Триботехнологическое обеспечение качества машин

Работоспособность и долговечность машин. Любая машина создается с определенной целью и характеризуется выходными параметрами:

показателями производительности, мощности, экономичности, прочности, точности функционирования и др. Допустимые значения выходных параметров оговорены в нормативных документах - стандартах, технических условиях.

Работоспособность машины (ее элементов) изменяется, в результате воздействия рабочих процессов, протекающих в машине, энергии, накопленной в материалах, деталях и сборочных единицах в процессе их изготовления и сборки (внутренние напряжения, сборочные деформации), окружающей среды (температура, запыленность, действия человека) и вследствие старения машины (старение материала, деградация точности и т. д.).

Необратимые процессы (изнашивание, усталость, коррозия, релаксация напряжений) приводит к прогрессирующему ухудшению выходных параметров машины, которое заканчивается отказами. Постепенные отказы возникают в результате старения элементов и машины в целом. Основным признаком постепенного отказа является его зависимость от длительности предшествующей работы изделия. Внезапные отказы возникают в результате сочетания неблагоприятных факторов и случайных внешних воздействий, совместное действие которых превышает возможности изделия к их восприятию. Основным признаком внезапного отказа является независимость его возникновения от длительности Предшествующей работы машины. Отказ, приводящий к выходу параметров машины за допустимые пределы, называют параметрическим (нарушение точности станка, падение КПД редуктора). При этих отказах изделие не выходит из строя, но не удовлетворяет требованиям, заложенным в нормативных документах. Отказ, приводящий к невозможности функционирования машины, называют отказом функционирования (например, в результате заклинивания поршня не работает двигатель; из-за поломки лопатки не функционирует турбина).

Отказы могут быть допустимым и недопустимыми. Допустимые отказы - результат процессов старения, приводящих к ухудшению выходных параметров изделия. Это неизбежные отказы, их нельзя предотвратить, а можно лишь отдалить. Недопустимые отказы связаны с ошибками проектирования, с нарушением условий производства и эксплуатации. Недопустимые отказы всегда можно исключить. Их наличие - признак недостаточной профессиональной компетентности проектантов, технологов или эксплуатационников. Причины отказов обычно формируются на различных стадиях создания новой техники. Подавляющее число отказов имеют причины, заложенные на стадиях изготовления, сборки и монтажа изделий. Отсюда проистекает важность изучения технологии создания машин с позицией надежности (т. е. безотказности и долговечной работы).

Введение в триботехнологию. Трибртехнология - научное направление, объединяющее предмет, задачи, идеи и методы трибологии (науки о трении, износе и смазке) и технологии машиностроения в единый комплекс на единой методологической основе с целью обеспечения долговечности машин и их элементов на стадиях проектирования производства и эксплуатации. Предметом изучения триботехнологии являются узлы трения (пары трения) системы пар трения в механических системах, их взаимодействие, взаимовлияние, несущая способность, износостойкость, профилирование и упрочнение рабочих поверхностей.

Основная задача триботехнологии – исследование и создание оптимальных пар трения, узлов трения и систем пар трения, обеспечивающих заданные надежность и долговечность механических систем в установленных условиях эксплуатации.

Оптимальное рабочее состояние пары трения можно подурить лишь при решении оптимизационной задачи выбора материалов, методов упрочнения рабочих поверхностей, методов создания нужного макро- и микрорельефа (с учетом деградации точности этих параметров в процессе эксплуатации), смазки и системы смазки, обеспечения в предпусковой период масляным слоем и т. д.

Очевидно, что создавать пары трения одинаковой долговечности и стоимости можно, широко варьируя факторы, на них влияющие. Например, можно назначить недорогой материал и ввести технологическую операцию упрочнения поверхностных слоев, применить более дорогую смазку или создать специальный микрорельеф на рабочих поверхностях. Как ориентироваться в большом разнообразии влияющих параметров, как учитывать масштабный фактор, разросшиеся номенклатуры применяемых материалов, технологий, смазок, систем смазки, на основе как целевой функции приходить к обобщениям и оптимизации — весь этот комплекс вопросов призвана решать триботехнология.

