Рекомендуемые методы идентификации причин разрушения деталей

Условия разрушения детали

(вид нагрузки)

Материал детали

Сталь конструк­ционная

Сплав жаропрочный

Сплав алюминиевый

Сплав

магниевый

Высокочастотная вибрационная

Низкочастотная повторностатическая

Однократная статическая

Однократная ударная

Температурные изменения

Влияние рабочей среды

(газа, жидкости)

Вд, М, Э

В, Э

В, М, Э

В, М, Э

В, М, Т, Э

В, М, Э

В, Мд, Э

В, М, Э

В, М, Э

В, М, Э

В, М, Т, Э

В, М, Э

В, М, Р, Э

В, М, Р, Э

В. М, Р, Э

В, М, Э

В, М, Т, Э

В, М, Э

В, М, Э

В, М, Э

В, М, Э

В, М, Э

В, Э

В, М, Э

Механизмы, узлы, детали

Повреждения

Методы обнаружения дефекта

Технологические операции процесса восстановления работоспособности

Дополнительные рекомендации

Детали остова

Втулки цилиндров

Крышки цилиндров

Клапаны выпускные и

всасывающие

Поршни

Поршневые штоки

Поперечины крейцкопфов

Шатуны

Шатунные болты

Подшипники

рамовые, шатунные

и

головные

Коленчатый вал

Распределительный

вал

Топливные насосы

Форсунки

1. Трещины во фланцах, ребрах жесткости, лапах и других частях остова

2. Трещины в блоке цилиндров

3. Коррозионные разъе­дания стенок, посадочных буртов, поясов блоков цилиндра

4. Коробление отдельных участков опорных лап, полок деталей остова

5. Нарушение прилегания рабочих поверхностей крышек и гнезд коренных подшипников

1. Повреждение рабочих поверхностей: изнашивание, наработки, задиры, забоины, вмятины

2. Трещины

3. Коррозионные разъе­дания наружной поверхности, разрушение посадочных поясков

1. Обгорание днища

2. Трещины

3. Нарушение геометрической формы гнезд клапанов

4. Коробление посадоч­ного бурта крышки

5. Забоины на рабочей поверхности посадочного бурта

6. Повреждение резьбы шпилек

1. Неплотность между тарелкой клапана и сед­лом

2. Раковины прожоги коррозионные разъедания посадочных мест тарелки и седла клапана

3. Изнашивание направляющих втулок и штоков клапанов

1. Изнашивание, риски, задиры

2. Обгорание днища

3. Трещины

4. Изнашивание, коробление, потеря упругих свойств, поломка поршневых колец

5. Разрушение противоизносных колец

6. Изнашивание рабочей поверхности, трещины, риски, задиры, выкрашивание цементированной поверхности поршневых колец

1. Изнашивание, царапины и задиры

2. Деформация штока

3. Трещины

1. Трещины, изломы

2. Местные поверхностные дефекты шеек

3. Изнашивание, отслаивание, выкрашивание баббита на рабочих поверхностях ползунов

1. Изгиб, скручивание

2. Трещины

1. Вытяжка

2. Трещины, надрезы, забоины, глубокие корро­зионные разъедания

1. Увеличение масляных зазоров

2. Отдельные трещины, раковины без отслаи­вания баббита

3. Задиры, местное подплавление баббита

4. Значительное выкрашивание, растрескивание, отставание, выплавление антифрикционного мате­риала

1. Неравномерная просадка вала, изменение раскепа

2. Риски, царапины

3. Трещины

4. Погнутость

1. Выкрашивание рабочей поверхности кулачковых шайб малооборотных двигателей

2. Выкрашивание рабо­чей поверхности кулачков, трещины на валах высокооборотных двигателей

3. Задиры, риски на шейках, неравномерное изнашивание

1. Значительные повреждения плунжерной пары, клапанов и их седел, трещины, поломка пружины

2. Отдельные риски, задиры, заедание плунжерных пар

3. Неравномерное изнашивание, риски, задиры конусных поверхностей седел и клапанов

4. Погнутость, трещи­ны, смятие зубцов рейки топливного насоса и зубчатых секторов

1. Механические повреждения плунжерной пары, трещины, срыв и смятие резьбы, обгорание распылителей, увеличение диаметра отверстий соп­ла свыше допустимого поломка пружин, увели­чение подъема иглы бо­лее чем на 0,6 мм

