7.2. Ремонт и восстановление деталей слесарной и механической обработкой

Слесарную и механическую обработку применяют для исправления геометрической формы детали, нарушенной в результате износа (для устранения овальности, конусности и др.). Детали, восстановленные другими способами, подвергают слесарной и механической обработке для обеспечения требуемых размеров и чистоты обработки поверхности.

Слесарная обработка: обрубка, опиловка, шабровка, притирка и приработка.

Обрубка – самая грубая из слесарных работ, выполняется молотком и зубилом. При обрубке плоскостей максимальная точность 0,5 мм (гильотина – толщина линии).

Опиловка – выполняется напильниками. Применяется при подгонке плоскостей и фасонных поверхностей деталей неподвижных соединений. Точность опиловки не превышает 0,05 – 0,1 мм. Ручная опиловка весьма трудоемка.

Шабровка – выполняется “шабером”. Наиболее ответственная и трудоемкая ручная операция, обеспечивает точность до 0,005 мм.

Притирка – обработка поверхностей суспензией абразивного порошка в масле и керосине с помощью специального инструмента “притира”.

Приработка – обработка сопряженных деталей типа “клапан – седло”, “пробка крана – корпус” путем их взаимного перемещения в посадочном месте.

Для обработки отверстий применяются: сверление, рассверливание, зенкерование, развертывание и нарезание резьб.

Механическая обработка выполняется на металлообрабатывающих станках: токарных, фрезерных, строгальных, шлифовальных и пр.

Различают 2 вида механической обработки: со снятием с детали минимально возможного слоя металла (для восстановления формы, например, для устранения некруглости, биения) и со снятием слоя металла для достижения ремонтного размера. В первом случае достигают сохранения прочности поверхности детали с сохранением необходимой толщины твердого слоя. Во втором – деталь, сопряженную с обрабатываемой деталью, заготавливают заранее в соответствии с ремонтными размерами. Например, для восстановления деталей с плоскими поверхностями их обрабатывают шабрением или шлифованием.

При ремонте валов, осей, ходовых винтов прежде всего проверяют и восстанавливают их центровые отверстия. После чего, поверхности, имеющие незначительный износ (царапины, риски, овальность до 0.02 мм), шлифуют, при значительном износе их наращивают, а затем обтачивают и шлифуют до ремонтного размера.

7.3. Восстановление сваркой и наплавкой

Сварка и наплавка широко применяются при ремонтных работах, так как, дают возможность быстро, дешево и надежно восстанавливать изношенные и поломанные детали.

Сваркой исправляют детали с изломами, трещинами и отколами.

Наплавкой исправляют изношенные поверхности деталей для восстановления их размеров и повышения их износостойкости путем нанесения на их поверхность более прочных металлов.

Электродуговая сварка. Применяется при ремонте по месту без демонтажа оборудования. Перед сваркой детали очищают от грязи, масла, следов коррозии стальной щеткой, напильником, наждачным полотном, абразивным кругом. Разделку трещин, отколов и изломов выполняют с целью проварки всего сечения. Тип электрода выбирают, в зависимости от марки стали. Детали толщиной более50 мм сваривают с общим или местным подогревом до 200-450 ºС. Применяются электроды d = 2, 3, 4, 5, 6 и 8 мм. По окончании сварочных работ рекомендуется проводить высокотемпературный отпуск при 650 ºС.

Газовая сварка (ацетилено-кислородная). Применяется для ремонта деталей небольших размеров, из тонкого листового металла и трубопроводов.

При сварке стальных деталей присадочным материалом обычно служит сварочная проволока Св-08 и Св-08А. Для высокой механической прочности сварного соединения применяют проволоки Св-08ГС, Св-12ГС, Св-10 Г2.

Газовая сварка позволяет применять любой присадочный материал.

Электрошлаковая сварка. Детали толщиной свыше 50 мм при минимально возможном объеме наплавленного металла. Рекомендуется при ремонте поломанных колонн гидравлических прессов, валов приводных механизмов и пр.

Сущность – расплавление электрода происходит не от тепла электрической дуги, а от тепла, выделяемого при прохождении эл. тока через шлак (от электрода к металлу). Электроды могут быть проволочными и пластинчатыми. Оборудование сложное дорогое, потребляет токи 500 – 3000 А.

Автоматическая и полуавтоматическая дуговая сварка под флюсом [1].

Горячая сварка чугунных деталей. Чугунные электроды. Предварительный нагрев детали до 400 – 600 ºС. От окисления флюсы: техническая безводная бура Na2B4O7 или смесь буры-23%, соды-27% и азотнокислого натрия-50%.

Холодная сварка. Электродуговая сварка металлическими электродами при уменьшенной силе тока 30-35 А на 1 мм диаметра электрода) на глубину плавления 0,5-2 мм. После наложения первого валика длиной 50-60 мм на него наплавляют второй слой и т. д. структура сварного шва частично улучшается и увеличиватся пластичность первых слоев наплавки.

Наплавка стальных и чугунных деталей.

Наплавка применяется для восстановления деталей, когда необходимо повысить износостойкость трущихся поверхностей.

Перед наплавкой детали обжигают в печах, чтобы удалить масло из пор и трещин в металле. После обжига поверхность обрабатывают стальными щетками.

Наплавка производится теми же способами, что и сварка, с той лишь разницей, что при сварке стремятся увеличить глубину расплавленного слоя, а при наплавке эту глубину необходимо уменьшать.

Электродуговая наплавка позволяет нарастить слой на 1-2 мм.

Электрошлаковая – до 10 мм.