Сварочные работы
Сварка – технологический процесс получения неразъемного соединения деталей, осуществляемый за счет использования межатомных сил сцепления.
Для соединения двух и более частей металла в одно целое необходимо осуществить тесное сближение их атомов на расстояние порядка 4108 см, чтобы между ними начали действовать силы взаимного притяжения. При сварке это достигается либо расплавливанием кромок свариваемых деталей, либо путем соединения давлением нагретого до пластического состояния металла.
Без подогрева можно сварить только очень пластичные металлы, например, алюминий, медь, свинец, применяя высокое удельное давление сжатия.
Сварка применяется при ремонте деталей, получивших различные механические повреждения: пробоины, трещины, вмятины, поломки.
Рисунок 1. 1 – стыковое; 2 - нахлесточное; 3 – заклепочное; 4 – тавровое; 5 - угловое
Газовая сварка
При газовой сварке для расплавления кромок свариваемых деталей и присадочного металла используется теплота пламени, получаемого при сгорании смеси горючих газов или паров с кислородом.
Кроме сварки газокислородным пламенем, производят также резку, пайку, поверхностную закалку и другие виды газопламенной обработки металлов.
Недостатки газовой сварки
значительное падение производительности процесса при увеличиении толщины свариваемого металла;
большая зона нагрева основного металла;
меньшая экономичность по сравнению с электродуговой сваркой.
Электродуговая сварка
С
варочная
дуга представляет собой мощный
длительный электрический разряд между
двумя электродами, происходящий в
хорошо ионизированной среде при большой
силе тока и сопровождающийся большим
выделением тепловой и световой энергии.
Сварка на переменном токе более экономична, так как для ее выполнения применяется более простое и менее дорогое оборудование, чем для сварки на постоянном токе, однако иногда сварку рациональнее выполнять на постоянном токе.
Много пропущено. Восстановление деталей пластическим деформированием
Пластическое деформирование используется для восстановления:
формы деформированных участков;
размеров изношенных деталей;
жесткости;
усталостной прочности материала.
Восстановление деталей пластическим перераспределением материала заключается в обработке металлических деталей давлением: ковке и штамповке. При ковке имеет место локальное приложение деформирующих нагрузок с помощью универсального прокладочного инструмента или бойков. При штамповке используют штампы – технологическую оснастку, посредством которой деталь (заготовка) приобретает форму и размеры, соответствующие поверхностям рабочих элементов штампа.
Используется материал только самого восстанавливаемого изделия.
На качество ремонта пластическим перераспределением материала влияют:
пластичность материала;
температура нагрева (повышая температуру можно увеличить пластичность до 15 раз, снижаем вероятность брака и требуемыми усилиями, затрачиваемыми на деформацию);
скорость деформации;
схема главных напряжений.
Пластичность материала зависит от химического состава и размера зерна материала.
Наиболее пластичны химически чистые металлы. Примеси и неоднородности структуры снижают пластичность.
Размер зерна металла оказывает влияние на пластичность в случае холодного деформирования детали. Чем меньше размер зерна, тем прочнее металл и ниже его пластичность. При горячем деформировании размер зерна не оказывает заметного влияния на пластичность, но влияет на прочность восстанавливаемой детали. Размер зерна изменяется в зависимости от степени деформирования и температуры рекристаллизации.
Основными формообразующими операциями, различаемыми в зависимости от направления действующей силы и деформации, являются: осадка давлением, подкатка, протяжка кузнечная, разгонка, накатка.
Осадка давлением – это уменьшение высоты детали при увеличении площади ее поперечного сечения. Применяется для увеличения изношенных наружных диаметров и уменьшения внутренних диаметров деталей типа втулки, пальца, бужа и т.п. Уменьшение высоты детали допускается для сильнонагруженных деталей не более 8%, а для средненагруженных – не более 15%
Подкатка – увеличение площади поперечного сечения отдельных участков детали за счет уменьшения площади поперечного сечения других ее участков при незначительно удлинении. Применяется для увеличения размеров изношенных частей детали посредством перераспределения металла с ее нерабочих поверхностей. К типовым деталям, восстанавливаемым этой операцией можно отнести клапаны, зубчатые колеса и т.д.
Протяжка кузнечная – протяжка это удлинение детали или ее части за счет уменьшения площади поперечного сечения. Применяется для увеличения длины детали типа толкателей, тяг и т.п.
Разгонка – уменьшение размеров детали или части в плане (увеличение площади) за счет уменьшения толщины.