CHROME PLATING OF CUTTING WORKING PARTS OF HARVESTING MACHINES
Authors: Шемякин А.В. , Пухов Е.В. , Успенский И.А. , Стекольников Ю.А. , Рембалович Г.К. 
Published: April 2024

Проблема и цель. Техника по мере эксплуатации вырабатывает свой ресурс, который необходимо поддерживать и продлевать ремонтами. Наибольший износ характерен для деталей специального оборудования. Одним из актуальных направлений исследований является использование малоконцентрированных электролитов в практике ремонта, что позволяет улучшить экологию окружающей среды и снизить вредные выбросы по стокам и в атмосферу. Цель исследования – разработка технологии хромирования для уменьшения износа режущих органов уборочных машин. Методология. Исследование износа сегментов режущего аппарата уборочного комбайна ДОН-1500Б размерами 5х8х30 мм проводилось на машине трения СМЦ-2 без и с предварительно нанесенным покрытием при сочетании уровней планирования согласно методу Бокса-Уилсона, плана отсеивания Плакатта-Бернана. Проведены исследования хромированных и нехромированных сегментов на установке вращения (1200-1500 оборотов) в емкости с песчаным грунтом (абразив), с частотой 120-150 мин-1, с взвешиванием образцов до и после эксперимента с целью определения коэффициентов регрессии уравнений физико-механических свойств, величин доверительных интервалов. Результаты. Определены оптимальные условия хромирования для получения износостойких покрытий. При одновременном увеличении температуры и плотности тока с 40⁰ С и 40 А/дм² до 80⁰ С и 80 А/дм² микротвердость покрытий (измерена по величине отпечатка алмазной пирамиды) увеличивается до 12 ГПа. Из анализа матрицы результатов крутого восхождения следует, что минимальный износ (365 мг) получен при Т=62⁰ С, Дк =60-62 А/дм², толщине покрытия хромом 28 мкм. Заключение. Использование малоконцентрированных электролитов в практике ремонта позволяет улучшить экологию окружающей среды и снизить вредные выбросы по стокам и в атмосферу в 10-15 раз (по данным анализа в воздухе и стоках соединений хрома при покрытии хромом 25 м² на толщину 8 мкм).Оценены выход по току, скорость осаждения, микротвердость покрытий хромом.

Problem and purpose. As equipment is used, it exhausts its service life, which must be maintained and extended through repairs. The greatest wear is typical for parts of special equipment. One of the current areas of research is the use of low-concentrated electrolytes in repair practice, which can improve the environment and reduce harmful emissions through drains and into the atmosphere. The purpose of the research is to develop chrome plating technology to reduce wear on the cutting parts of harvesting machines. Methodology. A study of the wear of segments of the cutting apparatus of the DON-1500B harvester with dimensions of 5x8x30 mm was carried out on an SMTs-2 friction machine without and with a pre-coated coating using a combination of planning levels according to the Box-Wilson method and the Placatt-Bernan screening plan. Studies of chrome-plated and non-chrome-plated segments were carried out on a rotation installation (1200-1500 revolutions) in a container with sandy soil (abrasive) with a frequency of 120-150 min-1 with weighing of samples before and after the experiment in order to determine the regression coefficients of the equations of physical and mechanical properties, quantities confidence intervals. Results. The optimal conditions for chrome plating to obtain wear-resistant coatings have been determined. With a simultaneous increase in temperature and current density from 40⁰ C and 40 A/dm² to 80⁰ C and 80 A/dm², the microhardness of the coatings (measured by the size of the diamond pyramid imprint) increases to 12 GPa. From the analysis of the matrix of steep ascent results, it was found that the minimum wear (365 mg) was obtained at T = 62 ⁰ C, Dk = 60-62 A/dm², and a chromium coating thickness of 28 microns. Conclusion. The use of low-concentrated electrolytes in repair practice makes it possible to improve the ecology of the environment and reduce harmful emissions through wastewater and into the atmosphere by 10-15 times (according to the analysis of chromium compounds in the air and wastewater when covering 25m² of chromium to a thickness of 8 microns). The current efficiency is estimated, deposition rate, microhardness of chromium coatings.