कृषी यंत्रसामग्रीच्या भागांचे कार्यप्रदर्शन आणि आयुष्य थेट माझ्या देशातील कृषी यांत्रिकीकरण पातळीच्या विकासावर परिणाम करते. कृषी मशीनरी कटिंग टूल्सच्या पृष्ठभागावर पोशाख-प्रतिरोधक कोटिंग तयार करणे ही पोशाख कमी करण्यासाठी आणि आर्थिक नुकसान कमी करण्यासाठी प्रभावी पद्धतींपैकी एक आहे. लेझर क्लेडिंग तंत्रज्ञान त्याच्या स्वतःच्या फायद्यांमुळे बरेच लक्ष वेधून घेतले आहे. लेसर क्लॅडिंग तंत्रज्ञानाच्या अंतर्गत विविध पोशाख-प्रतिरोधक कोटिंग सामग्रीच्या पोशाख-प्रतिरोधक प्रभावांची तुलना केली गेली आणि कृषी यंत्रसामग्री कटिंग टूल्स आणि लेसर क्लॅडिंग तंत्रज्ञानामध्ये विद्यमान समस्या निदर्शनास आणल्या गेल्या. लेझर क्लेडिंग तंत्रज्ञानाच्या त्रुटींसाठी सुधारित उपाय प्रस्तावित केले गेले आणि कृषी यंत्रे कटिंग टूल्सचे सेवा जीवन सुधारण्यासाठी सूचना केल्या गेल्या.

माझ्या देशातील शेतीच्या विकासासह, यांत्रिकीकरणाची पातळी सतत सुधारली गेली आहे आणि कृषी भागांच्या विकासाच्या गरजा अधिकाधिक महत्त्वाच्या बनल्या आहेत. कृषी यंत्रसामग्री कटिंग टूल्स हे कृषी यंत्राच्या प्रमुख घटकांचे सर्वोच्च प्राधान्य आहे, जे थेट कृषी विकासावर परिणाम करतात. मॉवर ब्लेड, कृषी खोल मशागत फावडे, नांगरणी, रोटरी टिलर ब्लेड, मायक्रो-टिलेज मशीन चाकू, कृषी कापणी यंत्र चाकू इ. कृषी यंत्रे बर्याच काळापासून अत्यंत अपघर्षक पीक ट्रिमिंग्ज, माती, वाळू आणि रेवच्या तुकड्यांच्या संपर्कात आहेत आणि झीज, गंज, प्रभाव आणि इतर नुकसान घटकांमुळे प्रभावित होतात, परिणामी कटिंग टूल सामग्रीचे नुकसान होते, ज्यामुळे ब्लेड होते. बोथट होणे आणि तुटणे. कृषी यंत्रे कापण्याच्या साधनांचे नुकसान होण्याचे मुख्य कारण म्हणजे झीज आणि झीज, आणि कृषी यंत्रांच्या निकामी होण्याचे प्रमाण वर्षानुवर्षे वाढले आहे. आकडेवारीनुसार, देशांतर्गत कंबाईन हार्वेस्टरचा सरासरी अपयश मध्यांतर 70 तासांची राष्ट्रीय गरज पूर्ण करत नाही, आणि समान परदेशी उत्पादनांच्या फक्त 1/3 ते 1/2 आहे. दरवर्षी, 1.5 ते 2 दशलक्ष टन पोलाद झीज झाल्यामुळे वापरला जातो, जो माझ्या देशाच्या पोलाद उत्पादनाच्या 0.4% ते 0.5% इतका आहे, जे सुमारे 7 अब्ज युआनच्या समतुल्य आहे. हे समजले जाते की प्रमुख कृषी यंत्रसामग्री कटिंग टूल्सचे नुकसान दर सुमारे 50% पर्यंत पोहोचले आहे, जे मशीनच्या कार्यक्षमतेवर आणि आयुष्यावर गंभीरपणे परिणाम करते आणि कामाची कार्यक्षमता गंभीरपणे अपुरी आहे. त्यापैकी, रोटरी टिलरचे सर्व्हिस लाइफ सुमारे 80 तास आहे, आणि घरगुती ग्रीन श्रेडर ब्लेड सुमारे 30 तास आहे. कृषी मशिनरी कटिंग टूल्सची गुणवत्ता आंतरराष्ट्रीय प्रगत स्तरावर पोहोचणे कठीण आहे. दीर्घकालीन विकासापासून, प्रमुख कृषी यंत्रसामग्रीच्या भागांचा योग्य दर 50% ते 60% पर्यंत चालू राहिला आहे आणि कृषी यंत्रांच्या भागांची गुणवत्ता कठीण काम बनली आहे. कृषी यंत्राच्या भागांची गुणवत्ता यंत्राच्या वापरावर गंभीरपणे परिणाम करते. म्हणून, 2015 मध्ये राज्याने तयार केलेल्या तांत्रिक मार्गामध्ये, माझ्या देशाच्या कृषी यंत्रसामग्रीची जाणीव करून देण्यासाठी मुख्य भागांचे उत्पादन करणे ही गुरुकिल्ली असल्याचे प्रस्तावित केले आहे. "कृषी यंत्रसामग्री विकास कृती आराखडा (2016-2025)" सूचित करते की 70 मध्ये कृषी यंत्रांच्या भागांचा स्वयंपूर्णता दर 2025% पर्यंत पोहोचेल आणि कृषी यंत्रसामग्री कटिंग टूल्स हे आधुनिक कृषी विकासाचे सर्वोच्च प्राधान्य आहे. कृषी यंत्रसामग्री कटिंग टूल्सचा विकास हा कृषी यंत्रांच्या प्रगतीसाठी एक शक्तिशाली प्रेरक शक्ती आहे आणि कृषी विकास सुधारण्याचे प्राथमिक कार्य आहे. सध्या देशात आणि परदेशात कृषी यंत्रसामग्री कटिंग टूल्स सुधारण्यासाठी नवीन तंत्रज्ञान आणि प्रक्रिया संशोधन आणि लागू करण्यासाठी कठोर परिश्रम घेत आहेत. परदेशी देश भाग विकासाच्या आधारावर कृषी यंत्रांच्या विकासाचा विस्तार करतात, प्रथम कृषी यंत्राच्या भागांच्या तत्त्वाचे समर्थन करतात. परदेशी देशांच्या तुलनेत, देशांतर्गत सुटे भाग संशोधन आणि विकास क्षमता कमकुवत आहेत.