Требования триботехнологии пронизывают весь процесс производства и эксплуатации машин: от получения, заготовок до испытания машин на стенде, до монтажа на судне и выдачи рекомендаций на эксплуатацию.

Макропрофилирование поверхностей трения. Перспективным -направлением повышения нагрузочной способности и долговечности пар трения являются методы макропрофилирования рабочих поверхностей с целью устранения или снижения концентрации нагрузки, повышения подъемной силы гидродинамического слоя масла, улучшения условий смазки и т. д.

Для устранения концентрации нагрузки у концов прямых зубьев цилиндрических и конических колёс зубьям придают бочкообразную форму, например шевингованием. В случае однопарного зацепления консольно расположенных колес можно подсчитать угол их взаимного перекоса при передаче наибольшего окружного усилия и профили зубьев одного из колес с целью улучшения распределения нагрузки сошлифовать под этим углом.

Уменьшению контактной концентрации напряжений изнашивания служит метод фланкирования заключающийся в срезании металла перенапряженных участков контактирования. Например, фланкирование зубьев зубчатых колес заключается в срезании металла эвольвентного профиля у вершины зуба, чем уменьшаются удары при входе и выходе зубьев из зацепления. Косозубые колеса судовых редукторов фланкируют с целью снижения виброактивности.

Фланкирование как метод повышения долговечности пар трения широко применяют в различных конструкциях с различными целями. Например, для повышения надежности уплотнения между клапаном и седлом двигателей внутреннего сгорания (ДВС) фаску контактирования выполняют с дифференцированным углом наклона. По мере эксплуатации пары поверхность прилегания фаски клапана к седлу непрерывно увеличивается за счет износа седла и вытяжки головки и стержня клапана под нагрузкой.

Все большее значение приобретают методы макропрофилирования при создании долговечных опор. Например, с целью увеличений ресурса подшипника качения расточку под подшипник вначале осуществляют по диаметру, который меньше наружного диаметра подшипника. Затем, сместив центр расточки в направлении от рабочей зоны подшипника, производят обработку нерабочей зоны, на глубину, обеспечивающую свободный монтаж подшипника. Установленный в корпус с обжатием в зоне нагружения подшипник имеет значительно больший ресурс и меньшие энергетические потери.

Вкладыши подшипников скольжения быстроходных ДВС нередко растачивают вдоль гиперболойду, который более соответствует деформированной под нагрузкой поверхности шатунной шейки, чем цилиндр (при традиционной расточке). Так же растачивают и вкладыши коренных подшипников с образующей, имеющей очертание упругой линии коленчатого вала. Такое нововведение практически не усложнившее заметно технологическую операцию, позволило увеличить допуск на несоосность в несколько раз.

Для опорных и упорных подшипников скольжения перспективным являются метод макропрофилирования поверхностей трения по кривым, отличным от окружности, который существенно повышает несущую способность гидродинамического слоя смазки. не снижая другие характеристики подшипника. Профилированые подшипники выполняют одно-, двух- и многоклиновыми на станках с ЧПУ по специально разработанным программам.

Широкое распространение получило к настоящему времени профилирование разнообразных спиральных каналов на рабочих поверхностях упорных пят, чем достигается существенное повышение их несущей способности и долговечности.

Виброгалтовка. Это - механический или химико-механический процесс выглаживания и упрочнения поверхностей путем направленных вибраций, сообщаемых рабочей камере, в которой расположены детали (лопатки турбин и компрессоров, зубчатые колеса, клапаны и др.) и рабочая среда. Интенсивность процесса зависит от скорости относительного перемещения деталей и частиц рабочей среды, объема заполнения рабочей камеры, гранулометрического состава частиц, влагосодержания и других факторов. Виброгалтовка способна создавать оптимальные остаточные напряжения в поверхностных слоях деталей. Виброгалтовка применяется для различных целей; по характеру вибрации установки делятся на одно-, двух- или трехкомпонентные в зависимости от количества направлений приложения вибраций. Объем рабочих камер виброустановки - от 6 до 28000 л.

