Типовые технологические процессы ремонта клепаных конструкций
Смена листов обшивки корпуса и надстроек. Ремонтные работы, связанные со сменой листов, в районе пассажирских помещений всегда начинают с демонтажа оборудования, удаления декоративной обшивки и изоляции. По окончании работ изоляция, отделка и оборудование должны быть снова установлены на место. Эти работы называют сопутствующими, неосновными, однако их трудоемкость велика (иногда она достигает 30 – 40% основных).
Для снятия дефектного листа (Рисунок 1.10) с помощью пневматических молотков и сверлильных машинок удаляют заклепки, соединяющие листы между собой и с набором. Стержни заклепок выбивают бородком с обязательным прижатием поддержки с обратной стороны во избежание повреждения кромок отверстий у остающихся деталей.
Места прилегания сменяемого листа к набору и другим листам обшивки тщательно зачищают и промывают уайт-спиритом.
Разметка контура нового листа и отверстий в нем может быть выполнена двумя способами: по старому листу (если он пригоден) и по месту. Как при первом, так и при втором способе размечают отверстия только под сборочные болты, располагаемые через пять-шесть заклепочных отверстий один от другого. Остальные отверстия сверлят без разметки.
После обрезки контура и сверления монтажных отверстий листы оксидируют и грунтуют. Подготовленный таким образом лист устанавливают на корпусе судна и с помощью монтажных болтов плотно прижимают к набору и смежной обшивке. Пневматическими или электрическими машинками просверливают и раззенковывают все отверстия заклепочных соединений. При этом пользуются старыми отверстиями примыкающего к листам набора как кондуктором.
Рисунок 1.10 – Смена листа наружной обшивки в клепаных конструкциях
После сверления всех отверстий снимают с места лист, удаляют стружку и заусеницы с кромок отверстий; затем устраняют дефекты сверления. Кромки отверстий и места прилегания деталей протирают уайт-спиритом и покрывают фосфатирующим грунтом. Лист устанавливают окончательно на место вместе с тиоколовой прокладкой, через два-три отверстия обжимают сборочными болтами, используя для этого пневмогайковерты. Между деталями, обжатыми под клепку, зазоры должны быть не более 0,1 мм. Диаметр отверстий и зенковку проверяют калибром не менее, чем у 10% общего количества отверстий шва, они не должны иметь перекосов, рваных кромок и других дефектов.
Проверив, состояние отверстий и правильность сборки, производят клепку соединений листов и набора с последовательным снятием сборочных болтов.
Заклепочные соединения по окончании работ подвергают испытанию на водонепроницаемость обдувкой сжатым воздухом. Дефекты выявляют промазыванием мыльной пеной обратной стороны швов.
Заделка пробоин постановкой заплат. При заделке пробоин в листе (Рисунок 1.11, а), как и в сварных конструкциях, перед постановкой заплат необходимо обрезать дефектные кромки и выправить вмятины на обшивке и наборе. По размерам, снятым с места, в цехе заготовляют заплату. Затем, установив заплату на место изнутри корпуса, плотно прижимают ее к обшивке с помощью винтовых и клиновых приспособлений. В местах плотного прилегания заплаты к листу просверливают пневматической или электрической машинкой отверстия в листе под сборочные болты; заплату закрепляют несколькими болтами. Через отверстия в заплате просверливают остальные отверстия под заклепки, после чего заплату снимают, а в листах наружной обшивки раззенковывают отверстия под потайные головки заклепок.
Рисунок 1.11 – Заделка пробоины корпуса: 1 – вырез; 2 – пробоина; 3 – заплата; 4 – новая жесткость; 5 – клиновая прокладка
Заплату с тиоколовой прокладкой устанавливают на место на сборочных болтах и обжимают, добиваясь, плотного прилегания. Производят клепку соединения заплаты с листом обшивки.
Заклепочные швы подвергают испытанию на водонепроницаемость обдувкой сжатым воздухом снаружи корпуса и промазыванием мыльным раствором контура заплаты изнутри.
Замыкающие головки заклепок после испытаний зачищают уайт-спиритом и грунтуют фосфатирующим грунтом. Затем окрашивают заплату и поврежденные листы в районе пробоины той же краской, что и корпус или надстройку.
Если пробоина захватывает часть набора в перекрытии, то дополнительно к указанным операциям необходимо выполнить работы по удалению поврежденной части набора (Рисунок 1.11,б) и заготовке новых частей его.
Заделка трещин в листах и в наборе. В клепаных конструкциях, как правило, используют термически упрочняемые алюминиевые сплавы, поэтому заделывать трещины сваркой трудно. Их устраняют постановкой заплат на клеевых (не в силовых конструкциях) и заклепочных соединениях.
У трещин на листе обшивки по концам засверливают отверстия и тщательно зачищают место установки заплаты. После вырезки заплаты и просушки обшивки на месте ее установки шпателем наносят слой эпоксидного клея. Затем заплату плотно прижимают к листу с помощью винтового приспособления. Для лучшего схватывания и отверждения клея заплату подогревают теплым воздухом или инфракрасными лучами до 60 – 80°С.
Когда склеивание применить невозможно, трещины заделывают постановкой заплат на заклепках. Размеры заплаты определяют по габаритам трещины с перекрытием на 30 – 40 мм в сторону. Концы трещины засверливают сверлом диаметром 5 – 6 мм.
