tárcsát mutatnak be, amelyek mindegyikén ugyanazon golyós törésvizsgálatot végeztük el. A tárcsaegyedek vizsgálatához alkalmazott említett golyós törésvizsgálatnál edzett acélgolyót sajtoltunk keresztül egy a tárcsába fúrt, a golyó átmérőjénél kisebb átmérőjű furaton. Elvégzett konkrét vizsgálatainknál 25,4 mm (l") átmérőjű edzett acélgolyót süllyesztett, kb. 12,7 mm (1/2") átmérőjű furaton sajtoltunk át, ahol is a furat a tárcsaegyedek középtartományán vagy másképpen 12 dómrésze'n volt kialakítva. A vizsgálat során a furatot központosán (egyközepűen) egy közelítőleg 76 mm (3' ) belső átmérőjű támasztógyűrűre fektettük fel. A 3., 4. és 5. ábrák igen szemléletesen mutatják egy tipikus kitemperált, egyirányban hengerelt, kezeletlen SAE 1085 acélanyagból előállított tárcsaegyed egyenes vonalmenti, erősen irányfüggő törését. Az 5. ábra a korábban már említett módon világosan mutatja, hogy a törésvonal lényegében egyenesvonalú, a törés maga tipikus rídegtörás, és iránya a iiengerlés irányában helyezkedik el. Hasonló egyenesvonalú, a hengerlési irányban bekövetkező törések gyakran észlelhetők edzett és temperált egyirányban hengerelt acéltárcsákkal végzett golyós törésvizsgálatok során. A 6. és 7. ábrák ezzel szemben jól érzékeltetik az egyirányban hengereit, de a találmány szerint 100%ban gömbalakú hengerlés után visszamaradt szulfidzárványokat tartalmazó SAE 1085 acélanyagból előállított tárcsák rendkívül szívós, hidegalakításnak ellenálló viselkedését. Ahogy a 6. és 7. ábra mutatja, a repedés vagy törés teljesen irány független jellegű. Megemlítendő, hogy a tárcsaegyedek törései viszonylag rövidek, és a legkülönbözőbb irányokban véletlenszerűen helyezkednek el, nyírásiellegűek. a tárcsák felületéhez képest mintegy 45°-os szöget bezárva. A 3. és 6. ábra összehasonlító analízise alapján megfigyelhető továbbá, hogy a találmány szerinti acélanyagú tárcsaegyedek törései a mintegy 76 mm belső átmérőjű támasztógyűrű tárcsán látható lenyomatán belül végződnek, tehát rövidek; míg a 3. ábrán látható törésvonalak túlnyúlnak az említett támasztógyűrű lenyomatán. A 6. és 7. ábrán látható törés ismert módon a legszívósabb acélok törési jellemzőit mutatja. Ezzel szemben a 3. ábrán látható törések az alacsony szívósságú anyagok szakember számára jól ismert, törési képét mutatják. A találmány szerint szulfidzárvány alakbefolyásoló adalékokkal kezelt acélokból előállított tárcsákkal elvégzett ismételt golyós törésvizsgálataink a törési szívósság és a törési hajlam irányfiiggőségc szempontjából e tárcsák feltétlen felsőbbrendűségét bizonyították be a hagyományos anyagú tárcsákkal szemben. Bebizonyosodott, hogy egyirányban hengerelt, a szulfidzárványok alakjának befolyásolására cirkonnal kezelt SAE 1085 acélanyagú tárcsák a golyós törésvizsgálat során ugyanazon rendkívül szívós, hidegalakításnak ellenálló viselkedést mutatják. Találmányunk tehát lényegében az 1. és 2. ábrán feltüntetett alakú, szulfidzárványok alakját befolyásoló szerre! vagy adalékkal kezelt egyirányban hengereit nagy szén tartalmú, példaképpen SAE 1085 acéllemezből vagy laposacélból kivágott tárcsák megfelelő hőkezelését is feltételezi. Mint ahagy azt már az előzőekben ismertettük, a kivágott tárcsaterítéket olyan hőkezelésnek kell alávetni, amelynek eredményeként lényegében tiszta bénites vagy martenzites szövetszerkezet alakul ki, amely nem tartalmaz gyakorlatilag perlites szövetszerkezetet. A hőkezeiési 6 művelet együttesen a