Для шлифования и полирования деталей используют искусственные (белый и нормальный электрокорунд, зеленый и черный карбид кремния) и естественные (кварцевые породы, гранит, известняк, мрамор) абразивные материалы и водные растворы химических соединений с добавками, обладающими моющими, травящими, блескообразующими и другими свойствами. Абразивные материалы применяют в виде крошки шлифзерна, шлифпорошков, паст с различными связками (керамической, бакелитовой, вулканитовой).

Например, внедрена виброгалтовка пластинчатых клапанов фреоновых герметичных компрессоров. На операции чистовой галтовки применяют фарфоровые призмы, обеспечивающие получение шероховатости плоских поверхностей до R_а ⁼ 0;16 мкм. Использование для галтовки щелочной рабочей жидкости (мыло хозяйственное 72 %-е - 10г/л, тринатрийфосфат - 15 г/л, вода - остальное) с водородным показателем не ниже 10,5 предупреждает образование точечной коррозии в процессе виброгалтовки.

Вибрационное обкатывание (раскатывание). На обрабатываемой поверхности шаром (при обработке металлов твердостью до HRC-40) или алмазом (при обработке закаленных твердых сплавов) выдавливается канавка, все геометрические параметры которой (размер, форма, рисунок) являются функциями режима. Рельеф может представлять собой канавки непересекающиеся, пересекающиеся неполностью, полностью пересекающиеся. Каждый тип рельефа имеет преимущества в той или иной области эксплуатационных условий. Оптимизация микрорельефа с одновременным упрочнением наплывов рельефа повышает износостойкость, сопротивление схватыванию и ползучести, увеличивает гидроплотность, сопротивление коррозии.

Вибронакатывание (раскатывание) применяют на многих поверхностях трения (подшипники скольжения герметичных компрессоров, посадочные поверхности клапанов и седел, гильзы цилиндров ДВС и т.д.). Существенным недостатком метода является низкая производительность, поэтому сейчас исследуют возможности создания микрорельефа методами динамического наклепа шариками.

Алмазное выглаживание. Метод заключается в пластическом деформировании и выглаживании поверхностных слоев детали инструментом, рабочей частью которого является кристалл естественного алмаза массой 0,4 - 0,8 карат, ограненный на сферу или цилиндр радиусом 1 - 3 мм, с шероховатостью R_a = 0,05 ÷ 0,1 мкм. Исходная шероховатость - не ниже 5 - 7-го классов. Усилия прижимов инструмента к детали составляют 0,5 - 3,0 МПа. С увеличением подачи шероховатость возрастает. Например, для стали 1Х18Н10Т, высота неровностей R_z с изменением подачи от 0,05 до 0,15 мм/об увеличивается от 0,2 до 0,8 мкм, поэтому рабочий диапазон подачи находится в пределах 0.05 - 0,07 мм/об. С ростом усилия прижима от 1.0 до 3,0 МПа чистота поверхности повышается, а свыше 3,0 МПа - снижается из-за перенаклепа. Алмазное выглaживaниe после точения шлифования повышает предел усталостной прочности на 25 - 60%.

Химико - термические методы поверхностного упрочнения. Цементацией называют метод диффузионного насыщения поверхностного слоя низкоуглеродистых сталей углеродом с последующей закалкой. Этим достигается высокое упрочнение поверхностных слоев, твердость которых понижается по направлению к сердцевине. В качестве карбюризаторов применяют твердые смеси, газовые смеси и солевые ванны. В результате цементации получают упрочнённые слои глубиной до 3 мм и твердостью до HRC = 64 ÷ 66. Цементация - дорогой вид упрочнения, однако выигрыш в износостойкости, усталостной и контактной выносливости, особенно для сложных изделий, превышает затраты. Цементированный слой необходимо шлифовать (цементация приводит к большим степеням коробления). Очевидно, при этом следует осуществлять противоприжоговые мероприятия и контроль прижогов.