सध्या, देश-विदेशात कृषी यंत्रसामग्री कटिंग टूल्स तयार करण्यासाठी सरफेसिंग, सीएनबी को-पेनेट्रेशन, प्लाझ्मा फवारणी, लेझर क्लेडिंग, फ्लेम स्प्रे आणि इलेक्ट्रोप्लेटिंग या सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्या पद्धती आहेत. सरफेसिंगच्या अनेक पद्धती आहेत, ज्यामध्ये आर्क सरफेसिंग, प्लाझ्मा आर्क सरफेसिंग, इलेक्ट्रोस्लॅग सरफेसिंग इत्यादींचा समावेश आहे. अवलंबलेल्या विविध प्रक्रियांनुसार, वेल्डमेंटच्या पृष्ठभागावर एक विशेष क्लेडिंग मेटल लेयर बनवण्यासाठी सरफेसिंग केले जाते. सरफेसिंग तंत्रज्ञान हे या टप्प्यावर कृषी मशिनरी कटिंग टूल्सचा पोशाख प्रतिरोध सुधारण्यासाठी सर्वात सामान्यतः वापरले जाणारे तंत्रज्ञान आहे, त्याचे फायदे जसे की चांगली कार्यक्षमता, कमी सौम्यता दर आणि लहान प्रक्रिया भत्ता. तथापि, यात मोठ्या उष्णता-प्रभावित क्षेत्र आणि वर्कपीसचे सोपे विकृतीकरण यासारख्या समस्या आहेत. म्हणून, कृषी यंत्रांच्या भागांची जाडी आणि पृष्ठभागाच्या आकाराबाबत हे निवडक आहे आणि त्याचा मोठ्या प्रमाणावर प्रचार केला जाऊ शकत नाही. प्लाझ्मा फवारणी तयारी प्रक्रियेचे मापदंड गुंतागुंतीचे आहेत, कोटिंगमध्ये बरीच छिद्रे, स्लॅग समाविष्ट आणि सूक्ष्म क्रॅक आहेत आणि कोटिंग पातळ आहे; रासायनिक प्लेटिंग आणि इलेक्ट्रोप्लेटिंगच्या तुलनेत, ते प्रदूषित आहे आणि मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाऊ शकत नाही; झाओ युफेंग वगैरे. रोटरी ब्लेड पृष्ठभाग क्रोमाइजिंग प्रक्रियेच्या पोशाख प्रतिकारांवर अभ्यास केला. या प्रक्रियेमध्ये रोटरी ब्लेडच्या पोशाख प्रतिरोधनात सुधारणा करण्यात काही प्रमाणात सुधारणा होते, परंतु त्यात कोटिंगची सुलभ अलिप्तता, अवजड प्रक्रिया आणि पर्यावरणीय प्रदूषण यासारख्या कमतरता देखील आहेत. लेझर क्लेडिंग हे एक पृष्ठभाग तंत्रज्ञान आहे, जे बेस मटेरियलवर प्री-कोटिंग किंवा सिंक्रोनस स्प्रेइंग कोटिंगच्या पद्धतीचा संदर्भ देते, उच्च-घनतेच्या लेसर इरॅडिएशनद्वारे गरम केले जाते, जेणेकरून कोटिंग सामग्री आणि बेस सामग्री एकाच वेळी वितळून एक वितळलेला पूल तयार होतो. , आणि नंतर वेगाने थंड; कोटिंग आणि बेस मटेरियलमध्ये आण्विक प्रसार होतो, ज्यामुळे कोटिंग लेयर आणि बेस मटेरियलचा पृष्ठभाग धातूशास्त्रीयदृष्ट्या जोडलेला असतो, ज्यामुळे बेस मटेरियलच्या उच्च-कार्यक्षमतेच्या प्रक्रियेची आवश्यकता पूर्ण होते. लेझर क्लेडिंगमध्ये जलद गरम आणि थंड होण्याचे फायदे आहेत, बेस मटेरियल आणि कोटिंग लेयर दरम्यान मेटलर्जिकल बाँडिंग आणि कोटिंगची जाडी मिलिमीटरपर्यंत पोहोचू शकते आणि मजबूत बाँडिंग सामर्थ्य आहे. म्हणून, हा पेपर कृषी यंत्रसामग्री कटिंग टूल्ससाठी लेसर क्लॅडिंग वेअर-प्रतिरोधक कोटिंग्जच्या संशोधन प्रगतीचा आढावा घेतो.