На рисунке 1.12 показаны три вида трещин, встречающихся на листах обшивки. При заделке трещин 1-го вида (Рисунок 1.12, а) заплату устанавливают на заклепки так же, как и при заделке пробоин. Трещину после обезжиривания дефектного участка заливают герметиком или эпоксидной шпаклевкой ЭП-00-10.
При заделке трещин 2-го вида (Рисунок 1.12, б) ставят клиновые прокладки между набором и листом обшивки. В подводной части допускается иногда постановка заплат с наружной стороны.
Заделку трещин 3-го вида (Рисунок 1.12, в) выполняют без заплаты. Ограничиваются уплотнением соединения путем замены заклепок на больший размер и постановкой дополнительных заклепок.
Постановку заплат на заклепках применяют также при заделке трещин в наборе.
Если размер трещины значительный и потеряна устойчивость набора, вырезают и ставят новый участок стенки с клиновыми прокладками на прямом и обратном угольниках.
Для обеспечения непроницаемости при заделке трещины на скуловом угольнике устанавливают изнутри корпуса специальные уплотнительные башмаки из алюминиевых сплавов или из стали. Трещину и зазор между башмаком и скуловым угольником заполняют тиоколовой замазкой, а башмак ставят на тиоколовой ленте.
Устранение водотечности клепаных соединений. Причиной водотечности может быть ослабление натяга заклепок, получивших пластические деформации удлинения при ударе или общем изгибе конструкции, а также в районе вибрации корпуса. К водотечности может также привести сильное корродирование заклепок. Для устранения этого дефекта вначале испытывают «подозрительные места» на непроницаемость обдувом сжатым воздухом. Затем ослабленные заклепки подтягивают ударами пневматического молотка по головке заклепки в направлении ее оси. С другой стороны заклепка удерживается на поддержке. После уплотнения шва таким методом повторяют испытание на непроницаемость. Если при этом обнаружат водотечность, то заклепки заменяют, развернув отверстия до следующего большего диаметра.
|
|
Рисунок 1.12 – Заделка трещин в обшивке корпуса
При толщине листов обшивки более 3 мм швы могут быть дополнительно зачеканены.
Надежность уплотнения может быть повышена за счет герметизации швов и заклепок клеем Б-10 или эпоксидной шпаклевкой ЭП-00-10 (ГОСТ 10377 – 63).
Замыкающие головки заклепок и поврежденные места в районе чеканки или клепки покрывают фосфатирующим грунтом.
Кроме метода механического уплотнения, для устранения водотечности и герметизации применяют также метод гуммирования соединений. В конструкциях корпуса и, в особенности, в конструкциях надстроек может использоваться герметик У-ЗОМЭС-5, представляющий собой густую и вязкую герметизирующую пасту черного цвета. После введения в пасту вулканизирующего агента и ускорителя она переходит в резиноподобное состояние.
Паста герметика У-ЗОМЭС-5 состоит (по массе) из тиокола марки П (100 частей) и ламповой сажи (30 частей); вулканизирующий агент (по массе) – из перекиси марганца (100 частей), дибутилфталата (76,6 частей) и стеариновой кислоты (0,42 части). В качестве ускорителя применяют дифенилгуанидин.
Герметик У-ЗОМЭС-5 приготовляют непосредственно перед употреблением по разным рецептам в зависимости от способа нанесения его на поверхность (шпателем, кистью и поливом). Он пригоден для употребления в течение 2 – 24 ч.
Поверхности герметизируемых соединений тщательно очищают от грязи, влаги, следов масла и жиров. Для этого их промывают бензином, а затем после просушки протирают чистой тряпкой, смоченной ацетоном. Зона обезжиривания должна быть на 30 – 40 мм больше пояса герметика.
Схема герметизации швов показана на рисунке 1.13.
Подслой 1 из клея № 88 (для надводной части корпуса) и K-50 (для подводной части корпуса) наносят через 3 – 4 ч с момента обезжиривания. Клей № 88 наносят . в два приема: первый слой просушивают 15 – 30 мин, затем наносят второй и просушивают 3 – 5 мин до состояния отлипа. Первый слой клея К-50 сушат не менее 1 ч при 18 – 30 °С, второй слой – 1 – 1,5 ч.
Толстый слой неразжиженного герметика 2 наносят в углах, по стыкам, на трещины и сквозные отверстия, а также в зазоры между деталями. Слой герметика толщиной 5 – 7 мм наносят небольшими порциями и размазывают шпателем, добиваясь ровной поверхности.
Тонкий слой разжиженного герметика 3 наносят кистью или поливом в один-два слоя, просушивая слои 2 – 24 ч при 15 – 35°С.
Рисунок 1.13 – Схема герметизации швов
После вулканизации поверхность герметика должна быть глянцевой, а не матовой, без пузырей, мелких бугорков и свищей. Если при контроле качества герметизации обнаружена водотечность, то ее устраняют дополнительным нанесением густого или разжиженного герметика после тщательного обезжиривания дефектных мест и удаления глянцевой поверхности ранее нанесенного герметика срезами или обработкой шкуркой. При значительных дефектах удаляют ножом весь герметик и повторяют герметизацию.