Азотированием называют метод диффузионного насыщения поверхностный слоёв азотом с образованием нитридов, различают твёрдое и мягкое азотирование. При твердом азотировании, ведущемся в среде аммиака, выделяющего при нагреве атомарный азот, возможно получение твердостей азотированного слоя до HV =900 ÷ 1100. B таком состоянии упрочненный слой обладает высокой износостойкостью. Для изделий судового машиностроения, работающих при циклических нагрузках, назначают твердость азотированного слоя HV ≤ 700, при которой отмечаются высокие значения сопротивления усталостным процессам. Из легирующих элементов наивысшую твердость азотированному слою придаёт алюминий. Высоконапряженныё изделия, подвергаемые азотированию, выполняют из специальных сталей, например 38ХМ10А. Азотирование - значительно более длительный процесс (50-60 ч), чем цементация. Толщина азотированных слоев обычно не превышает 0,5 мм. Поскольку азотирование протекает при температуре около 540 - 560 ⁰С, механические свойства сердцевины часто оказываются вполне удовлетворительными (до твердости HRC = 35), слой не продавливается, коробление незначительное. При высоких требованиях к механическим свойствам сердцевины заготовку до азотирования подвергают закалке с высоким отпуском. Если к тому же применить некоторые устройства, еще более снижающие коробление, то вполне можно ставить азотирование в конец технологического процесса. Это тем более важно, что шлифование тонкого азотированного слоя не всегда приемлемо.

Мягкое азотирование осуществляют в ваннах, содержащих цианистые, соли, при температуре 570 - 580°С. Слой получается меньшей глубины (до 0,3 мм), но более пластичный, что в ряде случаев оказывается преимуществом; вторым преимуществом является меньшая степень коробления. Основной недостаток процесса - высокая токсичность расплавов ванн.

При азотировании на упрочненном слое может появляться тонкая хрупкая прослойка, так называемая ε – фаза, очень неблагоприятна для работоспособности слоя. Радикальной мерой ее устранения является процесс электрополирования, успешно применяемый на предприятиях судового машиностроения.

Сульфоцианированием называют метод одновременного диффузионного насыщения поверхностных слоев азотом и углеродом с образованием самой верхней поверхностной прослойки сульфидов. Карбо-нитридная структура существенно повышает контактную выносливость пар трения. Сульфидная прослойка интенсифицирует процесс приработки.

Дифференциальное упрочнение рабочих поверхностей. Это сравнительно новое направление в термической и химико-термической обработках. Идея заключается в создании различных степеней упрочнения на различных участках одной и той же поверхности, соответствующих разным интенсивностям изнашивания. Например, наиболее износоопасной областью гильзы цилиндра ДВС является ее верхняя часть.

Износ этой области искажает форму гильзы настолько, что по этому признаку может наступить внезапный отказ. По одной из технологий охлаждение чугунных втулок (гильз) идет направленно, таким образом, что твердостные показатели уменьшаются от верхней части втулки к нижней, что позволило получить эпюру износа, практически параллельную втулке.

Рассмотрение методов термического и химико-термического упрочнения поверхностей указывает на общий технико-экономический принцип создания долговечных пар трения. Он заключается в. том, что при конструировании и изготовлении деталей следует стремиться к рациональному соответствию степеней нагруженности и упрочнённости различных участков детали, сборочных единиц при общем повышении технического уровня и экономических показателей изделия.

Выполнение конструкций при соблюдении требований, предъявляемых к качеству сердцевины и к поверхностному слою, - энергично развиваемая область триботехнологии.

