Основным рабочим органом культиваторов для сплошной и междурядной обработки почвы является стрельчатая лапа. Главное ее предназначение — борьба с сорной растительностью и рыхление почвы [1].
Большинство лап культиваторов имеют ресурс от 7 до 18 га [2]. Это указывает на недостаточное совершенство выпускаемых предприятиями России рабочих органов с точки зрения как износостойкости, так и прочности [3]. Зарубежные фирмы в нашей стране предлагают свои рабочие органы, которые в ряде случаев в 2 раза и более превышают ресурс отечественных деталей. Но, как показывают расчеты [4], целый ряд преимуществ культиваторных лап зарубежных фирм [5], в силу дороговизны самих культиваторов, как и лемешных плугов, удельных затрат на культивацию, превышают затраты отечественных рабочих органов не менее чем в 2–3 раза и более.
Культиваторные лапы теряют свою работоспособность, как правило, изза линейного износа носовой части, лезвия, снижения ширины захвата. При этом интенсивность изнашивания носовой части в 3–4 раза превышает интенсивность изнашивания лезвийной части крыльев вследствие повышенного давления на носок. В связи с этим до 80–90 % стоимости ремонта почвообрабатывающих орудий и, в частности, культиваторов составляют расходы на запасные части [6, 7]. Снизить эти затраты возможно повышением их долговечности.
Цель исследований — разработка стрельчатых лап с упрочненной накладкой в носовой части, проведение лабораторных испытаний упрочняющих материалов и полевых ресурсных испытаний лап новых конструкций.
Основными задачами лабораторных исследований являлась предварительная оценка их эксплуатационно-ресурсных характеристик для последующего выбора в качестве материала — основы и материала упрочняющего слоя конкретных импортозамещающих и отечественных культиваторных лап [8].
Исследовались не только сами материалы, но и наплавки, в существенной степени влияющие на свойства рабочих деталей [9].
Лабораторные испытания на абразивную износостойкость проводились на приборе ИМ-01 (рис. 2 а) [10].