WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     || 2 |

Ремонт деталей пайкой 1

Ремонт деталей антифрикционными сплавами 2

Ремонт деталей полимерными покрытиями 4

Ремонт деталей пайкой

Пайкой называется процесс образования неразъемного соединения нагретых поверхностей металла, находящихся в твердом состоянии, при помощи расплавленных сплавов (припоев), имеющих меньшую температуру плавления по сравнению с температурой плавления основного металла. Расплавленный припой заливается в зазор между соединяемыми поверхностями и прочно соединяет их после охлаждения.

В качестве припоев используются металлы и сплавы, обладающие способностью хорошо смачивать соединяемые поверхности. Пайка делится на низкотемпературную, при которой нагрев в месте контакта соединяемых материалов и припоя не превышает 450°С, и высокотемпературную. Для низкотемпературной пайки широко применяются оловянистосвинцовые припои марок ПОС30, ПОС40, ПОС50 и другие с температурой плавления 220–280° С. Эти припои используют для неответственных соединений, работающих при невысоких температурах, предел прочности на растяжение таких соединений равен 2,8–3,2 кгс/мм2.

Для высокотемпературной пайки в качестве припоев используют медь, серебро, никель и сплавы на их основе. Чаще других используются медноцинковые припои марок ПМЦ36, ПМЦ40, ПМЦ54 с температурой плавления – 800–900° С.

Указанные припои позволяют получать швы с пределом прочности на растяжение 30–35 кгс/мм2.

Для получения высокопрочных соединений деталей из чугуна, стали или меди работающих при динамических нагрузках, в качестве припоя часто применяют латунь марки Л62 или Л68. Предел прочности этих соединений на растяжение составляет 30–32 кгс/мм2.

Процесс пайки включает в себя:

подготовку соединяемых поверхностей, их прогреве до температуры, близкой к температуре плавления припоя, расплавление и нанесение жидкого припоя на соединяемые поверхности, и заполнение им рабочего шва.

Перед пайкой соединяемые поверхности необходимо тщательно очистить, от загрязнений и окислов. Для этого применяют механическую обработку, обезжиривание в щелочах и травление в кислотах. Для защиты соединяемых поверхностей и удаления окислов, образующихся в процессе пайки, применяют порошковые или жидкие флюсы. При низкотемпературной пайке в качестве флюса применяют разбавленный раствор соды в соляной кислоте. При высокотемпературной пайке применяют флюс, состоящий из 80% буры и 20% борной кислоты, после пайки остатки флюса удаляют промывкой в воде.

Для расплавления припоя и нагрева соединяемых поверхностей используют газовые горелки, паяльные лампы, или токи высокой частоты (при высокотемпературной пайке) или электропаяльники (при низкотемпературной пайке).

Пайку обычно применяют для ремонта деталей, имеющих механические повреждения и чаще всего для устранения трещин.

Ремонт деталей антифрикционными сплавами Антифрикционные сплавы широко используются для заливки подшипников скольжения, с целью снижения трения и уменьшения износа шеек вала. Для этих целей применяют высокооловянистый баббит, свинцовооловянистые никелевый (БН) и теллуристый (БТ) баббиты, свинцовистую бронзу и др.

Выбор материала зависит от удельных нагрузок и температуры на поверхности подшипника в процессе работы. Для баббитов допустимые удельные нагрузки не должны превышать 75 кгс/см2, рабочая температура должна быть не более 100°С. Свинцовистая бронза используется при удельных нагрузках 200–250 кгс/см2 и температуре 140–160°С.

При эксплуатации подшипников, залитых баббитом, происходит изнашивание залитого слоя, его выдавливание, появление трещин, выкрашивание и отслаивание вследствие усталостного разрушения под действием циклических нагрузок. Чем тоньше слой баббита, тем выше его физикомеханические свойства, в том числе усталостная прочность.

Процесс ремонта подшипников перезаливкой антифрикционным сплавом состоит в подготовке подшипника к заливке, плавки баббита, заливки подшипника баббитом и механической обработки подшипника с последующим контролем.

