Сайт ВКТУ им. Д. Серикбаева

ПОВЫШЕНИЕ РЕСУРСА РОТАЦИОННЫХ ГОРНО-ШАХТНЫХ НОЖЕЙ МЕТОДОМ НАПЛАВКИ ИЗНОСОСТОЙКИХ ПОКРЫТИЙ0

Авторы

Name Affiliation
Мадина Капкенова

Восточно-Казахстанский технический университет им. Д. Серикбаева

Саркен Капаева

Восточно-Казахстанский технический университет им. Д. Серикбаева

Риза Ғабдысалық

Восточно-Казахстанский технический университет им. Д. Серикбаева

Яцек Цеслик

Горно-металлургическая академия им. Станислава Сташица AGH

Жұмаш Бекмырза

Костанайский областной университет имени Ахмета Байтурсынулы

Выпуск:

Том 1, № 1, 2026

Страницы:

130-140

Просмотров:

17

Ключевые слова:

ротационные ножи, горно-шахтное оборудование, износостойкость, наплавка, EnDOtec, карбидные покрытия, машиностроение

Аннотация

Обеспечение долговечности режущего инструмента в горнодобывающей отрасли представляет собой ключевую инженерную проблему, что обусловлено агрессивным воздействием абразивного и ударного износа в условиях эксплуатации. Данное исследование посвящено повышению эксплуатационной надежности ротационных ножей горно-шахтного оборудования путем создания на их рабочей поверхности упрочняющих покрытий по технологии механизированной наплавки. Проведен выбор оптимальных легированных порошковых проволок EnDOtec на основе анализа кинетики изнашивания основного материала (сталь 45). Разработана методика высокоточной наплавки, реализованная на трехкоординатном станочном комплексе с числовым программным управлением (ЧПУ) Университета науки и технологии AGH (Польша). Комплекс металлографических исследований и замеров микротвердости (МЕТОАЛАБ 502) подтвердил образование фаз ультравысокой твердости (до 1705 ), критичных для сопротивления абразии. Установленные технологические параметры наплавки позволили существенно снизить коэффициент разбавления и размеры зоны термического влияния. Полученные результаты подтверждают целесообразность имплементации разработанной технологии в промышленную практику Республики Казахстан.

License

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Использованные источники

  1. Kotelnikov, V. V. (2021). Technology of restoration and strengthening of machine parts: Textbook. Moscow: Infra-M.
  2. Sagyndikov, Zh.M., Burkitbaev, M.M., & Kaliev, B.S. (2023). Wear mechanisms of mining equipment and methods of their prevention. Vestnik Karagandinskogo Tekhnicheskogo Universiteta (Bulletin of Karaganda Technical University), 2(110), 54–62.
  3. Aubakirov, Zh.K., Sembaev, N.S., & Nurlanov, E.K. (2023). Prospects for the use of wear-resistant coatings in the mining industry of Kazakhstan. Vestnik KazNRTU, 5(145), 67–74.
  4. Pawlik, J., Cieślik, J., Bembenek, M., Góral, T., Kapayeva, S., & Kapkenova, M. (2022). On the influence of linear energy/heat input coefficient on hardness and weld bead geometry in chromium-rich stringer GMAW coatings. Materials, 15(17), 6019. https://doi.org/10.3390/ma15176019
  5. Bisenov, E. I., Abdrakhmanov, S. T., & Zhunisov, K. K. (2024). Welding technologies for mining equipment. Kazakhstan Mining Journal, 3(182), 45–52.
  6. Nazarbaev, T.A., Kozhakhmetov, E.A., & Ospanov, D.S. (2023). Increasing wear resistance of mining machine parts by welding method. Vestnik KarTU, 4(112), 89–97. (In Russian).
  7. Smagulov, D.U., & Abilov, B. T. (2024). Microstructure of chromium coatings produced by GMAW technology. Metallurgy and Materials Science, 1(38), 23–31.
  8. Seitkaziev, A. Kh., & Nurbosynov, D. N. (2024). Experience in implementing coating technologies at enterprises of the Karaganda region. Mining of Kazakhstan, 1(89), 78–85.
  9. GOST 9450–60. (1960). Metals. Method for measuring microhardness by diamond pyramid indentation. Moscow: Izdatelstvo standartov.
  10. Kuznetsov, A.S., et al. (2023). New materials for surfacing and their application in the mining industry: Monograph. Ekaterinburg.
  11. Sidorov, A.R. (2023). Methods of quality control of surfaced coatings. Control. Diagnostics, 8, 41–47.
  12. Zimakov, A. V. (2021). Wear and protection methods of mining equipment. Kemerovo: KuzSTU.
  13. Mrowiec, L. B., et al. (2023). Influence of dilution on wear resistance of hardfaced coatings in mining applications. Materials, 16(3), 1123. https://doi.org/10.3390/ma16031123
  14. Fernández, J., & García, A. (2018). Laser cladding of Ni-based alloys for mining tools. Materials & Design, 142, 312–320. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2018.02.047
  15. Badisch, E., & Kirchgaßner, M. (2023). Microstructure and wear resistance of chromium-rich hardfacing alloys. Surface and Coatings Technology, 454, 129167. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2023.129167
  16. Kabdrakhmanov, E. S., Zhaksylykov, T. B., & Muratov, R. M. (2023). Regularities of carbide phase formation in welded coatings. News of the National Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan. Series of Chemistry and Technology, 4(450), 112–120.

Том 1, № 1, 2026

Kapkenova, М., Kapaeva, S., Gabdysalyk, R., Cieślik, J., & Bekmyrza, Zh. (2026). INCREASING THE SERVICE LIFE OF ROTARY MINING KNIVES BY MEANS OF SURFACING AND WEAR-RESISTANT COATINGS. EKTU Journal of Engineering Sciences, 1(1), 130-140. https://doi.org/10.51885/3134-8009_JES_2026_1_11