26.Дефектація деталей машин. Види. Способи.

Мета дефектації деталей — визначити їх технічний стан під час надходження машин і агрегатів на ремонт.

Для Прийняття об'єктивних рішень відносно подальшого вико- ристання деталей керуються нормативно-технічиими документами для даного виду і об'єкта ремонту. Порівняння фактичних (вимі- ряних або визначених іншими методами) і нормативних значень пара метрі з стану дозволяє виявити наявність дефекту деталі (звідси термін «дефектація деталей»).

У нормативних документах (технічних вимогах на дефекта- цію) зазначені два види оцінюваних параметрів, тобто критеріїв технічного стану деталей: критерій допустимості подальшого ви- користання деталі, який забезпечує ресурс до наступного ремонту, і критерій граничного стану, за якого деталь не може бути вста- новлена на машину. Таку деталь ремонтують (відновлюють), якщо не технічно можливо і економічно доцільно, або замінюють запасною.

Отже у процесі дефектації деталі сортують на групи, які ви- значають технологічні потоки деталей; деталі, придатні для по- дальшого використання у процесі ремонту машин; деталі, які від- правляють па ремонт; непридатні деталі, які утилізують. У деяких випадках у технічних нормативних документах першу групу де- талей розбивають на дві підгрупи: деталі, придатні у спряженні тільки з нового (або відновленою) деталлю, і деталі, придатні у спряженні з частково зношеною. Такий підхід передбачає мож- ливість використання тих деталей, які за величиною зносу вже не відносяться до придатних для спряжень із зношеними деталя- ми, але у спряженні з новими деталями ще забезпечують допу- стимі значення зазора у з'єднанні. Наявність такої додаткової групи деталей у деякій мірі збільшує кількість деталей, які не потребують затрат на ремонт, але при цьому ускладнюється орга- нізація технологічних потоків і комплектування деталей.

В умовах ремонтного виробництва деталі, придатні для ремон- ту, також можуть бути розділені на дві частини: ті, які ремонту- ють на самому підприємстві, і ті, що відправляють на спеціалі- зоване підприємство.

Деталі після дефектації маркують фарбою: придатні — зеле- ною; придатні у спряженні з новими або відновленими деталя- ми—жовтою; деталі, що підлягають ремонту на даному підпри- ємстві,- білою; на спеціалізованих . ремонтних підприємствах — синьою; непридатні — червоною.

Важливим завданням, особливо для великих ремонтних під- приємств, є нагромадження інформації про результати дефектації і сортування деталей з метою удосконалення організації ремонту.

Маючи дані про коефіцієнти повторності дефектів детатей можна значно точніше оцінювати необхідність трудових і мате- ріальних витрат на відновлення деталей як під час проектування так ї в процес, функціонування ремонтного підприємства а зна- чить 1 впливати на скорочення затрат виробництва ' '

Для реалізації завдань дефектації використовують такі мето- ди: органоліптичт, інструментальні за геометричними параметра- ми 1 виявлення прихованих дефектів.

Органоліпттні методи дефектації грунтуються на оцінках тех- нічного стану деталей за допомогою органів чуття і виконуються:

зовнішнім оглядом, за допомогою якого виявляють видимі пошкодження і зміни початкових форм деталі (тріщини, пробоїни,)

остукуванням на слух {за деренчливим або глухим звуком) визначають малопомітні тріщини, ослаблення заклепок рам за- зори у нерухомих з'єднаннях деталей; ¹ '

. випробуванням вручну - визначають, наприклад, придатність р.зьо закручуванням , відкручуванням болта або гайки заїдання у_ підшипниках кочення провертанням їх внутрішнього' або" зовнішнього кільця вільність переміщень деталей рухомих з'єднань Всі ці способи дефектації у багатьох випадках не дають мож- ливосте зробити остаточний висновок про технічний стан об'єкті* дефектації, оскільки вони мають суб'єктивний характер

Інструментальні методи дефектації за геометричними парамет- рами передбачають визначення дійсних розмірів зношених дета- лей, похибок їх форми і взаємного розміщення осей і поверхонь а також зазорів у спряженнях. Для цього використовують універ- сальні і спеціальні вимірювальні засоби. Крім того, застосовують калібри і шаблони, які відносяться до контрольних, а не вимірю- вальних засобів, оскільки визначають лише відповідність геомет- ричних параметрів технічним вимогам, а не їх дійсні значення.

Вимірювання при дефектації виконують у місцях максималь- ного зношування за найменшим значенням розміру вала й най- більшим значенням отвору.

До універсальних вимірювальиих засобів відносяться: штан- генінструменти; мікрометричні, індикаторні, важільно-механічні, оптико-механічні і оптичні інструменти.

До спеціальних засобів дефектації належать різні індикаторні пристрої для перевірки згину валів, згину і скручеиості шатунів, неспіввісності гнізд корінних підшипників, радіальних зазорів у підшипниках кочення, пружності поршневих кілець і пружин тощо.

