194674. lajstromszámú szabadalom • Talajművelő szerszám vagy eszköz, és eljárás ennek előállítására
1 194 674 2 formálása következtében a gyártás során minimálisra csökken a torzulás és a törés lehetősége. A találmány szerinti eljárás révén óránként körülbelül 100 eketest és 200 kotőlemez állítható elő. Ez azt jelenti, évenként átlagban a 3 réteges eketestekhez és kötőlemezekhez képest 51 %-kal több eketest és 78 %kal több kötőlemez készíthető. Az egy acéldarabból levő eketestek és kötőlemezek automatikus előállításával - a laboratóriumi vizsgálatok szerint - a következő előnyöket lehet elérni: 1. Szakítógépen végzett vizsgálat eredménye szerint az előzőkben ismertetett összetételű acél anyagú, egy darabból levő eketestek törési szilárdsága 2:1 arányban, a törésig mutatott hajlása pedig 6:1 arányban nagyobb, mint a három réteges eketesteken mért hasonló tulajdonságok. 2. Az ismertetett összetételű acél anyagból levő, egy acéldarabból készített eketestek esetén a szimulált kővel, kőgörgeteggel való ütközési vizsgálatoknál az eketestek nem törtek el akkor sem, ha egy 90 kg-os golyót 1,2— 2,2 m magasból ejtettük az eketestekre. A három réteges, lágy középső réteggel kialakított eketestek a golyónak 1,5 m magasból való leejtésekor már eltörtek. 3. Amikor az ismertetett anyagból levő, egy acéldarabból készített eketesteket mozdulatlan tárgynak, szimulált éles sziklának ütköztetjük, az eketestek 15 cm-es elhajlásuk esetén sem törtek el. A három réteges, lágy középső réteggel kiképzett eketestek a vizsgálat azonos körülményei között már 7,7 cm-es elhajlás esetén eltörtek. Az ismertetett anyagból levő, egy acéldarabból készített eketestek és kötőlemezek automatikus előállításával a szántóföldön vagy hasonlóan végzett vizsgálatokszerint - a következő előnyöket lehet elérni: 1. A temperált lyukakkal és temperált hátsó széllel kiképzett, egy acéldarabból levő eketest a kőgörgetegben, a kőgörgeteget tartalmazó talajban végzett megmunkálási, például szántási vizsgálatok folyamán nem tört el. Ugyanilyen körülmények között, vizsgált, lágy középrétegű háromréteges eketest mindegyike eltörött. 2. Az egy acéldarabból levő eketest csiszolódási és talaj felhalmozódási tulajdonságai összevethetők a háromréteges, lágy középrétegű eketestek hasonló tulajdonságaival. Az egy acéldarabból levő eketestek kopási tulajdonságai és élettartama a monolitikus szerkezete miatt nagyobb, mint a háromréteges, lágy középrészű eketesteké. Az egy acéldarabból levő eketestek és kötőlemezek automatikus előállításának gazdasági szempontokból előnye, hogy óránként 50—100 eketestet és 100—200 kötőlemezt lehet előállítani, valamint az emberi munkaerő 32-ről 9-re csökken. Az alakítás szó alatt a metastabil ausztenitnek a 2. ábrán látható idő-hőmérséklet diagramm ,,Bay” jelű terében uralkodó hőmérsékleten való plasztikus alakítását értjük. Ilyen idő-hőmérséklet görbék az eketest acéljához hasonló kémiai analízisű bizonyos egy acéldarabból levő testeknél fordulnak elő. A szóban forgó hőmérséklet az ausztenitnek perlitté, bénitté vagy martenzitté alakulása előtti mezőben van. A folyamat pontosan meghatározott hőmérséklet határok között megy végbe, úgyhogy az anyagszerkezet az alakítási művelet folyamán ausztenites marad. Amartenzites anyagszerkezetté való átalakulás a kiformálás utáni, levegőben való gyors lehűtés