10th International Scientific Conference on Agricultural Development and Sustainability

10th Symposium of Agricultural Engineering

DEVELOPMENT OF ELECTRODE FOR RECHARGE OF WORKING PARTS OF AGRICULTURAL MACHINES SUBJECTED TO ABRASION WITH ADDITION OF GRAPHITE

Abstract

Problem: To restore the working capacity of agricultural machine elements that fail due to abrasion, manual electric arc recharging SMAW is used. However, in Cuba, all the consumables destined for this are imported, while the trading companies do not achieve a permanent and stable supply of them.

Objective: Develop an electrode for overlaying by SMAW made from wire trimmings from the production of sleepers, sugarcane bagasse ashes, limestone, sodium silicate and graphite, to increase the concentration of carbon in the deposited metal.

Methodology: The composition variables of the electrode coating are combined (percentage composition of ash, limestone and graphite in the coating) and a welding process variable (the welding current, which is the determining parameter in the SMAW process). .

Results and discussion: The losses of manganese experienced in the deposits, lead to anticipate for later studies the addition in the lining of some element that acts as a deoxidizer, or increasing the basicity of the lining, which could be achieved by increasing the percentage of limestone in mix.

Conclusions: The feasibility of developing a prototype electrode for recharging parts subjected to abrasion is demonstrated, based on the use of steel wire trimmings (residual) from the production of sleepers as core and the application of a coating based on ashes from the combustion of sugarcane bagasse in boilers with additions of limestone and graphite.

Resumen

Problemática: Para restablecer la capacidad de trabajo de los elementos de máquinas agrícolas que fallan por abrasión, generalmente se utiliza el recargue por arco eléctrico manual (SMAW por sus siglas en Inglés). Sin embargo en Cuba, el total de los consumibles destinados a ello son importados, al tiempo que las empresas comercializadoras no logran un suministro permanente y estable de los mismos.

Objetivo: Desarrollar un electrodo para recargue por SMAW fabricado en base a recortes de alambre de la producción de traviesas, cenizas de bagazo de caña, caliza, silicato de socio y grafito, para elevar la concentración de carbono en el metal depositado.

Metodología: Se realiza la combinación de variables de composición del revestimiento del electrodo (ceniza, caliza y grafito en el revestimiento) y de la corriente de soldadura que es el parámetro determinante en el proceso SMAW.

Resultados y discusión: Las pérdidas experimentadas de manganeso en los depósitos, conducen a prever para estudios posteriores la adición en el revestimiento de algún elemento que actúe como desoxidante, o aumentar la basicidad del revestimiento, que se podría lograr incrementando el por ciento de caliza en la mezcla.

Conclusiones: Se demuestra la viabilidad de desarrollar un prototipo de electrodo para recargue de piezas sometidas a abrasión, en base al empleo de recortes de alambres de acero (residual) de la producción de traviesas como núcleo y la aplicación de un revestimiento en base a cenizas de la combustión del bagazo de caña en calderas con adiciones de caliza y grafito.