1 कृषी यंत्रसामग्री कटिंग टूल्ससाठी लेझर क्लेडिंग वेअर-रेसिस्टंट कोटिंग्जची विकास स्थिती
लेझर क्लेडिंग तंत्रज्ञानाच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात, बहुतेक सामान्य लोह-आधारित आणि निकेल-आधारित स्व-वितळणारे कोटिंग पावडर वापरण्यात आले. 1970 च्या दशकाच्या उत्तरार्धापर्यंत, काही संशोधकांनी कोटिंग मटेरियल म्हणून मिश्रधातूच्या पावडरऐवजी सिरॅमिक पावडरचा वापर करण्यास सुरुवात केली. 1980 च्या दशकाच्या उत्तरार्धात, धातूच्या पृष्ठभागावर लेझर क्लेडिंग सिरेमिक कोटिंग्जचे तंत्रज्ञान हळूहळू विकसित झाले. आजपर्यंत, लेसर क्लेडिंग साहित्य साधारणपणे चार श्रेणींमध्ये विभागले जाऊ शकते: सेल्फ-फ्लक्सिंग ॲलॉय पावडर, सिरॅमिक पावडर, कंपोझिट पावडर आणि इतर क्लॅडिंग पावडर.

1.1 सेल्फ-फ्लक्सिंग मिश्र धातु पावडर
सेल्फ-फ्लक्सिंग ॲलॉय पावडर म्हणजे एसआय, बी आणि इतर घटकांसह मिश्रधातूची पावडर डीऑक्सिडायझर्स आणि सेल्फ-फ्लक्सिंग एजंट म्हणून जोडली जाते. सेल्फ-फ्लक्सिंग ॲलॉय पावडरचा फायदा असा आहे की त्यात उत्कृष्ट सेल्फ-फ्लक्सिंग गुणधर्म आहेत. क्लॅडिंग लेयर आणि सब्सट्रेट चांगले एकत्र केले जाऊ शकते.

1.1.1 लोह-आधारित लेप पावडर
लोह-आधारित पावडरचे मुख्य फायदे कमी किंमत, विस्तृत अनुप्रयोग आणि चांगला पोशाख प्रतिरोध आहे. तथापि, लोह-आधारित कोटिंग मिश्रधातूमध्ये खराब सेल्फ-फ्लक्सिंग गुणधर्म, खराब द्रवता आणि छिद्र असणे सोपे आहे. तियान योंगकाई आणि इतर. [११] लेझर क्लेडिंगद्वारे रोटरी ब्लेडच्या पृष्ठभागावर लोह-आधारित कोटिंग्जच्या पोशाख प्रतिरोधकतेचा अभ्यास केला. त्यांनी 11Mn ब्लेडवर लोखंडावर आधारित लेप लावले. प्रक्रिया समायोजनांच्या मालिकेनंतर, क्लॅडिंग लेयरची मायक्रोहार्डनेस 65H V पर्यंत पोहोचू शकते, जे सब्सट्रेटच्या सुमारे 820 पट आहे. सब्सट्रेटपेक्षा पोशाख प्रतिरोध लक्षणीयरीत्या चांगला आहे, रोटरी ब्लेडचे सेवा जीवन सुधारले आहे आणि आर्थिक फायदे सुधारले आहेत.