2. Нарушение плотно­сти прилегания конусных поверхностей

В, И, К

В, Г,

В

И

И

В, И

В, Г, К

В

В, И

В, Г

В

И

В, И

В, И

В, К

В

В, И

В, И

В, И

В, К

В, И

В

В, И

В, И

И

В, К

В, К

В

В

И

В, К

И

В, К

И

В, К

В

В

И

В

В, К

В, И

В

В, К

В, И

В, К

В

В

В

В

В

1а. В стальных деталях заваривают дуговой сваркой, в чугунных - устанавливают накладки

1б. Заделывают эпоксидным кле­ем

1в. Заделывают с помощью стяжек

2а. Заваривают дуговой сваркой

2б. Устанавливают ввертыши

3. Заделывают эпоксидным клеем

4. Шабрят поверхность до одного пятна краски на площади 1 см²

5а. Шабрят поверхность гнезд по фальшвалу до получения плотности ее окраски более 50%

5б. Шабрят поверхность крышек по фальшвалу до получения плотности ее окраски более 40%

1. Зачищают острые концы шабером, обрабатывают их шлифовальной машинкой с наждачным кругом

2. Втулка подлежит замене

3а. Восстанавливают с помощью эпоксидного клея

3б. Форму окончательно восстанавливают обработкой шабером и напильником

1. Стальные крышки наплавляют дуговой сваркой

Чугунные крышки подлежат замене

2а. Стальные крышки завариваю дуговой сваркой

26. Чугунные крышки ремонтируют с помощью установки стяжек или ввертышей

3. Выполняют механическую обработку с последующей притиркой

4. Шабрят до равномерного распре деления краски по контактной поверхности

5. Зачищают шабером, притирают до получения сплошной полосы кон такта

6. Забитую или смятую резьбу калибруют. При сорванной резьбе шпильку заменяют. При сорванной или изношенной резьбе отверстия его рассверливают под новый размер с установкой индивидуальной шпильки

1. Притирают тарелку клапана по седлу карборундовым порошком и пастой ГОИ до выявления по всей окружности притираемой поверхности ровной матовой полоски шириной 2 – 5 мм

2. Клапан протачивают на станке, седло фрезеруют и выполняют их сов­местную притирку на месте карборун­довым порошком и пастой ГОИ до до­стижения необходимой плотности

3. Втулки при достижении предель­ных значении износа заменяют. Што­ки клапанов шлифуют

1. Нарушение геометрической фор­мы устраняют проточкой, местные неровности — обработкой шлифоваль­ным камнем или шабрением

2. Наплавляют дуговой сваркой с последующей обработкой до восстановления геометрической формы днища по шаблону

3а. При сквозных трещинах в головке или на перемычках между канавками для поршневых колец поршень подлежит замене

3б. Отдельные незначительные трещины заваривают дуговой сваркой

4. Кольца заменяют

5. Дефектное кольцо удаляют, зачеканивают новое

6. При изнашивании выше предельного, наличии трещин, выкрашивании рабочей поверхности палец заменяют, при изнашивании в пределах нормы шлифуют и полируют поверхность пальца

1. Протачивают и шлифуют дефектные места

2. Правят шток в нагретом состоя­нии

3. Заменяют шток

1. Заменяют цапфу

2. Шлифуют и полируют поверхность шеек

3. Перезаливают баббит. При не­больших дефектах применяют местную наплавку. Шабрят наплавленные поверхности

1. Небольшие шатуны правят под прессом в нагретом состоянии с последующей проверкой и обработкой пяток

2. Заменяют шатун

1. При остаточном удлинении более 0,002 первоначальной длины болт заменяет

2. Заменяют болты, проверяют при­легание головок болтов и гаек к опор­ным местам. При необходимости про­изводят подгонку шабрением опорных поверхностей

В зависимости от конструкции:

а) вынимают прокладки между вкладышами;

б) устанавливают вкладыши с новыми ремонтными размерами;

в) перезаливают вкладыши

2. Разделывают дефектное место до тела вкладыша и наплавляют бабби­том основной заливки. Шабрят дефектное место

3. Шабрят до получения восьми — десяти пятен краски на квадрате раз­мерами 2525 мм

4. Перезаливают вкладыши под­шипников, применяя ручную или центробежную заливку. Проверяют от­сутствие отслаивания баббита (аку­стическим методом или керосиновой пробой). Проверяют плоскости разъе­ма вкладышей на плите: допускается не менее одного пятна краски на пло­щади 1 см². Растачивают с набором прокладок на станке. Шабрят до тре­буемой точности

1. Подгоняют соответствующие ко­ренные подшипники путем шабрения для выравнивания линии вала до пре­делов, допустимых в эксплуатации