Обезжиривание подшипников производится в растворе каустической соды при температуре 80–90°С в течение 10 мин. Затем подшипники промывают в горячей воде и сушат. Изношенный слой баббита удаляют слесарномеханической обработкой или выплавлением. Подогретый подшипник после обезжиривания и сушки погружают в тигель с расплавленными отходами баббита, а затем для удаления остатков полуды его поверхность протирают асбестовой щеткой. После очистки поверхности проверяю геометрические размеры вкладышей (высоту, наружный диаметр, параллельность плоскостей разъема и др.). Для защиты от окисления и удаления образовавшихся окислов поверхности подшипника, на которые должен быть нанесен баббит, покрывают флюсом. В качестве флюса используется насыщенный раствор хлористого цинка в воде.



Затем производят лужение или натирание поверхности подшипника припоями ПОС30 или ПОС40. Лужение осуществляют погружением подшипника в тигель расплавленным припоем, а натирание – стержнем из припоя; при этом поверхность предварительно нагревают до температуры плавления припоя.

После лужения подшипника рекомендуется сразу же начинать заливку баббитом чтобы не допустить окисления заливаемой поверхности. Для этого предварительно в электротиглях расплавляют баббит. Перед загрузкой баббита необходимо электротигель предварительно нагреть. Расплавленный баббит в тигле засыпают слоем сухого хлористого цинка и древесного угля, в результате чего ограничивается доступ к нему воздуха и уменьшается окисление. Слой угля, состоящий из частиц не менее 5 мм, должен иметь толщину 20–30 мм. Обычно при плавке к свежему баббиту добавляют до 35% отходов в виде литников и выплавленного баббита. Используют также баббитовую стружку, предварительно очищенную от частиц железа, смоченную раствором хлористого цинка и спрессованную после высыхания в брикеты. Температура баббита при залива должна быть 400°С – для Б83 и 450°С – для БН и БТ.

Заливку подшипника баббитом производят в формы или центробежным способом Перед установкой детали форму очищают от остатков баббита предыдущей заливки и нагревают до температуры 120–200°С (для баббита БН и БТ). Вкладыш подшипника нагретый до 260°С, после лужения немедленно устанавливают в форму и приступают к заливке баббита. Струя баббита при заливке должна быть короткой и непрерывной. Сразу же после заливки в сердечник формы через штуцеры подается вода для быстрой охлаждения. Медленное охлаждение способствует росту кристаллов, ухудшающих механические свойства баббита.

К недостаткам заливки в формы следует отнести низкую производительность и повышенный расход баббита.

Рисунок 1. Приспособление дня центробежной заливки подшипника:

1 – упорный диск; 2 и 3 – диски; 4 – пружина; 5 – кожух; 6 – штуцер для подвода воды; 7 – штуцер для отвода воды; 8 – рычаг Более совершенной является центробежная заливка, осуществляемая и специальном приспособлении (рис. 1). Обойма с вкладышами после лужения устанавливается между дисками 1 и 2, при вращении которых баббит под действием центробежных сил равномерно распределяется по поверхности, хорошо сцепляется с полудой, уплотняется, не имеет пузырей и раковин.

После заливки подшипники растачивают и контролируют. Перед расточкой подшипник собирают с комплектом прокладок, а стяжные болты затягивают с установленным усилием. После обработки число отдельных раковин не должен превышать трех на каждой стороне подшипника, причем не допускаются раковины глубже 1 мм и размером по поверхности более 2 мм.

При ремонте вкладышей подшипников, залитых свинцовистой бронзой, кроме очистки и обезжиривания на поверхности, подвергаемой заливке, специальным инструментом создается ячеистая поверхность для лучшего удержания сплава.

Ремонт деталей полимерными покрытиями Способ ремонта деталей полимерными покрытиями заключается в нанесении слоя полимерного материала на изношенную поверхность детали.

Существуют различные методы нанесения полимеров на поверхности деталей машин. Выбор метода нанесения определяется природой полимерного материала, его физическим состоянием при нанесении, толщиной покрытия, габаритными размерами и формой детали.

При нанесении покрытий из расплавов полимеров обычно применяют метод прессования и литье под давлением.

Прессование осуществляется на гидравлических или механических прессах. Для прессования обычно используются пресспорошки из термореактивных полимеров, то есть таких полимеров, которые при отверждении переходят в неплавкое и нерастворимое состояние.