találmány szerint kezelt SAE 1085 acél egyirányú hengerlésével olyan előnyös szerkezeti változást hoz létre, ill. olyan kedvező szövetszerkezet kialakulásához vezet az acélanyagban, amelynek megnyilvánulása egyrészt a talajművelő tárcsák törési hajlamának tapasztalt irányfüggetiensége és egyáltalán töréssel szembeni viszonylag nagy ellenállóképessége. Más szavakkal kifejezve, a találmány szerinti tárcsák törési hajlama nem csupán egyforma minden irányban, hanem törési szívósság-értékeik messze meghaladják a hagyományos tárcsákéit. A találmány szerinti művelőtárcsákkal üzemi körülmények között alapos és kellő mennyiségű kísérletet végeztünk. Ezen üzemi kísérletek lényegében különösen köves talajok tárcsázását jelentették és azt bizonyították, hogy a találmány szerinti kitemperált és 100%-ban gömbalakjukat megtartott szulfidzárványokat tartalmazó acélanyagból előállított tárcsák az edzett és temperált, többirányban hengerelt acélanyagü tárcsákkal legalább egyenértékűek. Végeztünk olyan üzemi kísérletet, amelynél az említett kétfajta acélanyagú tárcsákat váltakozva helyeztük el a boronákon annak érdekében, hogy azonos terhelési körülményeket biztosítsunk. Hasonló vizsgálatokat végezve lényegében azonos körülmények között a hagyományos egyirányban hengerelt acélból előállított kitemperált tárcsák a nagyobb kövekkel való ütközések következtében egyenesvonalú töréseket mutattak. Ezzel szemben a nagy kövek a találmány szerinti tárcsákon rövid, kitüntetett jellemző iránnyal nem bíró, tehát lényegében irányfüggetlen repedéseket okoztak, és ugyanez volt jellemző a több irányban hengerelt acélanyagból előállított tárcsák töréseire is. Ily módon a törési hajlam irány függősége szempontjából a többirányban hengerelt acélanyagú és a 100%-ban gömbalakjukat megtartott szulfidzárványokkal rendelkező találmány szerinti acélanyagú tárcsák lényegében ugyanazon eredményt szolgáltatták. A találmány szerinti, a fentebb leírt üzemi vizsgálatokhoz alkalmazott tárcsákat egyenlő mennyiségben két csoportra osztottuk, az egyik csoportot C39 és C41 közötti Rockwell-keménységűre, míg a másik csoport egyedeit C 44 és C 46 közötti Rockwellkeménységűre állítottuk be. A vizsgálatokhoz alkalmazott többirányban hengerelt acélanyagú tárcsák edzettek és ezt követően hőkezeltek voltak C 42-43 Rockwellkeménységgel. A találmány szerinti gömbalakú szulfidzárványos tárcsák mindkét csoportja a többirányban hengerelt tárcsákéval egyenértékű vagy annál jobb törési viselkedést mutatott. Jóllehet a törési szívósság és az irány független törési hajlam a mezőgazdasági rendeltetésű talajművelő eszközök tárcsáinak primér fontosságú jellemzője, a keménység és így a kopásállóság a tárcsák esetében szintén fontos, fgy a fenti kísérleti eredmény, amely szerint a gömbalakú szulfidos tárcsák egyik csoportjának keménysége azonos üzemi eredmények produkálása mellett a többirányban hengerelt acélanyagú tárcsák keménységénél nagyobb volt, különösen figyelemreméltó, minthogy a mezőgazdasági művelőtárcsák gyártási tapasztalatai szerint a fokozottabb keménység általában a törési szívósság bizonyos mérvű feláldozásával szokott járni. Az 1. és 2. ábra hagyományos mezőgazdasági talajművelő 10 tárcsát tüntet fel, amely lényegében tányéralakú. 11 vágóéllel és 12 dómrésszel. Az ilyen típusú tárcsák vágóéle az ábrán nem feltüntetett módon kiképezhető több ívelt, fogszerű vágóélle! is, és a tárcsák 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65