Технология нанесения синтетических материалов.

Подлежащие восстановлению детали должны быть подготовле­ны к нанесению состава. Перед заделкой трещин в корпусных дета­лях определяют их границы. На концах трещины сверлят отверстия диаметром 2,5—3 мм и снимают фаску под углом 60—70° вдоль тре­щины на глубину 1—3 мм в зависимости от толщины стенки дета­ли. Зачищают поверхность детали на расстоянии 40—50 мм по обе стороны трещины. Обезжиривают поверхность трещины у зачи­щенного участка, протирая ацетоном, а затем сушат 7—10 мин.

Перед нанесением состава подготовленную поверхность ре­монтируемой детали еще раз протирают хлопчатобумажной тка­нью, смоченной ацетоном или бензином, и сушат в течение 5 — 8 мин. Заполняют составом трещину, уплотняют, кладут тонкий слой на зачищенную поверхность вокруг трещины.

Если трещина более 150 мм, на нее укладывают стеклоткань толщиной 0,3 мм, чтобы она перекрывала трещину на 15—20 мм. Накладку прикрывают роликом, наносят тонкий слой состава, после чего ставят вторую накладку так, чтобы она перекрывала первую на 10—15 мм, прикатывают роликом и смазывают тонким слоем состава. После тщательной заделки трещины состав затвер­девает при температуре 20°С в течение 3 сут.

Для устранения коррозионных раковин применяют составы, в которых наполнителем служит цемент (120 массовых частей це­мента на 100 частей эпоксидной смолы). Поверхность раковин очищают от грязи, ржавчины, обезжиривают ацетоном или бен­зином и заливают состав в раковины.

При склеивании очень важно строго выдержать режим отверж­дения клея: усилие прижатия поверхностей, температуру и длитель­ность выдержки при отверждении. Так, например, клей ВС-10Т — раствор синтетических смол в органических растворителях — ис­пользуется для склеивания металлов, пластмасс, текстолита и других материалов в любом сочетании. После нанесения первого слоя клея рекомендуется открытая выдержка в течение 1 ч, после чего наносятся еще 1—2 слоя. Отверждение клея происходит под давле­нием 0,2—0,4 МПа в течение 1—2 ч при температуре 175—185 °С. Охлаждение следует проводить также под давлением.

Для восстановления посадок в цилиндрических неподвижных соединениях корпусных деталей (посадочные места под подшип­ники, втулки) при зазорах до 0,06 мм рекомендуется применять эластомер ГЭН-150(B). Технологический процесс восстановления посадок эластомером ГЭН-150(B) состоит из следующих опера­ций: приготовление раствора для очистки поверхности детали, обезжиривание поверхности, нанесение эластомера, термообра­ботки. Раствор эластомера приготавливается по следующей ре­цептуре: эластомер ГЭН-150(B) — 1 весовая часть, ацетон техни­ческий — 6,2 весовых части. Эластомер наносится на подготов­ленную поверхность слоями: толщина покрытия, нанесенного в один слой — 0,01 мм. Термообработка производится при темпе­ратуре 150 °С в течение 30 мин. После термообработки на покры­тие должны быть нанесены второй и третий слои раствора эласто­мера до получения необходимой толщины. После нанесения каж­дого слоя стакан должен быть выдержан на воздухе 20 мин, а за­тем помещен в сушильный шкаф для термообработки при 150°С в течение 60 мин. Перед сборкой сопряжения восстановленная по­верхность отверстия должна быть смазана графитом, а подшип­ник запрессован в гнездо, нагретое до 150 °С.

Ремонт деталей машин сваркой и наплавкой, общие понятия о ре­монте деталей электросваркой и наплавкой.

Сущность способа состоит в расплавлении основного металла и присадочного материала (электродного стрежня с покрытием) теплом сварочной дуги.

