从改善深松铲受力状况、优化其结构参数以更好的满足深松要求入手,利用计算机辅助设计(AutoCAD)技术绘制深松铲的结构图形以利于其分析和设计,并通过对现存深松铲的结构和受力分析,建立了深松铲工作状态的受力数学模型,找出了影响深松铲受力的各个因素,不仅对深松铲的优化有着重大的意义,而且可以得到更加精1确的数值和参数,并减少了必须生产出样机进行试验、修正等烦琐的过程,大大节省了时间,节约了资源,提高了生产效率.
深松铲作为深松作业中的关键部件,承受来自土壤的复杂作用力,其耐磨性不足,失效频繁是目前所面临的最突出的问题.针对这一问题,本试验采用火焰喷焊技术在Q235钢基体上分别制备了Fe6涂层和Ni60+ 50％ WC涂层.通过涂层的硬度、微观形貌观察和耐磨性等试验来比较研究两种喷焊层的组织及性能,并与目前市面上常用的深松铲试件进行了磨损失重对比试验.结果显示：两种涂层与基体之间均形成良好的冶金结合；Fe6涂层主要由Fe-Cr-Ni固溶体合金相、碳化物硬质相Cr7C3、Cr23 C6和Cr2B相组成,Ni60+ 50％ WC涂层主要由Ni-Cr-Fe固溶体合金相、碳化物硬质相WC、Cr3C2Cr7C3、Cr23C6、CrC等组成；Fe6涂层的表面平均硬度约为56.6HRC,Ni60+ 50％ WC涂层的表面平均硬度约为67.3HRC；Fe6涂层摩擦系数稳定在0.65左右,Ni60+ 50％ WC涂层的摩擦系数稳定在0.55左右；磨损失重对比试验中Fe6涂层的失重量更低.
深松是实施保护性耕作、获取农作物高产必不可少的机械化作业项目。研究表明,深松机的深松部件——深松铲的形状和结构参数对土壤深松质量及作业效果有很大的影响。对比凿型深松铲、箭型深松铲和双翼深松铲深松后的效果,结果表明:在相同条件下,凿型深松铲在打破犁底层后改善土壤持水量、土壤温度和土壤坚实度方面的综合作用效果好。
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