Наплавка. Нанесение металла на поверхность детали осуществляется электродуговым методом под флюсом, плазменным методом, «намораживанием», заливкой жидкого металла на твердую основу. При наплавке происходит сплавление рабочего слоя с основным металлом. Наименьшая толщина наплавленного металла около. 0,25мм, верхний предел технологически не ограничен при высокой производительности. Наплавка обладает высокой технико-экономической эффективностью. Она отличается большой гибкостью: позволяет заменить в изделии высоколегированную сталь обычной углеродистой или низколегированной с получением на рабочей поверхности сплава с различным сочетанием свойств. Последующим применением термических методов можно активно изменять свойства наплавленного слоя, например повышать твердость наплавленного слоя малоуглеродистой стали цементацией, среднеуглеродистой стали - поверхностной закалкой. Особенно значительны возможности направленных слоёв, состоящих из карбидов титана, вольфрама, ванадия.

Наряду с заметными преимуществами наплавка имеет и недостатки, которые в основном сводятся к недостаточной прочности сцепления слоя с основной, возможности образования дефектов металлургического характера (шлаковых включений, непроваров, трещин). Поэтому назначать наплавку для поверхностей высокой контактной нагруженности нужно весьма осторожно.

Биметаллические поверхности (изделия) получаю методом заливки жидкого металла на твердую основу. Метод обеспечивает надежную свариваемость соединяемых частей отливки; высокую твердость и износостойкость рабочих поверхностей при прочной и вязкой сердцевине; восстанавливаемость жидким металлом изношенных поверхностей взамен процессов электродуговой и электрошлаковой наплавок. Метод исключает энергоёмкие металлургические процессы производства наплавочных материалов - проволоки, порошковой ленты, литых электродов. Процесс позволяет увеличивать производительность восстановления деталей в 5-10 раз и восстанавливать геометрию рабочих поверхностей в пределах допусков на литые изделия. Ресурс биметаллических литых изделий повышается в 2 - 3,5 раза.

Напыление. Высокими триботехнологическими возможностями обладает металлизация напыления, заключающаяся в расплавлении подводимого к металлизатору металла и распылении его струёй сжатого газа (воздуха) в направлении заранее подготовленной поверхности детали. Напыляют различные металлы и порошки (твёрдые сплавы). В зависимости от источника тепла различают газовое, электрическое и плазменное напыление. Напыленный слой благодаря своей пористости обладает высокими антифрикционными свойствами при хорошей смазке и скорости скольжения не выше 3,5 м/с. Покрытия неспособны, работать при сухом трении и снижают предел выносливости. Напылению подвергают поверхности опор скольжения, валов (в обратных парах трения), направляющих.

Хорошо зарекомендовал себя метод плазменного напыления. При этом способе расплавление и распыление тугоплавких" материалов (окись алюминия, вольфрам, ниобий, молибден, карбиды, бориды и т. д.) осуществляются с помощью высокотемпературной плазменной струи. В соответствии со свойствами покрытий обеспечиваются требуемые жаропрочность, сопротивление окислению, износостойкость при высоких температурах и в различных средах. Плазменное напыление имеет ряд преимуществ: высокие температуры позволяют распыливать и наносить различные материалы с высокой температурой плавления; поток плазмы, не содержащий кислорода, не допускает окисления обрабатываемой поверхности и покрытия; возможно нанесение многослойных покрытий; высокая скорость потока газа позволяет увеличить плотность покрытия до 90% и достичь прочного сцепления с основой; в связи с нагревом поверхности заготовки не выше 200⁰С исключается коробление деталей; энергетические характеристики потока плазмы легко регулируются в зависимости от требований технологического процесса. Наиболее часто плазменное напыление используют для нанесения тугоплавких соединений или соединений, противостоящих высокотемпературной коррозии (например, на поверхности лопаток газовых турбин).

Упрочнение поверхностей пластическим деформированием (ППД) Упрочнение ППД применяемся для повышения предела выносливости деталей и износостойкости пар трения. Имеется значительное число технологических методов ППД.