1.1.2 निकेल-आधारित लेप पावडर
निकेल-आधारित सेल्फ-फ्लक्सिंग मिश्रधातूची पावडर सर्वात जास्त वापरली जाते, मुख्यत्वे त्याच्या स्वतःच्या फायद्यांमुळे जसे की पोशाख प्रतिरोध आणि गंज प्रतिरोधक, आणि उच्च किमतीची कार्यक्षमता आहे. तथापि, निकेल-आधारित पावडरमध्ये तुलनेने खराब उच्च तापमान प्रतिकार असतो. ये पेंग्युन वगैरे. 65Mn मॉइंग ब्लेड्सवर लेझर क्लेड निकेल-आधारित कोटिंग्ज. ऑर्थोगोनल प्रयोगांद्वारे, असे दर्शविले गेले की ब्लेडवर उपचार केल्यानंतर, कोटिंग लेयरने सब्सट्रेटसह एक धातूचा बंध तयार केला आणि क्लॅडिंग लेयरची मायक्रोहार्डनेस 756HV पर्यंत पोहोचली, जी सब्सट्रेट सामग्रीपेक्षा लक्षणीयरीत्या जास्त होती, ज्यामुळे लक्षणीय सुधारणा झाली. प्रतिकार परिधान करा. यान योंगने 65Mn कृषी यंत्रांच्या खोल नांगरलेल्या फावड्याच्या पृष्ठभागावर लेझर क्लेडिंग निकेल-आधारित लेपद्वारे कोटिंग लेयर आणि सब्सट्रेट यांच्यामध्ये चांगले धातूशास्त्रीय बंधन साधले, छिद्र आणि क्रॅकशिवाय आणि मजबूत कडकपणासह. त्याची विकर्स कडकपणा 1100HV आहे, ज्यामध्ये मजबूत कडकपणा आहे. त्याच्या कोटिंग लेयरचा पोशाख प्रतिरोध सब्सट्रेटपेक्षा तिप्पट आहे, ज्यामुळे फील्ड ऑपरेशन्सचे फायदे आणि आर्थिक फायदे लक्षणीयरीत्या सुधारतात.

1.1.3 सह-आधारित लेप पावडर
सह-आधारित सेल्फ-फ्लक्सिंग मिश्रधातूच्या पावडरमध्ये चांगले पोशाख प्रतिरोध, उच्च शक्ती, चांगली ओलेपणाचे फायदे आहेत आणि तरीही उच्च तापमानात चांगली गंज प्रतिकार आणि परिधान प्रतिरोधक क्षमता आहे. हे मुख्यतः विमान आणि जहाजे यासारख्या उच्च-तापमान घटक सामग्रीमध्ये वापरले जाते, परंतु सह-आधारित पावडर तुलनेने महाग आणि मोठ्या प्रमाणात वापरणे कठीण आहे.

1.2 सिरॅमिक पावडर
सिरेमिक पावडर शुद्ध सिरेमिक कोटिंग, धातू-आधारित सिरेमिक संमिश्र कोटिंग आणि बायोसेरेमिक कोटिंगमध्ये विभागली गेली आहे. यात उत्कृष्ट भौतिक आणि यांत्रिक गुणधर्म आहेत, जसे की उच्च सामर्थ्य, उच्च कडकपणा, पोशाख प्रतिरोध, गंज प्रतिकार, उच्च तापमान प्रतिरोध, इ. झांग जुआनजुआन लेझर क्लॅड्स नॅनो-SiC पावडर कोटिंग्ज आणि पोशाख-प्रतिरोधक SiC पावडर आणि मायक्रोन धातू मिश्रित पावडर कोटिंग्जवर 45 स्टील सब्सट्रेट्स; घर्षण आणि परिधान चाचणी मशीन, एसईएम, इत्यादींद्वारे क्लॅडिंग लेयरचे विश्लेषण केल्यानंतर, कडक झालेल्या थराची कठोरता 900HV आहे, जी सब्सट्रेट सामग्रीपेक्षा जास्त आहे आणि ब्लेडची घर्षण कार्यक्षमता मोठ्या प्रमाणात सुधारली आहे, परंतु मायक्रोक्रॅक्स कमी होतील. कोटिंग ग्रुपमध्ये आढळतात. सिरेमिक पावडरचे बरेच फायदे आहेत, परंतु थर्मल विस्तार गुणांक, लवचिक मॉड्यूलस, थर्मल चालकता आणि सिरेमिक पावडरचे इतर गुणधर्म हे सब्सट्रेट सामग्रीपेक्षा बरेच वेगळे आहेत. सब्सट्रेट आणि कोटिंग मटेरियल एकत्र करणे सोपे नाही, आणि क्रॅक आणि छिद्रांसारखे दोष उद्भवण्याची शक्यता असते आणि वापरादरम्यान कोटिंगचा थर विकृत, सोलून आणि खराब होईल.

