Способы восстановления деталей

Способы восстановления деталей

Любая машина с момента изготовления проходит три стадии один или более раз.

На первой - «Приобретение» - машина является товаром, где ее владелец обеспечивает ей рекламу, предпродажную подготовку, доставку покупателю.

На второй - «Использование» - машина является средством труда, обеспечи­вая хозяину получение какого-то «чего-либо» с определенной выгодой.

На третьей - «Обеспечение работоспособности и ресурса» - машина стано­вится предметом труда в ремонтном производстве. Причем эта стадия частично накладывается на предыдущую при выполнении технических обслуживании и устранений отказов. После ремонта машина может опять стать товаром, если по­падет на вторичный рынок.

Поскольку при капительном ремонте затраты на запасные части составляют 50..70% себестоимости, то снижением этой составляющей фактически решается проблема конкурентоспособности отремонтированных машин с новыми.

Практикой доказано, что себестоимость восстановления изношенных ремон­топригодных деталей не превышает 30-50% цены новых при сопоставимом ре­сурсе. Отсюда следует, что при приемлемом уровне рентабельности отпускная цена капитально отремонтированных машин может быть на 35-40%) ниже цены новых при сопоставимом ресурсе.

Главным фактором снижения затрат является внедрение эффективных техно­логий восстановления и упрочнения деталей.

Спектр сложности технологических процессов восстановления и упрочнения деталей чрезвычайно широк. Оценка сложности по обобщенному показателю, представляющему собой отношение себестоимости процесса к массе восстанавли­ваемой детали, свидетельствует, что сложность изменяется от нескольких сотен рублей на тонну восстанавливаемых деталей (при устранении отдельных дефек­тов) до десятков тысяч рублей (при полном восстановлении прецизионных дета­лей), т. е. диапазон изменения сложности находится в пределе двух порядков (100 раз).

Отсюда следует, что технологические процессы восстановления и упрочнения деталей должны применяться в сфере автомобильного ремонта.

Под восстановлением детали понимают комплекс технологических опе­раций по устранению дефектов детали, обеспечивающий возобновление ее ра­ботоспособности и геометрических параметров, установленных нормативно- технической документацией.

Способ восстановления детали - совокупность операций, характеризую­щая технологический процесс (наплавка, напыление, закалка и т.д.)

Процессы восстановления изношенных деталей составляют основу всего процесса ремонта машин.

Каждое свойство (показатель) является одной из характеристик качества восстановленной детали. При восстановлении детали обеспечивают норматив­ные значения функциональных и ресурсных показателей. Функциональные по­казатели характеризуют исправность детали, а ресурсные - степень восстанов­ления технического ресурса. При восстановлении деталей, в том числе и их эле­ментов, доводят до нормативных значений следующие показатели:

¾ чистоту поверхностей;

¾ износостойкость трущихся элементов;

¾ сплошность, прочность, структуру и строение материала;

¾ усталостную прочность;

¾ жесткость упругих деталей;

¾ взаимное расположение и форму элементов;

¾ размеры и шероховатость рабочих поверхностей;

¾ значение массы детали и ее распределение относительно осей вра­щения и инерции;

¾ коррозионную стойкость.

Чистоту поверхностей восстанавливают путем их очистки от эксплуатаци­онных и технологических загрязнений. Наибольшую трудность представляет очистка поверхностей от прочных глубинно-связанных загрязнений (накипи, на­гара и асфальтосмолистых загрязнении) во внутренних полостях и каналах.

Взаимное расположение, форму, размеры и шероховатость рабочих по­верхностей восстанавливают механической обработкой этих поверхностей, в большинстве случаев после нанесения восстановительных покрытий. Взаимное расположение рабочих поверхностей можно восстанавливать и пластическим деформированием материала детали путем ее правки.

Износостойкость трущихся поверхностей восстанавливают нанесением по­крытий необходимого состава, термической (химико-термической) обработкой и поверхностным пластическим деформированием.

Необходимые химический состав материала поверхностного слоя и его структура достигаются нанесением покрытий из соответствующих материалов в защитных или активных средах в заданных температурных условиях. Большое значение при этом имеет последующая термическая или химико-термическая обработка.

Прочность детали восстанавливают установкой и закреплением дополни­тельных элементов и сваркой. Сплошность и герметичность стенок деталей вос­станавливают наложением сварочных швов (валиков) и пропиткой герметизи­рующими составами.

Усталостную прочность элементов и жесткость детали восстанавливают со­ответственно поверхностным и объемным пластическим деформированием ма­терила.

Необходимого значения массы детали и ее распределения относительно осей вращения и инерции достигают установкой уравновешивающих грузов требуемой массы в определенных местах детали или соответствующим удале­нием части ее материала.

Коррозионную стойкость детали восстанавливают нанесением защитных покрытий (гальванических или лакокрасочных).

В процессе контроля устанавливают соответствие фактических значений свойств восстанавливаемой детали их значениям, которые установлены норма­тивной документацией. На оснований этого сопоставления принимают реше­ние о годности детали.

Таким образом, процесс восстановления деталей включает операции: их очистки, определения технического состояния, принятия решения по процеду­ре восстановления, создания ремонтных заготовок с припуском на восстанавли­ваемых поверхностях, термической (химико-термической) и механической об­работки, поверхностного или объемного пластического деформирования, обес­печения значения массы, уравновешивания, нанесения защитных покрытий, контроля и консервации. Основное содержание процесса восстановления детали заключается в выполнении операции создания припуска на ее поверхностях, термической и механической обработки.

Некоторые виды деталей отказывают в эксплуатации раньше других дета­лей в агрегате и определяют его послеремонтную наработку. Отказы этих дета­лей выявляются во время заводских испытаний и отремонтированных агрегатов путем длительного наблюдения, при этом изучаются и причины отказов.

Упрочнение деталей, лимитирующих наработку отремонтированных агре­гатов, - это повышение сопротивляемости элементов этих деталей разрушению, остаточной деформации или изнашиванию. Упрочняющие мероприятия выпол­няются путем нанесения износостойких покрытий, термической или химико- термической обработки, поверхностного или объемного пластического дефор­мирования материала заготовки.

Остаточная долговечность деталей - это потенциальная долговечность из­ношенных деталей, которая может быть использована в эксплуатации после вы­полнения экономически обоснованного объема восстановительных работ.

Трудоемкость восстановления деталей составляет 30...50% общей трудо­емкости процесса ремонта машин. Восстановление деталей яв­ляется частью процесса ремонта машин.

Наибольшая доля трудоемкости процесса ремонта машин приходится на восстановление их изношенных деталей, однако и наибольшая доля экономиче­ской эффективности всего процесса ремонта обеспечивается восстановлением этих деталей.