Обкатывание роликами и шариками осуществляется путём пермещения по обрабатываемой поверхности ролика или шарика под определенным давлением. Обкаткой производят обработку плоских, криволинейных, наружных и внутренних цилиндрических деталей. До обкатки (раскатки) поверхности предварительно обрабатывают до шероховатости на R_a=5÷40 мкм и квалитетов 6 - 9. Наибольшее воздействие на упрочнение и изменение радиальных размеров оказывает первый ход инструмента. Твердость поверхности, глубина наклепа и остаточные напряжения возрастают с увеличением давления на ролик.

В зависимости от материала, размеров и формы детали, режимов упрочнения, конструкции ролика (шарика), качества смазки глубина наклепанного слоя может изменяться в пределах от 0,2 до 25 мм при увеличении твердости поверхностного слоя на 40-50%. Наружный диаметр ролика выбирают, возможно, меньшим (соответственно растут контактные напряжения и наклеп), однако достаточным для размещения внутри ролика подшипника необходимой жесткости. Так как ролики должны удовлетворять высоким требованиям долговечности, их изготовляют из сталей марок Х12М, ШХ15, У10А., термически обработанных до твердости HRC = 70. Нередко рабочую поверхность наплавляют твердым сплавом.

С целью уменьшения сил прижима инструмента к детали применяют шариковые накатники и раскатки (точечный контакт). Кроме того, стандартные подшипниковые шарики отличаются высокой частотой отделки и низкой стоимостью. Схемы обработки и конструкции этих роликовых инструментов принципиально мало различаются

Заданные степень наклёпа и шероховатость обеспечиваются выбором усилия обкатывания Р из условия получения в зоне контакта инструмент - деталь максимального нормального напряжения сжатия. При расчете используют приближенные формулы. Для роликов c малым радиусом закругления профиля и шариков малого диаметра подача может составлять 0,1 - 0,2 мм./об.

Дробеструйный наклеп производят ударами дроби, вызывая упрочнение поверхности на глубину 0,15 – 3 мм. Глубина зависит от размера и качества дроби, скорости и направления ее движения, количества дроби на единицу поверхности, продолжительности процесса и свойств обрабатываемого материала. Дробеструйный наклеп эффективно снижает влияние различного вида концентраторов напряжений на долговечность и прочность изделия. Усталостная прочность после дробеструйной обработки возрастает в 1,5 - 2 раза.

Дробь подается на обрабатываемую деталь или пневматическим, или механическим способом. Применяют чугунную или стальную дробь диаметром 0,4 - 2 мм. Радиус дроби принимают равным половине радиуса галтели, впадины. Изделия из цветных сплавов обрабатывают алюминиевой или стеклянной дробью. Дробь из отбеленного чугуна в 4 - 5 раз дешевле стальной, но слишком хрупка. Энергия удара дробинки где γ – плотность дробинки; d - диаметр дробинки; v- скорость дробинки. Максимальная скорость стальной дроби 100 – 150 м/с, чугунной - 90 м/с. Время обработки 8 - 5мин. Одновременно можно обрабатывать от 1 до 300 деталей в зависимости от их габаритов.

Дробеструйная обработка не повышает точности обработки и не улучшает микрогеометрию поверхности. Шероховатость R_a =1,26÷2,5 мкм. При обработке закаленных деталей (с твердостью выше HRC = 60) сохраняется необходимая шероховатость R_a = 0,32÷0,63 мкм. Время обработки имеет оптимальные значения, свыше которых усталостная прочность понижается.