1.3 संमिश्र कोटिंग पावडर
संमिश्र कोटिंग म्हणजे विशिष्ट प्रक्रिया माध्यम, प्रमाण वितरण आणि मिश्रण पद्धतींद्वारे भिन्न भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्मांसह दोन किंवा अधिक पदार्थांद्वारे संश्लेषित केलेले मल्टीफेस सॉलिड पावडर कोटिंग. संमिश्र कोटिंग प्रत्येक घटकाचे फायदे आणि त्याचे सापेक्ष स्वातंत्र्य सुनिश्चित करू शकते. संमिश्र कोटिंगमध्ये गंज प्रतिकार, पोशाख प्रतिरोध आणि उच्च घनतेचे फायदे आहेत. विदेशी उच्च श्रेणीतील कृषी यंत्रसामग्री आणि उपकरणे कापण्याची अनेक साधने पृष्ठभाग अभियांत्रिकी तंत्रज्ञानाचा वापर करतात, ज्याचा एक मोठा भाग लेसर क्लॅडिंग तंत्रज्ञान वापरतो. अलिकडच्या वर्षांत, न्यू हॉलंड आणि जर्मन क्लास यांनी उत्पादित केलेल्या एकत्रित कापणी यंत्रे आणि चारा कापणी यंत्रे यांनी कटरवर लेझर क्लेडिंग डब्ल्यूसी कार्बाइड लेयर कोटिंगद्वारे कटर बेस मटेरियलचा पोशाख प्रतिरोध आणि गंज प्रतिकार सुधारला आहे, वारंवार बदलल्यामुळे होणारे नुकसान कमी केले आहे. कटर आणि आर्थिक फायदे सुधारणे.

2 लेझर क्लेडिंग कृषी यंत्रसामग्री ब्लेडसह समस्या

2.1 कृषी यंत्राच्या ब्लेडच्या अपयशाची कारणे
कृषी यंत्रांचे कामकाजाचे वातावरण हे मुख्यतः आर्द्र किंवा क्षरणयुक्त वातावरणात बाह्य ऑपरेशन्स असते. ते अनेकदा वाळू आणि खडी, पिके आणि माती इत्यादींवरील संक्षारक द्रवांशी संपर्क साधते आणि गंभीरपणे जीर्ण आणि गंजलेले असते. मशीनच्या ऑपरेशन दरम्यान ते एका मर्यादेपर्यंत खराब होईल. त्यापैकी, यंत्रातील रोटरी टिलरचे ब्लेड ऑपरेशन दरम्यान माती, वाळू आणि खडी द्वारे घातले जाते आणि हँडल आणि ब्लेड मातीचे ठोके, दगड इत्यादींच्या आघाताने वाकलेले आणि तुटलेले आहेत. हार्वेस्टर ब्लेड जीर्ण आणि गंजलेले आहेत. पेंढा, वाळू आणि रेव यांसारख्या वनस्पतींच्या सिलिकेट्सद्वारे आणि कटरची जाडी तुलनेने पातळ असते, ज्यामुळे ब्लेड चिपिंग करणे सोपे असते. कटिंग दरम्यान ब्लेड स्थिर नसते, ज्यामुळे कटिंग रेट आणि ऑपरेशनची कार्यक्षमता कमी होते. वरच्या आणि खालच्या ब्लेडमध्ये चिकटपणाचा पोशाख देखील येऊ शकतो. कृषी यंत्रांच्या ब्लेडमध्ये अधिक प्रभावी पोशाख प्रतिरोध, गंज प्रतिकार, उच्च सामर्थ्य, उच्च कडकपणा आणि सामग्रीच्या बाबतीत इतर कार्यक्षमतेची आवश्यकता असणे आवश्यक आहे. या गुणधर्मांची पूर्तता न झाल्यास, साधन सुरुवातीच्या टप्प्यात अयशस्वी होईल. फील्डमधील जटिल कामकाजाच्या वातावरणात, ब्लेड विविध गंज आणि पोशाखांच्या अधीन असतात, परिणामी ब्लेड निकामी होतात आणि अगदी सुरक्षितता धोक्यात येतात. पुरेशी ताकद, कडकपणा आणि कणखरपणा व्यतिरिक्त, कृषी यंत्रांच्या पोशाख-प्रतिरोधक भागांमध्ये उच्च पोशाख प्रतिरोध आणि चांगला गंज प्रतिकार देखील असावा. कृषी कापणी यंत्रे विशेषतः झाडे कापण्यासाठी वापरली जातात. हा भाग अत्यंत अपघर्षक पिके आणि हिरवळीची कापणी यांच्या संपर्कात असल्याने, सामग्री हळूहळू नष्ट होते, ज्यामुळे ब्लेड बोथट होईल आणि परिणाम तणावामुळे ते विकृत होईल. या दोन अटींनुसार, ब्लेडची सेवा कार्यक्षमता कमी केली जाईल. याव्यतिरिक्त, वेगवेगळ्या ठिकाणी विविध पर्यावरणीय घटक देखील एक महत्त्वपूर्ण घटक आहेत ज्यामुळे कटिंग टूल्स अयशस्वी होतात.

