Засоби відновлення зношених деталей

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ОДЕСЬКА МОРСЬКА АКАДЕМІЯ»

Кафедра ТЄФ

Засоби відновлення зношених деталей

Методичний посібник до практичним занять

Одеса 2017

Способы восстановления изношенных деталей: Методическое пособие к практическим занятиям. – Одесса, ОНМА, 2008, 11с.

В методическом пособии изложены сведения о способах ремонта изношенных деталей наращиванием материала на поверхности.

Методическое пособие составлено доцентом Небесновым В.В.

Утверждено на заседании кафедры СДУ и ТЭ ОНМА

«____» _________ 2017 г., протокол № ________

1. Цель работы

Изучить способы ремонта изношенных деталей наращиванием материала на поверхности.

1. Общие сведения

В процессе эксплуатации детали судовых механизмов и машин изнашиваются, деформируются, разрушаются и претерпевают ряд других изменений. Вследствие этих изменений детали теряют необходимые для нормальной работы свойства. Чтобы восстановить их работоспособность можно, во – первых, заменить изношенные детали новыми; во – вторых, изменить номинальные размеры изношенных деталей и, наконец, восстановить изношенные детали до номинальных размеров.

Восстановление изношенных деталей наращиванием материала на поверхность осуществляется наплавкой, электролитическим осаждением, металлизацией, электромеханической обработкой (высадкой поверхностного слоя) и др.

1. Восстановление наплавкой

В судоремонте для восстановления размеров деталей используют различные способы наплавки, различающиеся по степени автоматизации (ручная, полуавтоматическая, автоматическая), расположению наплавленного металла (по спирали или по образующей), виду процесса (одно- и многоэлектродная, под слоем флюса и в среде защитных газов, вибродуговая в среде жидкости и под флюсом, ленточным электродом, шлаковая, плазменная и др.).

Широко применяют автоматическую электродуговую наплавку электродной проволокой под слоем флюса. Она обеспечивает высокое качество наплавленного металла, но производительность процесса наплавки электродной проволокой относительно низкая.

Для восстановления тел вращения больших диаметров применяют автоматическую наплавку в среде углекислого газа. Производительность этого способа высокая; получается наплавленный слой небольшой толщины. Наплавленный металл обладает высокой износостойкостью и хорошими эксплуатационными характеристиками при значительном нагружении. К недостаткам процесса относится высокий нагрев деталей малых диаметров.

Вибродуговая наплавка более эффективна при восстановлении деталей небольших диаметров.

Вибродуговая наплавка выполняется с помощью прерывающейся электродуги при продольно-осевой колебательной подаче проволоки с частотой 50 Гц. При соприкосновении проволоки с деталью возникает короткое замыкание, дуга прерывается, а затем, при удалении проволоки от детали, вновь возбуждается. Колебательные движения проволоки осуществляются специальной головкой. Для охлаждения детали в зону сварки подается эмульсия (например, 50-60 г кальцинированной соды и 10 – 15 г технического мыла на 1 л воды). Эмульсия интенсифицирует ионизацию разряда и частично защищает расплавленный метал от воздуха. Наплавку выполняют проволкой диаметром 0,8 – 3,0 мм при напряжении 4 – 32 В и силе тока 100 – 200 А.

Этот способ рекомендуют для восстановления различных валов, осей, цилиндровых втулок и других деталей. При использовании постоянного тока обратной полярности (деталь соединяют с отрицательным полюсом, а электропривод- с положительным) получают наплавленный слой металла более высокого качества. Некоторое понижение усталостной прочности детали вследствие возникновения остаточных напряжений растяжения может быть почти устранено термомеханической обработкой. Вибронаплавку выполняют в воздушной среде или в среде углекислого газа, обеспечивающий повышенную плотность и уменьшенную пористость наплавленного метала. Средняя скорость наплавки металла составляет 15 – 25 мм/с при толщине слоя 1 – 3 мм и шаге 1 – 1,5 диаметра проволки.