Обеспечение оптимальных контурной площади и шероховатости пар трения. Для каждой пары трения существует совершенно определенная оптимальная контурная площадь контактирования, представляющая собой совокупность пятен контакта оптимально расположенных на номинальной площади. Такая система пятен контакта задается соответствующими методами геометрического и прочностного расчетов и обеспечивается технологическими путями на операциях механообработки, притирки и обкатки. Шероховатость поверхностей трения, также имеет оптимальные значения. Поверхности трения, обладающие оптимальной контурной площадью контактирования при прочих одинаковых параметрах, имеют наивысшую долговечность. Оптимальные значения контурной площади и шероховатости для конкретных пар трения находят в экспериментах. В связи с наличием погрешностей обработки и сборки окончательное достижение оптимальных значений контурной площади и шероховатости возможно, как правило, путём применения притирки и в процессе обкатки пар трения.

Притирку производят абразивными пастами, состоящими из окиси хрома, силикагеля, стеариновой кислоты, керосина, расщеплённого жира, олеиновой кислоты и соды. Подобного состава пасты хорошо притирают поверхности, но обладают существенным недостатком из – за незначительного удельного съёма металла процесс притирки оказывается длительным, длящимся многие часы.

На интенсификацию притирки существенно влияют технологические факторы. Она возрастает с увеличением скоростных факторов. Съем металла увеличивается с увеличением нагрузки. Но при нагрузках более 25 кН/м даже на поверхностях, высокой твердости увеличивается шероховатость и растет опасность появления дефектов поверхностных слоев. При притирке твердой и мягкой поверхности (например, цементированной и термоулучшенной) появляется эффект шаржирования абразивом мягкой поверхности. Отработка технологии притирки требует также экспериментальных исследований, выявляющих влияние притирки на износостойкость и контактную выносливость поверхностей трения, показатели которых при определенных условиях могут существенно снижаться. Окончательно параметры контурной площади и шероховатости поверхности трения приобретают в процессе приработки (обкатки).

Перед вводом в нормальную эксплуатацию машина проходит обкатку, назначением которой является приработка в едином комплексе всех пар трения. Практически в машине до обкатки ряд пар трения не имеет не только оптимальных значений параметров контурной площади контакта и шероховатости, но часто они вообще недостаточны. Приложение к машине без обкатки эксплуатационных нагрузок неизбежно приводит к отказам перенапряженных пар трения (заеданию, перегреву, заклиниванию и т. д.). Обкаткой реализуют две цели: создание оптимальной системы пятен контакта и получение оптимальной шероховатости на контакте. И та и другая цели достигаются в процессе приработочного износа при меньших, чем номинальные, значениях нагрузок, скоростей, температур и т. п.

17. Дефектация и методы дефектоскопии.

Процесс обнаружения дефектов технического объекта называется дефектацией. В ходе дефектации отдельных деталей к дальнейшей эксплуатации или ремонту. Совокупность ряда методов к обнаружению дефектов материалов, деталей или объектов называется дефектоскопией. В практике применяют следующими методы дефектоскопии:

1 визуальный

2 метод измерений

3 магнитный и электроиндуктивный методы (порошковый и вихревых токов)

4 методы основанные на молекулярных свойствах жидкости

5 звуковой метод

6 ультрагидравлических испытаний

7 ренгенография и ренгеноскопия

8 метод пневматических и гидравлических испытаний

9 контроль плотности соединений

Визуальный метод

Наружный осмотр машины является наиболее простым способом обнаружения неисправностей. С его помощью можно установить: наличие и расположение деталей и отдельных узлов установки; течь масла в местах соединения деталей; неправильную сборку или отсутствие надежных прокладок; ослабление крепежных или отсутствие соединительных деталей; загрязнение механизма и т.д.

Дефектацию выполняют не вооруженным глазом или с помощью лупы, дающей 6-180 кратное увеличение. Дефектные участки швов, подлежащие исправлению, отмечают красной краской – двумя линиями, пересекающими сварной шов, и одной – параллельный шву по длине участка. Для лучшей видимости поверхность предварительно протравливают.

Минимальный размер дефектов, обнаруживаемых не вооруженным глазом, составляет 0,1-0,2 мм, а при использовании оптических средств – десятки микрометров.