2.2 लेसर क्लॅडिंगसह समस्या
1980 च्या दशकात, काही उत्कृष्ट परदेशी विद्वानांनी लेझर क्लॅडिंगवर संशोधन केले. माझ्या देशाने 1990 च्या दशकाच्या सुरुवातीस लेझर क्लेडिंग तंत्रज्ञानाचा अभ्यास करण्यास सुरुवात केली, जी तुलनेने प्रगत आहे आणि लेसर क्लॅडिंग तंत्रज्ञानाच्या विकासामध्ये मोठे योगदान दिले आहे. हे समजले जाते की लेसर क्लेडिंगनंतर घटकांची ताकद मूळ ताकदीच्या 90% पेक्षा जास्त पोहोचू शकते. लेझर क्लेडिंग ही एक जटिल भौतिक, रासायनिक आणि धातूची प्रक्रिया आहे, परंतु ही एक अशी प्रक्रिया आहे जी पृष्ठभागाच्या अभियांत्रिकी उपचारांमध्ये क्रॅक होण्याची शक्यता असते. लेसर क्लेडिंग प्रक्रियेदरम्यान, क्लॅडिंग लेयरचे जलद गरम आणि थंड होण्यामुळे त्यानंतरच्या घन थंड आणि संकोचन प्रक्रियेस आसपासच्या कूलर सब्सट्रेटद्वारे प्रतिबंधित केले जाईल आणि तणावपूर्ण ताण निर्माण होईल. तणावाची तीव्रता सब्सट्रेट सामग्रीच्या कडकपणाशी संबंधित आहे. याव्यतिरिक्त, शीतकरण प्रक्रियेदरम्यान फेज बदलामुळे घन धातू देखील ऊतक तणाव निर्माण करेल. एकदा हे ताण सोडले की ते कमकुवत दुव्यांवर क्रॅक होतील. काही पारंपारिक स्व-वितळणा-या सामग्रीमध्ये क्रॅक होण्याची अधिक शक्यता असते. वेगवेगळ्या लेसर क्लॅडिंग प्रक्रियेमुळे, क्लॅडिंग प्रक्रियेतील क्रॅक आणि छिद्र दोषांच्या समस्या अधिक अनियंत्रित आहेत. त्यापैकी, क्रॅक दोष ही या तंत्रज्ञानाची मुख्य समस्या आहे. लेझर क्लेडिंग ही एक प्रक्रिया आहे जी क्रॅकसाठी संवेदनशील असते. त्याच्या प्रक्रियेच्या मापदंडांमध्ये स्पॉट व्यास, स्कॅनिंग गती, पॉवर, पावडर फीडिंग रेट, ओव्हरलॅप रेट, डायल्युशन रेट इत्यादींचा समावेश होतो, विशेषत: कोटिंग लेयर आणि सब्सट्रेटमधील थर्मल विस्तार गुणांक आणि वितळण्याचा बिंदू यासारख्या भौतिक घटकांमधील फरक हे मुख्य कारण आहे. cracks च्या. दोषाचे मुख्य मूळ कारण अवशिष्ट ताण आहे, ज्यामध्ये प्रामुख्याने तीन पैलूंचा समावेश होतो: थर्मल स्ट्रेस, टिश्यू स्ट्रेस आणि कंस्ट्रेंट स्ट्रेस. थर्मल तणाव निर्माण होण्याचे मुख्य कारण म्हणजे लेसर क्लेडिंग ही जलद थंड आणि गरम प्रक्रिया आहे. कूलिंगमुळे मोठा ग्रेडियंट होतो आणि क्लॅडिंग मटेरियल आणि सब्सट्रेट मटेरियल यांच्यातील थर्मल विस्तार गुणांक आणि संकोचन दरामध्ये फरक असतो, ज्यामुळे क्रॅक होतात. ऊतींच्या तणावाची निर्मिती उष्णतेखाली धातूच्या सामग्रीच्या वितळण्यामुळे झालेल्या फेज बदलामुळे होते, ज्यामुळे अंतर्गत ताण गंभीर मूल्यापेक्षा जास्त होतो.