Магнітна дефектоскопія застосовується для виявлення зовніш- ніх прихованих дефектів (тріщин) у деталях із феромагнітних матеріалів (сталі, чавуна). Вона полягає в тому, що при дії маг- нітного поля у місцях тріщин створюються магнітні силові лінії і концентруються на кінцях тріщин. Феромагнітні частинки (дріб- нозернистий порошок пропаленого окису заліза) намагнічуються у магнітному полі і притягуються до місця дефекту, утворюючи на поверхні деталі у зоні тріщини характерний рисунок. Способом магнітної дефектоскопії можна виявити тріщини шириною до 1 мкм. Перед намагнічуванням на поверхню деталі наносять суспензію із трансформаторного масла (-10%), гасу (60%) і маг- нітного порошку (50 г/л). Для контролю деталей з малою магніт- ною проникністю (малою твердістю) суспензією покривають де- таль під час намагнічування, а для контролю деталей з високою магнітною проникністю (деталі із легованих сталей і термічно оброблені) використовують остаточну намагніченість і покривають деталь суспензією після зняття намагнічувалькога поля.

Для виявлення тріщин необхідно, шоб магнітні силові лінії розміщувались по можливості перпендикулярно (не менше 20°) до тріщини, бо інакше розсіювання магнітних силових ліній може бути незначним і дефект важко виявити. Тому для виявлення тріщин різного напрямку (поперечних, поздовжніх або розміщених під кутом до осі симетрії) застосовують різні способи, намагні- чування (рис. 2.10). Для виявлення поперечних тріщин виконують поздовжнє намагнічування, а для виявлення поздовжніх і розмі- щених під кутом — циркуляційне. Останнє досконаліше і зручніше для виявлення трішин у деталях складної конфігурації, напри- клад у колінчатих валах.

Намагнічування деталі здійснюють па магнітних дефектоско- пах, які різняться за способом намагнічування, видом струму і призначенням. У ремонтному виробництві застосовують універ- сальний магнітний дефектоскоп М-217, який має змогу виконувати циркуляційне поздовжнє і місцеве намагнічування, а також де- фектоскопи ПМД-70, ПМД-68 та інші. Після магнітної дефекто- скопії деталі розмагнічують, переміщуючи їх через відкритий со- леноїд, який живиться змінним струмом, або пропускають струм через деталь, поступово зменшуючи його до нуля.

Люмінесцентний метод використовує здатність флуо- ресцентних речовин світитися при опроміненні ультрафіолетовими променями.

Технологія люмінесцентного контролю складається із опера- цій очистки і знежирювання деталі; нанесення проникної рідини (гасу з додаванням мінерального масла, дефектолю тощо); ви- тримки 5—10 хв; видалення рідини (промиванням деталі у воді); висушування деталі струменем теплого повітря; нанесення (напи- лення) проявного порошку (селікогелю, окису магнію) і огляду деталі у темноті під ультрафіолетовими променями ртутно-кварце- поі лампи (установки ЛЮМ-1, ЛД-4 тощо). Порошок поглинає рідину, що залишилася у тріщинах, і під час опромінення під- силює свічення, сприяючи надійнішому виявленню дефекту.

Метод фарб, або кольорова дефектоскопія, передбачає використовувати як пенотрант суміш із гасу (65 %)' мінерального масла (30%) і скипидару (5%), забарвлену у чер- воиий колір барвником «Судан»-ІУ (10 г/л). Технологія аналогічна застосовуваній гіри люмінесцентному методі, тільки проявником є біла фарба (суміш — цинкові білила, розчинник і біла нітро- емаль).

Ультразвукова дефектоскопія дозволяє виявити волосовину, внутрішні тріщини, раковини, шлакові включення і иепроварювання у зварному шві.

Суть ультразвукової дефектоскопії полягає у тому, що при поширенні ультразвукових коливань у деталях відбувається від- бивання коливальної енергії від меж двох середовищ (повітря-ме- тал, стороннє включення-метал), яке реєструється відповідними приймачами.

Контроль прихованих дефектів гідравлічним і пневматичним методами. Гідравлічний метод (опре- сування) контролю застосовують для таких деталей як . блок і головка блока циліндрів двигуна. Гідравлічне випробування вка- заних деталей виконують на спеціальних стендах під тиском 0,4— 0,5 МПа з витримкою 5 хв. Стабільність тиску (за манометром) і відсутність підтікань свідчать про справність деталі.

Пневматичним методо м виявляють пошкодження у радіаторах, паливних баках і шинах. Повітря під тиском 0,05— 0,1 МПа подають всередину об'єкта випробувань, який поперед- ньо занурюють у ванну з водою, і за наявністю бульбашок по- вітря, що виходять, визначають його справність.