46. Наведіть особливості технології металізації деталей машин
Металлизацию применяют для восстановления валов и осей и особенно изношенных мест под неподвижные посадки подшипников качения, зубчатых колес, шкивов и т. п. Сущность металлизации заключается в том, что на заранее подготовленную поверхность наносят слой мельчайших частиц (диаметром 0,01—0,015 мм) расплавленного металла. Эти частицы распыливают потоком сжатого воздуха под давлением 5—6 кгс/см2 со скоростью 150—200 м/с. Ударяясь о поверхность металлизируемой детали, они попадают в неровности и впадины и закрепляются в них. Чтобы металлизационный слой прочно соединился с поверхностью детали, поверхность очищают от грязи и масла и подвергают пескоструйной обработке.
Основными преимуществами металлизации являются относительная простота процесса и применяемого оборудования, возможность наращивания слоя любой толщины (от 0,01 и выше), что позволяет ремонтировать детали с любой величиной износа. Структура основного металла ремонтируемых деталей после металлизации не изменяется. Металлизации можно подвергать детали из любого материала (например, стали, чугуна, бронзы), любых размеров и конфигурации. Нанесенный слой металла обладает также способностью поглощать и удерживать смазку.
Основной недостаток металлизации — сравнительно низкая прочность сцепления с основным металлом, что может привести к отслаиванию нанесенного слоя, особенно при динамических нагрузках. При металлизации распылением происходит чисто механическое сцепление нанесенного слоя с основным металлом. Поэтому созданию прочности этого сцепления должно быть уделено особое внимание.
47. Визначить особливості пайки при відновленні деталей машин.
Пайкой называется соединение двух металлических поверхностей, находящихся в твердом состоянии, с помощью припоя (расплавленного промежуточного металла или сплава), температура плавления которого меньше, чем у основного металла.
В отличие от сварки соединение деталей пайкой происходит не за счет их расплавления, а за счет взаимного проникновения (диффузии) основного металла и припоя, причем прочность соединения зависит от температуры подогрева и чистоты поверхностей соединяемых деталей.
Пайку в ремонтном производстве применяют при восстановлении водяных и масляных радиаторов, топливных и масляных баков, топливопроводов, деталей электрооборудования.
Качество, прочность и эксплуатационная надежность паяного соединения зависят от выбора припоя. Припои с верхней температурной границей плавления до 500 °С относятся к мягкоплавким, а выше 500 °С — к тугоплавким.
Пайку мягкоплавким и припоями применяют в тех случаях, когда соединение не требует особой прочности, а используется с целью обеспечения герметичности различных сосудов и емкостей, не работающих в условиях высоких температур и давлений.
Мягкоплавкие припои представляют собой сплавы олова и свинца в различных пропорциях, их изготовляют в виде прутков, проволоки и трубок, заполненных флюсом. Большую механическую прочность обеспечивают припои с большим содержанием олова, а наилучшие пластические свойства — у припоя с максимальным содержанием свинца.
При пайке на соединяемых поверхностях могут образовываться тугоплавкие оксиды. Чтобы воспрепятствовать этому, применяют флюсы. Для пайки мягкоплавкими припоями применяют хлористый цинк (травленая соляная кислота), нашатырь, канифоль и паяльную пасту, причем хлористый цинк лучше применять при пайке сталей и бронзы, канифоль и нашатырь — при пайке меди и латуни, соляную кислоту — при пайке чугуна.
Подготовка поверхности к пайке заключается в их подгонке друг к другу, очистке мест спайки от оксидов и загрязнений напильником или наждачной бумагой, нанесении флюса. Пайку производят паяльником, нагреваемым паяльной лампой, или погружая, детали в расплавленный припой. При пайке паяльником его нагретый наконечник погружают в нашатырь, затем вдавливают в припой, вместе с ним переносят на подготовленные поверхности соединяемых деталей, равномерно распределяя по шву. По окончании пайки шов зачищают от наплывов припоя и промывают водой для удаления остатков флюса.
Пайку тугоплавкими припоями производят в тех случаях, когда соединение должно хорошо сопротивляться ударным и знакопеременным нагрузкам и действию высоких температур. При такой пайке применяют медноцинковые и серебряные припои с температурой плавления выше 500 °С. Последние используются в ремонтной практике редко из-за их высокой стоимости.
Поверхности, соединяемые пайкой, подгоняют друг к другу, зачищают от загрязнений и оксидов, а кромки разделывают так же, как под сварку. На эти кромки наносится флюс и укладывается припой (в виде проволоки, пластинки). Для медноцинковых припоев в качестве флюса применяют прокаленную буру или смешанные в равных долях буру и борную кислоту.
Детали, подготовленные к пайке, нагревают пламенем газовой горелки или в печах до расплавления припоя, а затем медленно охлаждают и очищают от флюса и наплывов припоя.