При горении электрической дуги постоянного тока наиболь­шее количество тепла выделяется на положительном полюсе. Так как при сварке для разогрева и плавления свариваемого металла нужно затратить больше тепла, чем для плавления самого элект­рода, то обычно отрицательный полюс сварочной цепи присоеди­няют к электроду, а положительный — к свариваемому металлу. Такое присоединение называется прямой полярностью. Если от­рицательный полюс присоединен к свариваемому металлу, а по­ложительный — - к электроду, то такая полярность называется об­ратной. Она применяется только в тех случаях, когда нужно полу­чить меньший нагрев свариваемого металла, например, при свар­ке легированных сталей, очень чувствительных к перегреву.

При переменном токе напряжение и полярность тока много­кратно изменяются соответственно числу периодов, т.е. 50 раз в секунду. Поэтому в сварочной дуге переменного тока поток элек­тронов также меняет свое направление, вследствие чего тепло между электродом и свариваемым металлом при сварке дугой пе­ременного тока будет распределяться равномерно. Более эконо­мичны источники питания переменного тока, поэтому сварку по­стоянным током ведут только в тех случаях, когда переменный ток неприменим. В частности, постоянный ток используют для сварки металлов малой толщины. При постоянном токе электри­ческая дуга получается более стабильной и устойчивой.

При электросварке электрической дугой постоянного тока пе­ременный ток от сети напряжением 220 или 380 В подводится к электродвигателю, который вращает генератор, возбуждающий постоянный ток для сварки. При электросварке электрической дугой переменного тока вместо сварочного генератора использу­ют сварочный трансформатор, преобразующий переменный ток напряжением 220 или 380 В, подводимый к нему от электрической сети, в переменный ток напряжением 55—65 В.

Производительность труда определяется количеством метал­ла, наплавленного в единицу времени:

, (81)

где I — сила тока при сварке, A; t — время горения дуги, ч; — коэффициент на­плавки, равный количеству металла (г), наплавленного током в 1А за 1 ч.

Из приведенной формулы следует, что количество металла, на­плавленного в единицу времени, будет больше при увеличении ко­эффициентов наплавки или силы тока. Качество электродуговой сварки и наплавки во многом зависит от применяемых электро­дов, так как сварочный шов (наплавленный металл) образуется из металла электрода. Для сварки и наплавки стальных деталей обо­рудования обычно используют прутки из низкоуглеродистой стальной проволоки.

Диаметр проволоки для электродов установлен 1—12 мм.

Нарезанные из сварочной проволоки прутки покрывают спе­циальной обмазкой. Обмазку наносят на электроды для повыше­ния стабильности (устойчивости) горения дуги, защиты расплав­ленного металла от кислорода и азота воздуха, а также внесения в расплавленный металл необходимого количества углерода и леги­рующих элементов (хрома, кремния, марганца и др.). В зависимо­сти от состава покрытия сварочным электродам присвоены опре­деленные марки, например, ЦМ-7, ОЗА-2, ДСК-50, УОНИ-13/45 и т.д. По прочности получаемого шва электроды разделены на типы: Э-34, Э-42, Э-50, Э-55 и т.д., где Э — электрод для дуговой сварки, 34, 42, 50, 55 и др. — временное сопротивление при растя­жении, кг/мм².

Рекомендуемые марки электродов для ремонта деталей свар­кой (наплавкой) приведены в табл.14

Табл.14.Марки и назначение электродов

Источниками питания сварки при переменном токе служат сварочные трансформаторы ТД-300, ТД-500, ТД-502 (передвиж­ные) и ТД-102, ТД-306 (переносные); сварки при постоянном токе— выпрямители типа ВД-306, ВД-506, ВДУ-305, ВДУ-504 и преобразователи ПД-502, ПСТ-500, ПСО-300.

Для подвода тока от источника питания к электрододержателю применяют сварочные провода типа ПРГД или ПРГДО (ГОСТ 6731—68); реже используют провод АПРГДО с алюмини­евыми жилами.