3 लेझर क्लेडिंग प्रक्रिया समाधान

3.1 तापमान ग्रेडियंट कमी करून क्लॅडिंग लेयरची क्रॅकिंग घटना कमी करा
लेझर क्लेडिंग ही जलद थंड आणि गरम करण्याची प्रक्रिया असल्यामुळे, क्लॅडिंग ऑपरेशन पूर्ण होण्यापूर्वी कोटिंगमध्ये तडे जाण्याची प्रवृत्ती असते. हे सामान्य उष्णता उपचार प्रक्रियेपेक्षा काहीसे वेगळे आहे. म्हणून, क्लॅडिंग पूर्ण झाल्यानंतर, ते एनीलिंग भट्टीत ठेवण्याच्या पद्धतीचा एक विशिष्ट प्रभाव असतो, परंतु तो आधीच दिसलेल्या अवशिष्ट अंतर्गत शक्तीवर परिणाम करू शकत नाही. जेंद्रेजेव्स्की आणि इतर. असे आढळले की सब्सट्रेटचे प्रारंभिक तापमान कोटिंगच्या अंतर्गत तणावावर परिणाम करेल. सब्सट्रेटचे तापमान जसजसे वाढते तसतसे क्लॅडिंग लेयरमधील क्रॅक तुलनेने कमी होतील. ली चुनयान वगैरे. सब्सट्रेटवर नी-आधारित डब्ल्यूसी कोटिंग क्लेडिंग करताना लेझर प्रीहिटिंग पद्धत स्वीकारली, ज्यामुळे कोटिंगच्या क्रॅकची प्रवृत्ती लक्षणीयरीत्या कमी झाली. अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की प्रीहिटिंग एकीकडे क्रॅकची प्रवृत्ती कमी करू शकते, परंतु ते तयारीची कार्यक्षमता कमी करेल.

3.2 मध्यभागी एक संक्रमण स्तर जोडणे
लेसर क्लॅडिंगसाठी निवडलेल्या बेस मटेरियल आणि कोटिंग मटेरियलमध्ये सामान्यतः भौतिक गुणधर्मांमध्ये (थर्मल एक्सपेंशन गुणांक, लवचिक मॉड्यूलस, थर्मल चालकता इ.) मोठे अंतर असते. उदाहरणार्थ, निकेल-आधारित कोटिंगचा थर्मल विस्तार गुणांक आणि कार्बन स्टील बेसचा थर्मल विस्तार गुणांक, दोन्हीमधील भौतिक गुणधर्मांमधील फरक यामुळे क्लॅडिंग प्रक्रियेत मोठ्या थर्मल तणाव निर्माण होईल. जर पाया आणि कोटिंगमधील भौतिक गुणधर्मांमधील फरक कमी केला जाऊ शकतो, तर क्रॅकची घटना प्रभावीपणे कमी केली जाऊ शकते. अभ्यासात, बेस आणि कोटिंग दरम्यान एक संक्रमण स्तर जोडून क्रॅकची घटना कमी केली गेली. प्रयोगाने बेस मटेरियल प्रमाणेच भौतिक गुणधर्मांसह एक संक्रमण कोटिंग जोडले, आणि संक्रमण स्तराला चांगला क्रॅक प्रतिरोधक असणे आवश्यक आहे, ज्यामुळे क्रॅकची संभाव्यता कमी होते आणि धातुकर्म बंधनाची ताकद सुधारते.

4 कृषी मशीनरी कटिंग टूल्सचे आयुष्य सुधारण्यासाठी उपाय

4.1 कटिंग टूल सामग्रीची निवड
कृषी मशिनरी कटिंग टूल्सच्या पोशाख प्रतिरोधावरील संशोधनाला बळकटी द्या. कृषी यंत्रे कापण्याची साधने अनेकदा माती, वाळू आणि खडी आणि विविध वनस्पतींच्या संपर्कात येत असल्याने, कामकाजाचे वातावरण कठोर आहे, कार्यरत पृष्ठभागावर उच्च कडकपणा, उच्च पोशाख प्रतिरोध आणि उच्च गंज प्रतिकार असणे आवश्यक आहे आणि कटिंग धार स्वतः असणे आवश्यक आहे. - धारदार गुणधर्म. सामग्री निवडताना, मध्यम आणि उच्च कार्बन स्टील निवडण्याचा प्रयत्न करा आणि नंतर त्याच्या पृष्ठभागावर उष्णता उपचार करा. सध्या, स्प्रिंग स्टील आणि उष्णता-उपचार करण्यायोग्य स्टीलचा चीनमध्ये सामान्यतः वापर केला जातो आणि शमन आणि टेम्परिंग उपचारांचा अवलंब केला जातो. कार्बन मँगनीज बोरॉन मिश्र धातु स्टील (27MnCrB5) आणि स्प्रिंग स्टील (55Cr3) बनवण्यासाठी कृषी यंत्रसामग्री सामान्यतः उष्णता-उपचार करण्यायोग्य स्टील प्लेट्स निवडते. त्यापैकी, Thyssenkrupppwo XAR स्टील वापरते, ज्यात उच्च शक्ती आणि उच्च पोशाख प्रतिरोधक आहे आणि त्याच्या कृषी कटिंग साधनांमध्ये विकासाची उच्च क्षमता आहे. Hoesch Hohenlimburg हार्वेस्टर कटिंग टूल्सवर मल्टीबॉन्ड कंपोझिट स्ट्रिप स्टील लागू करते. स्टीलमध्ये उच्च कडकपणा असलेले गडद थर आणि चांगल्या लवचिकतेसह हलके थर असतात, ज्यामुळे कटिंग टूल्समध्ये उच्च ताकद आणि कडकपणा प्रभाव पडतो याची खात्री करता येते.