föl / imán megy végbe. Mint már említettük, az ismertete t anyagösszetételű anyagból levő eketest és kötőlemez /(formálása és izotermikus gyors lehűtése a 2. ábrán Iá ható idő-hőmérséklet diagramm szerint történik. Ama<mális törési szívósság és keménység eléréséhez az eketesleket és kötőlemezeket 93 °C-ra való gyors lehűtés után 704 °C-on temperálni kell. A martemperálás úgy haj th có végre, hogy az eketestet és kötőlemezt egy olvadt sófürdőben előre megválasztott 900°C-os hőmérséklet:n ausztenitessé tesszük úgy, hogy e hőmérsékleten ,r egközelítően 30 percig tartjuk, majd ezt követően 301 °C-os olvadt sófürdőben 90 másodperc alatt közvetlenül, gyorsan lehűtjük. A 2. ábrán látható idő-diagramm görbe „könyök” vagy „Bay” részének elkerülése szempontjából nagyon fontos, hogy a hő az eketestről és kötőlemezről gyorsan jusson át a hűtő közegre. A hűtő fürdő hőmérsékletének elérése után megközelítően két perc tartózkodási időre van szükség az átalakulás kezdete előtt. Az ausztenites mezőben ez alatt az időköz alatt az eketest és kötőlemez formálható (egy meghatározott alakra hozható), majd a kívánt keménység és mikroszerekezet elérése céljából gyor ,an lehűthető. Az eketest és kötőlemez 302 °C-on egy fűtött 75 tonnás présben alakítható, maximálisan 20 perc alatt intenzív légáramban 93 °C-ra hűthető és a lehetséges temperálási ridegedés elkerülése érdekében közvetlenül a lehűtés után 1 óráig 204 °C-on tartható. A gyártási termelékenység továbbnövelése céljából egy gyors és egyszerű kisegítő módszer a közvetlen gyors lehűtés martenzit létrehozása céljából és ezt követő temperád. A talajmegmunkáló szerszám minőségének és szántóföldön vagy hasonlón való viselkedésének javulása szempontjából jelentős tényező az indukciós temperálási művelet, amely a megeresztő kemencében 204 °C-on való temperáló műveletet követi. Az eketestek lyukainak hátoldalain és hátsó szélein végzett indukciós temperálás eredményeként 30-40 Re keménységet kapunk, ami növtli az anyag szívóssági és töréssel szembeni ellenállási tulajdonságait. A lyukak hátoldalának temperálását indukciós úton, 150 KVA-es és 10 000 Hz frekvenciájú motor generátorral végezzük, és ehhez lyukanként megközelítően 12 KW-ot fogyasztó lapos egyrétegű tekercset használunk. A frekvencia 10 Hz. A lyukfelületen a hátoldalon a maximális hőmérséklet körülbelül 540 °C. Enn :k eredményeként a hátoldalon a lyukfelületek közt iében 30-40 Re keménységet nyerünk. Az eketest szárnyrészének hátsó széle indukciós úton van temperálva, mégpedig a szél mentén megközelítően 51 cm hosszon és a széltől 3 mm mélységben. A 30-40 Re keménység a szélnek indukciós úton temperált 51 cm hossza mentén a széltől 13 mrn-re kiterjedő sávon belül van és a széltől 13 mm-re a keménység visszatér az 55 — 59 Re alap keménységre. Az egy acéldarabból levő, szokásos 3 rétegű és lágy középrésszel kialakított eketestek működési tulajdonságainál jobb tulajdonságokkal rendelkező eketestek és köt'»lemezek javított gyártási eljárása az 1. ábrán szemléletesen van föltüntetve. E javított gyártási eljárás részét képezi az a kialakítás is, amelynek során a martenzitté való alakulás előtt megadott hőmérsékleten és időciklusban az ausztenitet plasztikusan alakítjuk. Akialakítási műbeletek hasznosítására egy megfelelő összetételű és 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