2. Выполняют ручную шлифовку, полировку дефектного места

3. Высверливают отверстия диаметром 8—10 мм на концах трещины. При возможности разделывают трещину (на всю ее глубину) с последую­щей заваркой дуговой сваркой и подогревом участка вала до 200— 300°С

4. Небольшие валы подвергают правки наклепом щек или термическим способом

1. Заменяют кулачковые шайбы новыми. Дефектные шайбы снимают, нагревая их паяльной лампой до 150— 180⁰С и спрессовывая домкратом или сбивая медной выколоткой. Новые шайбы перед постановкой нагревают в масле до 180—200⁰С

2. Вал заменяют

3. Шейки шлифуют

1. Заменяют дефектные детали или комплекты

2. Плунжерные пары зачищают, расхаживают и притирают

3. Притирают рабочие поверхности седел и клапанов

4. Погнутость рейки устраняют хо­лодной правкой. Детали с трещинами и смятием зубцов заменяют

1. Дефектные детали или комплекты заменяют

2. Притирают конусные поверхности пастой ГОИ до появления притироч­ного пояска шириной 0,3—0,4 мм

1а. Для обеспечения герметичности под накладки устанавливают про­кладки из меди, свинца, клингерита, картона с суриком (в зависимости от рабочей среды)

1б. Трещину разделывают как под сварку, деталь прогревают до температуры эпоксидного состава

2. Для предотвращения развития трещины концы ее засверливают

3. Полость блока целесообразно по­крыть антикоррозионной краской

4. Щуп 0,05 мм не должен прохо­дить между контактирующими по­верхностями

5а. Щуп 0,05 мм не должен прохо­дить между фальшвалом и гнездом

5б. Щуп 0,04 мм не должен прохо­дить между крышкой и фальшвалом и обжатом состоянии

Зазор между боковыми направляю­щими поверхностями гнезда и крыш­ки должен составлять не более 0,05 – 0,07

3. Дефектное место должно быть тщательно очищено от ржавчины, отложений графита и обезжирено

1. После наплавки необходим отжиг с последующей подгонкой формы дни­ща по шаблону. Шаблон можно изго­товить из листовой стали по днищу запасной крышки

2б. Можно применить комбиниро­ванную технологию: установит стяж­ки, а затем — ввертыши

После всех видов ремонта следует провести гидравлические испытания

4. Пластина щупа толщиной 0,05 мм нe должна проходить между проверочной поверхностью и буртом

1. В процессе притирки следует пре­дохранять направляющие втулки клапана от попадания абразивной пасты, контроль плотности притирки определяется или нанесением штрихов мягким карандашом, или проверкой «на краску», или керосиновой пробой

2. То же

1. При проточке следует обратить вни­мание па возможность увеличения за­зора «втулка — поршень» до сверх допустимого

3б. После ремонта поршень должен быть подвергнут

2. Новые болты должны входить в отверстия туго (допускается легко ударять свинцовым молотком массой 5 кг). Прилегание проверяют при лег­ком поджатии гайки ключом до упо­ра: щуп 0,03—0,04 мм не должен про­ходить в четырех точках. При каждой сборке ставят новые шплинты

3. После сборки обязательно прове­ряют масляный зазор

4. В головных подшипниках в эксплуатации допускается незначитель­ное число трещин

При центробежной заливке может возникнуть ликвация. После заливки возможна деформация вкладышей, которую устраняют шабрением затыл­ка вкладыша с подгонкой на краску по гнезду до следующей точности: должно быть окрашено не менее 25% затылка, а пятна должны быть рас­пределены равномерно

1. Если дефект вызван постановкой нового подшипника, следует произве­сти эксцентричную расточку подшип­ника до выравнивания линии вала

3. Как временное средство для сня­тия концентрации напряжений можно па поверхности шейки па всю длину трещины сделать неглубокую выемку по форме шпоночного паза и оставить так в работе (без запарки). Периоди­чески контролировать состояние – трещины (нет ли её развития за пределы выемки)

1. Нагревать шайбы надо быстро, а вал изолировать во избежание нагрева

Как временное средство можно рекомендовать наплавку дефектного места с помощью дуговой сварки с по­следующей подгонкой профиля шай­бы

2. После ремонта следует проверить качество доводки (движение плунжера во втулке) и плотность (наличие сопротивления движению плунжера при заглушенном штуцере форсуноч­ной трубки)

3. После ремонта следует проверить плотность

2. После притирки следует отрегу­лировать давление распиливания топ­лива, проверить герметичность фор­сунки, качество распиливания топли­ва