4.2 उष्णता उपचार मजबूत करणे
यंत्रसामग्री उत्पादनात उष्णता उपचार ही एक महत्त्वाची प्रक्रिया आहे. हीट ट्रीटमेंट ही उष्णता प्रक्रिया प्रक्रिया आहे ज्यामध्ये स्टीलला घन अवस्थेत पूर्वनिश्चित तापमानाला गरम केले जाते, या तापमानावर ठराविक कालावधीसाठी राखले जाते, आणि नंतर एका विशिष्ट वेगाने खोलीच्या तापमानाला थंड केले जाते. स्टीलची अंतर्गत रचना बदलणे आणि त्याची कार्यक्षमता सुधारणे हा उद्देश आहे. योग्य उष्णता उपचाराद्वारे स्टीलचे यांत्रिक गुणधर्म सुधारले जाऊ शकतात. उदाहरणार्थ, 65Mn मिश्र धातु स्प्रिंग स्टीलची कडकपणा शमन आणि मध्यम-तापमान तापमानानंतर 400~500HV पर्यंत पोहोचू शकते. योग्य उष्णता उपचार प्रक्रिया कास्टिंग आणि फोर्जिंग यांसारख्या गरम प्रक्रियेमुळे होणारे दोष दूर करू शकते, धान्य परिष्कृत करू शकते, पृथक्करण दूर करू शकते, अंतर्गत ताण कमी करू शकते आणि स्टीलची रचना आणि कार्यप्रदर्शन अधिक एकसमान बनवू शकते.

4.3 पोशाख-प्रतिरोधक कोटिंग सामग्री मजबूत करणे
लेसर क्लॅडिंगच्या आधारे, विविध कोटिंग सामग्री निवडून, कटिंग टूल्सची पोशाख आणि गंजणे प्रभावीपणे कमी केली जाऊ शकते. वेगवेगळ्या पोशाख-प्रतिरोधक सामग्रीमध्ये भिन्न गुणधर्म असतात. कटिंग टूलच्या आवश्यकतेनुसार पोशाख-प्रतिरोधक कोटिंग निवडा, ज्यामध्ये कोटिंगमध्ये उच्च कडकपणा, उच्च पोशाख प्रतिरोधकता, उच्च तापमानात उच्च कडकपणा आणि पुरेशी ताकद आणि कणखरपणा असणे आवश्यक आहे. पॅडरबॉर्न युनिव्हर्सिटीच्या मेटल टेक्नॉलॉजी फॉर्मिंग टेक्नॉलॉजी विभागाने तुलनेने मऊ कटिंग एजवर पोशाख-प्रतिरोधक सामग्रीचा तुलनेने कठोर थर कोट करण्यासाठी पोशाख-प्रतिरोधक सामग्री, कार्यात्मक कोटिंग्ज आणि स्थानिक अनुप्रयोग बळकटीकरण यंत्रणेचा वापर प्रस्तावित केला आहे. कटिंग एज पोशाख परिस्थितीमुळे प्रभावित होत असल्याने, पोशाख-प्रतिरोधक लेयरची कार्यक्षमता चांगली असते.

एक्सएनयूएमएक्स निष्कर्ष
(१) आधुनिक शेतीच्या विकासासाठी कृषी यंत्रे हा महत्त्वाचा आधार आहे. कृषी यंत्रसामग्रीचे भाग हे कृषी यांत्रिकीकरणाचा एक महत्त्वाचा भाग आहेत आणि कृषी यंत्रे कापण्याच्या साधनांचा विकास करणे अधिक महत्त्वाचे आहे. शेतीच्या सततच्या विकासामुळे, कृषी यंत्रांच्या पोशाख-प्रतिरोधक कटिंग टूल्सचे जीवन आणि कार्यप्रदर्शन आधुनिक कृषी विकासाच्या गतीला पूर्ण करू शकत नाही, विशेषत: काही उच्च-स्तरीय कृषी यंत्रसामग्रीमध्ये.
(२) कृषी उत्पादन कार्यक्षमतेत सुधारणा करण्यासाठी, कृषी यंत्रसामग्रीच्या उपकरणांची विश्वासार्हता सुधारणे, कृषी यंत्राच्या भागांच्या विकासास प्रोत्साहन देणे आणि पोशाख-प्रतिरोधक, गंज-प्रतिरोधक, उच्च-शक्ती आणि उच्च-कष्टी सामग्रीवरील संशोधन मजबूत करणे आवश्यक आहे. . त्याच वेळी, सामग्री मजबूत करणे मजबूत करा. केवळ नावीन्यपूर्ण सुधारणा करून आणि कृषी यंत्रांच्या प्रमुख भागांचे अपग्रेडिंग करून माझ्या देशाच्या कृषी यंत्रसामग्रीची आंतरराष्ट्रीय स्पर्धात्मकता सुधारली जाऊ शकते.