Для сжатия электрода и подвода к нему сварочного тока в за­висимости от его силы в соответствии с ГОСТ 14651—69 применя­ют электрододержатели трех типов: I типа — для токов до 125 А, II типа — 125—315 А, III типа — 315—500 А.

Режим ручной дуговой наплавки зависит от толщины наплав­ляемого металла, размеров изделия, требований к качеству и внешнему виду и др., определяется типом и диаметром электрода, величиной сварочного тока. Конструктивные особенности изде­лий определяют тип электрода, а толщина основного металла — диаметр электрода. Наиболее часто используемые режимы ручной наплавки (сварки) при ремонте деталей приведены в табл.15.

Табл.15. Режимы ручной наплавки (сварки) при ремонте деталей

Для качественного восстановления деталей с помощью элект­родуговой сварки и наплавки необходимо правильно подобрать диаметр электрода и состав (марку) обмазки; отрегулировать ис­точник питания на необходимую силу сварочного тока; наметить способ движения конца электрода; установить электрод к наплав­ляемой поверхности под определенным углом.

Подготавливают сварные соединения и трещины в зависимос­ти от толщины соединяемых элементов и вида выполняемого шва. Прилегающие к месту сварки поверхности зачищают на ширину 15—20 мм. При сварке толстостенных деталей из листового мате­риала основной подготовительной операцией является разделка кромок. Стыковая сварка без разделки кромок допускается толь­ко при толщине до 5—6 мм.

Для наплавки изношенных поверхностей применяют специаль­ные электроды, обеспечивающие получение наплавленного слоя необходимой твердости и высокой износостойкости.

.

Ремонт деталей газо­вой сваркой и наплавкой.

Газы, применяемые для сварки (наплавки). В качестве горюче­го газа в основном используют ацетилен, что объясняется просто­той его получения, высокой теплотой сгорания и температурой пламени.

Ацетилен (соединение углерода и водорода, химическая фор­мула С₂Н2) — бесцветный газ с резким сладковатым запахом. Его получают из карбида кальция, поставляемого потребителям в за­паянных барабанах массой от 50 до 150 кг.

В качестве заменителя ацетилена используют смесь пропана и бутана в сжиженном виде. Для газовой сварки применяют пере­носные и стационарные ацетиленовые генераторы.

Производительность переносных генераторов, как правило, не более 3 м³/ч, стационарных — 5 м³/ч и более. Для нормальной ра­боты газовой горелки необходимо, чтобы горючие газы и кисло­род поступали в нее под определенным давлением.

При использовании для сварочных работ баллонного ацетиле­на применяют ацетиленовый редуктор РД-2АМ, снижающий дав­ление с 2,5 до 0,01—0,15 МПа. Кислородные редукторы снижают давление газов с 15 до 0,1—2,5 МПа.

Технология выполнения сварочных (наплавочных) работ. Газо­вую сварку швов можно начинать как слева, так и справа.

Сварку слева применяют для деталей толщиной до 5 мм. При этом горелку перемещают за присадочной проволокой (прутком), диаметр которой зависит от толщины свариваемого металла (табл.16). В это время факелом пламени предварительно нагpeвают кромки шва.

Табл.16. Зависимость диаметра присадочной проволоки от толщи­ны свариваемого металла

Сварку справа целесообразно применять для крупногабарит­ных деталей. В этом случае проволоку перемещают за горелкой. Факел пламени, направленный на заваренный шов, защищает его от резкого охлаждения. Скорость сварки при этом способе не­сколько выше.

Для регулировки скорости и равномерности прогрева кромок и образования сварного шва требуемой формы в процессе свар­ки присадочному прутку и проволоке сообщают колебательные движения.

При сварке деталей из стали в качестве присадочного матери­ала применяют проволоку марок Св-08, Св-08А, Св-12ГС, Св-08Г2С в виде прямых прутков диаметром 0,8—1,0 мм.

Присадочную проволоку перед сваркой во избежание образо­вания неметаллических включений, пор, газовых пузырей и дру­гих дефектов необходимо тщательно зачистить до металлическо­го блеска.