王曉初
(鳳城市農業農村發展服務中心,遼寧 鳳城 118000)
農業機械的地盤材料除了要求使用性能好、耐磨、耐腐蝕、抗老化之外,還要求成本低。通常情況下,底盤運行材料主要有鑄鐵、鑄鋼和鑄鐵鑄造件。鑄鐵主要用于發動機和變速器的主體部分;鑄鋼主要用于變速箱和車橋;鑄鋼主要用于底盤的后橋;鑄鐵鑄造件主要用于發動機和前橋的主體部分;鑄鐵鑄造件主要用于發動機和傳動箱。前四種材料主要是金屬制成的,后兩種材料主要是非金屬制成的。在選擇時,應根據具體情況進行選擇。
鑄鐵是由碳、硅、錳和硫等元素組成的一種灰鑄鐵。鑄鐵具有良好的耐磨性能,但脆性大,承受負荷和沖擊時易產生裂紋,因此在使用中要特別注意。如農業機械發動機缸體、連桿、曲軸等易產生裂紋的部位。另外,鑄鐵零件與地面接觸時,對地面具有較強的腐蝕能力,特別是在有水的土壤中。因此,應選用表面有防護層(如鍍鋅、涂漆)或采用復合涂層材料(如環氧樹脂涂料)的鑄鐵零件。鑄鐵具有良好的自潤滑性和耐磨性能,但其脆性大,使用溫度范圍小。一般用于農業機械發動機和變速器的主體部分。如發動機缸體、曲軸等易磨損部位;拖拉機驅動橋、離合器箱體等易磨損部位;變速箱箱體、齒輪等易磨損部位。由于鑄鐵生產工藝復雜,生產成本高,目前已很少使用。但隨著科學技術的發展和進步,鑄鐵的性能得到很大改善。除對耐磨性要求較高外,還應對韌性要求較高,例如農業機械后橋和變速箱箱體等部位。由于其體積小、重量大、制造復雜,可采用整體鑄造工藝進行生產。目前,一些發動機和變速器箱體采用整體鑄造工藝進行生產。
鑄鋼是用鐵通過熔煉、鑄造、鍛壓等方法加工制成的金屬制品。鑄鋼的主要成分是碳合金元素,它是一種無磁性的鐵碳合金。與鑄鐵相比,鑄鋼有很多優點。鑄鋼的耐磨性很高,尤其是在較大的沖擊載荷下,它的耐磨性可以與鑄鐵相媲美。鑄鋼的力學性能很好,強度和韌性比鑄鐵高,但韌性比鋼差。當鑄鋼用于農業工程機械時,它應該具有良好的機械性能。鑄鋼材料是農業工程機械的主要運行材料之一。底盤上使用的主要鑄鋼部件有變速箱、車橋、傳動箱、后橋等。農業工程機械底盤上使用最多的是后橋和車橋。農業工程機械后橋通常由兩部分組成:前橋和后橋。前橋包括離合器、變速箱、分動器、驅動輪等;后橋包括傳動箱、車軸、半軸、齒輪等。因此,要合理選擇使用鑄鋼材料,就要注意以下幾個方面。第一,使用鑄鋼件時應注意保證質量,確保鑄造質量符合技術要求,嚴禁鑄造過程中出現氣孔等缺陷。第二,使用鑄鋼件時,應注意正確安裝發動機和變速箱。在安裝過程中應保持發動機和變速箱的清潔,避免零件之間的接觸和摩擦。第三,農業工程機械行駛時,應避免過度沖擊和強烈振動,以免引起鑄鋼部件變形或開裂,影響其使用壽命。第四,農業工程機械行駛時應保持適當的行駛速度,避免超速行駛或低速行駛。第五,農業工程機械在田間作業時應注意地面情況。在轉彎和上坡時,應降低車速或停止行走。在下坡和下坡時,應保持低速度行駛或停車。第六,農業工程機械在使用過程中應經常檢查制動系統是否正常運行,制動是否可靠有效。當發現制動失靈時,應立即停車并進行檢查。第七,農業工程機械在田間作業后應及時清洗車輛和底盤,以避免污漬對底盤造成腐蝕和生銹等損壞;如果發現底盤有銹蝕、裂紋等損壞現象時,必須及時更換或修理。
鑄造件的材料主要是鑄鐵和鑄鋼。鑄造件的選擇應根據使用條件、產品性能和成本等因素綜合考慮。例如,對于使用環境惡劣的農業機械,應選擇高強度、高耐磨性和耐腐蝕性好的鑄鐵。對于使用環境較好的農業機械,則可以選擇鑄鋼作為底盤的主體材料。對于拖拉機等大型車輛,則可以根據產品性能和成本要求來確定。第一,鑄鐵鑄造件的強度高、硬度高、耐磨性好、耐腐蝕性好。但是,鑄鐵鑄件在焊接后會產生大量的氣孔,降低了鑄鐵鑄件的強度和剛度。例如,當農業機械上的變速箱殼體被水冷卻后,不能進行補縮。因為水會與補縮材料相互作用,導致補縮失效。第二,鑄造件通常由型砂、芯砂、鐵型和水組成。其中,型砂是鑄造件的核心材料。鑄造件必須使用質量好、抗壓強度高和耐磨性好的型砂,否則將無法獲得預期的鑄造效果。砂型由高質量的硅砂制成,鐵型由優質生鐵制成,水可用于防止鑄件氧化和防止鑄件產生氣孔。第三,由于鑄造件中存在氣孔和縮孔等缺陷,容易引起鑄造件開裂等問題,因此在使用過程中應注意鑄造件的缺陷處理和修補工作。例如,當農業機械在寒冷地區行駛時,必須進行防銹處理和潤滑;農業機械在潮濕環境中行駛時必須進行防潮處理和潤滑工作。
在農業工程機械底盤的制造中,焊接件主要是指焊接件中的焊縫,以及焊接件的結構。通常情況下,底盤結構都是焊接而成的。底盤結構不同,對材料的要求也不同。例如,當汽車底盤焊接后,車架與車輪之間的間隙可以調節,從而使發動機和變速器等部件處于良好的位置。由于底盤焊接后變形較大,因此在選擇時應考慮其形狀是否合適。底盤焊接件的種類很多,如點焊、弧焊、氣焊等。點焊是一種常用的焊接方法。這種方法適合于強度要求不高的部件,如底盤、變速器和傳動箱等部件?;『甘且环N先進的焊接方法,適用于強度要求高、形狀復雜的部件。點焊通常用于大型部件和復雜件的焊接,如發動機和變速器等部件;弧焊主要用于大型零件和復雜件的焊接。氣焊通常用于小型零件或薄板結構以及易變形的部件。
綜上所述,農業工程機械《使用說明書》上雖然列出了各種運行材料的規格,但是《使用說明書》印刷一批要使用許多年,而農業工程機械產品不斷改進,技術不斷發展,不同時期生產的農業工程機械運行材料所引用的規格及標準是不相同的,所以在選用時應當注意新、舊運行材料規格的對照,以免用錯。