Способы восстановления деталей
Любой механизм изнашивается как в процессе эксплуатации, так и без неё – примером служит коррозионный износ. Для восстановления его исправности и работоспособности проводят комплекс операций, называемый ремонтом. Сегодня существуют разные способы восстановления деталей. Металлообработка — один из способов решения.
Виды способов восстановления изношенных деталей
Выделяют две группы основных способов восстановления изношенных деталей:
1. Слесарно-механический (индивидуальной подгонки);
2. Восстановление первоначальных размеров или устранения дефектов без замены поврежденных деталей методами:
· наплавки и сварки;
· пластического деформирования;
· нанесения металлических и неметаллических покрытий;
· пайкой.
Слесарно-механический способ восстановления
Особенностью данного способа является восстановление формы и взаимного расположения поверхностей без воссоздания первоначальных размеров.
Поставленные цели достигаются двумя путями:
· обработкой обеих сопрягаемых деталей;
· обработкой одной (как правило, более дорогой и сложной) детали;
· взамен второй устанавливается серийно произведённая ремонтная или новая.
Например, при механическом способе восстановлении деталей автомобильного двигателя блок цилиндров и коленчатый вал обрабатываются до ближайшего ремонтного размера, а сопряженные – поршни, поршневые кольца, вкладыши – заменяются на новые. Ремонтные размеры устанавливает завод-изготовитель. Он же, как правило, выпускает сменные изделия.
При слесарно-механическом способе восстановления деталей выделяют такие операции:
· шлифовальные работы (машинное и ручное);
· шабровка по плите и калибрам;
· опиловка;
· притирка;
· доводка.
Восстановление способом наплавки и сваркой
Восстановление деталей сваркой и наплавкой относится к самым распространённым методам.
При наплавке последовательно выполняются следующие операции.
Обработка изношенной поверхности, целью которой является удаление пограничного слоя наплавленного металла из зоны обработки.
Наплавка поверхности с припуском, достаточным для дальнейшей обработки.
Обработка наплавленной поверхности в соответствии с требованием чертежа.
Виды наплавки цилиндрических поверхностей
В случаях, когда износ механизма превышает нормы, установленные заводом изготовителем, может использоваться другой вариант.
Удаление повреждённой части механическим путем.
Изготовление нового изделия и приваривание его на место удалённого.
Термическая обработка (при необходимости).
Окончательная механическая обработка.
Сварка широко используется при ремонте корпусных деталей, в которых образовались трещины. Технологический процесс включает в себя несколько операций:
· Определение направления трещины.
· Засверливание металла на расстоянии 6 – 10 мм от видимого конца трещины.
· Выборка трещины механическим путем с одновременной разделкой под сварку.
· Заварка трещины с небольшим превышением над поверхностью основного металла.
· Обработка поверхности наплавленного металла заподлицо с основным металлом.
· Проверка геометрических параметров.
· Обработка сопрягаемых поверхностей (при необходимости).
Подготовка трещины к заварке:
· зачистка трещины;
· засверливание концов.
Пластическое деформирование восстанавливаемых деталей
Восстановление деталей способом пластического деформирования заключается в воссоздании их формы и размеров за счёт перераспределения металла под воздействием нагрузки, приложенной в определенном месте и в определенном направлении.
Изделия из низкоуглеродистых сталей (менее 0,3% углерода) и цветные сплавы реставрируют без подогрева. Средне- и высокоуглеродистые стали подогревают до температуры, определяемой по формуле:
Тнагрева=(0,70,9)Тплавления
Основные виды пластического деформирования:
· осадка или осаживание – изменение диаметра цилиндрического изделия путем приложения к торцам осевой нагрузки;
· раздача и обжатие – воссоздание соответственно наружного и внутреннего рабочего диаметра полого тела вращения за счет увеличения (уменьшения) внутреннего нерабочего диаметра;
· вытяжка – увеличение длины изделия за счет местного сужения его поперечного сечения;
· накатка – обработка поверхностей с помощью зубчатого ролика;
· правка – воссоздание формы и устранение изгиба и скручивания (может производиться под прессом путем создания местного поверхностного наклепа и с помощью местного нагрева);
· электромеханический способ восстановления деталей, применяемый, как правило, для обработки тел вращения, включает две операции:
создание на поверхности микрорельефа в виде спиральной линии;
выглаживание до заданного размера посредством деформирующей пластины.