Рисунок 2. Схема прессформы для нанесения полимерных покрытий:

а – методом прессования: 1 – пуансон, 2 – загрузочная камера для пластмассы, 3 – крышка, 4 – корпус, 5 – электронагреватель, 6 – установочный выступ, 7 – деталь, 8 – выталкиватель, 9 – опорная плита, 10 – покрытие б – методом литья: 1 – литник, 2 – крышка, 3 – корпус, 4 – ремонтируемая деталь, 5 – покрытие, 6 – канал для выхода воздуха Ремонтируемую деталь, предварительно очищенную и обезжиренную, помещают в обогреваемую прессформу определенной формы и размеров, и в полость между восстанавливаемой поверхностью и прессформой засыпают пресспорошок (рис. 2а). При повышенной температуре порошок приобретает пластичность и под действием давления заполняет все зазоры, прочно соединяясь с поверхностью детали.

Основные параметры процесса прессования – температура, давление и время выдержки. При повышении температуры увеличивается текучесть полимера и ускоряется протекание процесса формирования покрытия. Время выдержки детали под давлением зависит от скорости нагревания детали, скорости перехода полимера в твердое и неплавкое состояние и формы детали. Режимы прессования обычно устанавливают опытным путем.

Литье под давлением применяется для нанесения покрытий из термопластичных полимеров, которые, при нагревании переходят сначала в пластическое, а затем в вязкотекучее состояние, а при охлаждении – вновь в твердое. Литье под давлением осуществляется на специальных литьевых машинах. Ремонтируемую деталь предварительно очищают от загрязнения, обезжиривают, а затем устанавливают в прессформу (рис. 2б). Собранную прессформу вместе с деталью устанавливают на литьевой машине, а гранулы полимерного материала засыпают в бункер литьевой машины.

Процесс состоит из следующих операций: дозирование полимерного материала, нагрев и расплавление материала в цилиндре литьевой машины до вязкотекучего состояния, впрыск под давлением порции расплавленного материала через сопло и литниковые каналы в сомкнутую прессформу, охлаждение детали в форме, размыкание формы и снятие детали.

При формировании покрытий из растворов полимеров полимерный материал наносят распылением, окунанием, шпателем или центробежным способом.

При использовании порошковых полимерных материалов применяют электростатический, струйный и вихревой способы нанесения.

Рисунок 3. Схема установки для электростатического напыления полимерных покрытий:

1 – ниппель для подвода воздуха под пористую перегородку; 2 – пористая перегородка; 3 – сопло; 4 – корпус; 5 – шланг; 6 – пистолетраслылитель; 7 – ремонтируемая деталь; 8 – расширитель; 9 – порошок Способ электростатического распыления порошков полимеров широко распространен в отечественной промышленности и за рубежом. При подаче на головку распылителя постоянного тока (положительного знака) высокого напряжения частицы полимера путем контактной передачи при движении в распылителе приобретают заряд. Заряженные частицы под действием силовых линий электрического поля движутся к детали, заряженной противоположным знаком (отрицательным), и оседают на ней (рис. 3). Электростатический способ позволяет управлять процессом нанесения покрытия, что обеспечивает его автоматизацию.

Сущность струйного напыления заключается в нанесении порошка на предварительно нагретую деталь из пневматического распылителя. Способ простой, достаточно производительный и позволяет получать покрытия хорошего качества.

При вихревом нанесении деталь, нагретая несколько выше температуры плавления полимера, погружается в ванну, в которой порошок полимера находится в псевдоожиженном состоянии (рис. 4). Частицы полимера, соприкасаясь с горячей деталью, прилипают к поверхности. После удаления из ванны и дополнительного нагрева детали прилипшие частицы расплавляются и растекаются по поверхности, образуя ровное покрытие. При нанесении порошков из термореактивных полимеров после оплавления необходимо провести отверждение покрытия, так как неотвержденные покрытия хрупки и нередко самопроизвольно растрескиваются. Нанесение покрытия в псевдоожиженном слое отличается технологичностью высокой производительностью, легко автоматизируется. Указанным способом можно покрывать детали достаточно сложной формы. Качество покрытий полученных этим способом, во многом зависит от состояния псевдоожиженного слоя.

Pages:     || 2 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.