- •Учебное пособие
- •Содержание
- •Предисловие
- •Введение
- •1. Кристаллическое строение металлов
- •1.1 Виды кристаллических решёток аллотропия
- •2. Кристаллизация металлов и сплавов основные механические свойства металлов
- •3. Методы испытания механических свойств металлов.
- •3.1 Испытание на растяжение
- •3.2 Испытание на твёрдость
- •3.3 Испытание на ударный изгиб
- •3.4 Испытание на усталость
- •4. Производство чугуна
- •4.1 Исходные материалы
- •4.2 Подготовка материалов к доменной плавке
- •4.3. Устройство доменной печи. Доменный процесс.
- •5. Производство стали
- •5.1 Конвертерные способы получения стали
- •5.2 Мартеновский способ производства стали
- •5.3 Производство стали в электропечах
- •6. Основные положения теории сплавов
- •7. Диаграмма состояния железо – цементит
- •8. Чугун
- •8.1 Классификация и маркировка
- •9. Углеродистые стали
- •9.1 Классификация и обозначение
- •9.2 Классификация углеродистых сталей
- •9.2.1. Углеродистые стали обыкновенного качества
- •9.2.2. Углеродистые качественные стали
- •10. Легированные стали
- •10.1 Классификация
- •10.2 Маркировка легированных сталей
- •10.3 Основные марки сталей и чугунов, применяемых при производстве и ремонте автомобилей
- •11. Термическая обработка стали
- •11.1 Основы теории термической обработки стали.
- •11.2. Отжиг
- •11.3. Закалка
- •11.4. Отпуск
- •12. Химико --термическая обработка стали
- •12.1. Цементация стали
- •12.2. Азотирование стали
- •12.3. Цианирование и нитроцементация стали
- •13. Медь. Сплавы на основе меди
- •13.1. Свойства меди
- •13.2. Латунь
- •13.3. Бронза
- •14. Алюминий и его сплавы
- •14.1. Деформируемые алюминиевые сплавы, не упрочняемые термической обработкой,
- •14.2. Деформируемые алюминиевые сплавы, упрочняемые термообработкой
- •14.3. Литейные алюминиевые сплавы
- •14.4. Спечённые алюминиевые порошки и сплавы
- •16. Магний
- •17. Общие сведения о цветных металлах и сплавах, применяемых в конструкции автомобилей
- •18. Твёрдые сплавы
- •18.1 Общие сведения
- •18.2 Получение металлических порошков
- •18.3 Формование порошков
- •18.4 Спекание прессовок
- •18.5 Металлокерамические сплавы
- •18.6 Литые твёрдые сплавы
- •18.7 Металлокерамические изделия
- •19. Пайка металлов
- •19.1 Общие сведения
- •19.2. Припои
- •19.3. Флюсы
- •19.4. Подготовка деталей к пайке
- •19.5. Способы пайки
- •20. Коррозия металлов и сплавов
- •20.1 Способы защиты от коррозии автомобильных деталей
- •21. Литейное производство
- •21.1 Общие сведения
- •21.2 Формовочные и стержневые материалы
- •21.3 Формовочные смеси, их характеристика и классификация
- •21.4 Стержневые смеси и предъявляемые к ним требования
- •21.5 Припылы, краски и другие материалы
- •21.6 Инструменты и принадлежности для ручной формовки
- •21.7 Формовка в почве.
- •21.8 Формовка в опоках
- •21.9 Формовка по неразъёмной модели
- •21.10 Шаблонная формовка
- •22. Литейные свойства сплавов
- •22.1. Жидкотекучесть
- •22.2 Усадка
- •22.3 Ликвация
- •23. Вагранка. Устройство. Шихтовые материалы для чугунного литья
- •23.1 Шихтовые материалы для чугунного литья.
- •23.2 Плавка чугуна в вагранке
- •24. Специальные виды литья
- •24.1 Литьё под давлением
- •24.2 Литьё в металлические формы
- •24.3 Центробежное литьё
- •24.4 Непрерывное литьё в кристаллизаторах
- •25. Обработка металлов давлением
- •25.1 Физические основы и понятия о пластической деформации
- •25.2 Нагревательные устройства
- •26. Прокатка металла
- •26.1 Сущность и схема процесса прокатки металла
- •26.2 Применение прокатки и сортамент изделий.
- •27. Волочение, прессование, объёмная штамповка и свободная ковка металла
- •27.1 Волочение: процесс и оборудование
- •27.2 Прессование металла
- •27.3 Свободная ковка металла
- •27.4 Объёмная штамповка
- •28. Сварка металла
- •28.1 Классификация процессов сварки
- •28.2 Виды сварных соединений.
- •29. Обработка металлов резанием
- •29.1 Виды обработки металла
- •29.2 Элементы резания. Углы и плоскости резца.
- •29.3 Режимы резания
- •29.4 Классификация металлорежущих станков
- •30. Пластмассы
- •30.1 Основные понятия о строении и составе пластических масс
- •30.2 Пластмассы, применяемые при производстве оборудования.
- •30.3 Применение пластмасс при ремонте автомобилей
- •Список терминов и определений
- •Тесты для самоконтроля по разделам «кристаллическое строение металлов» и «кристаллизация металлов и сплавов»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «методы испытаний механических свойств металлов»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «производство чугуна»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу
- •Тесты для самоконтроля п о разделам «основные положения теории сплавов» и «диаграмма состояния железо-углерод»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «углеродистые стали»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «термическая обработка стали»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «химико-термическая обработка стали»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «медь и сплавы на её основе»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «цветные металлы»
- •Тесты для самоконтроля п о разделам «титан» и «магний»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «твёрдые сплавы»
- •Тесты для самоконтроля п о разделам
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «литейное производство» и «литейные свойства сплавов»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «вагранка»
- •Тесты для самоконтроля п о разделам «обработка металла давлением» и «специальные виды литья»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «прокатка металла»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «волочение, прессование, объёмная штамповка и свободная ковка металла»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «сварка металла»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «пластмассы»
- •Лабораторная работа № 1
- •Лабораторная работа № 2 Тема: Изучение структур железоуглеродистых сплавов по диаграмме железо – углерод
- •Тема: Изучение микроструктур железоуглеродистых сплавов под микроскопом в равновесном состоянии
- •Лабораторная работа №4
- •Лабораторная работа № 5 Тема: Изучение микроструктуры сплавов цветных металлов.
- •Ц дюралюминий × 500 силумин × 500 ветные сплавы
- •Классификация металлорежущих станков.
- •Список использованных источников
30.3 Применение пластмасс при ремонте автомобилей
Пластмассы в качестве ремонтных материалов используют для выравнивания неровностей поверхностей корпусов, заделки трещин, раковин, выщербин, склейки деталей, наращивания изношенных поверхностей, нанесения защитных и декоративных покрытий, антифрикционных слоев, а также для изготовления некоторых деталей взамен отказавших в работе металлических или пластмассовых. Для выравнивания поверхности автомобильных кузовов применяют пластмассы в виде паст и порошков.
Эпоксидные пасты применяют для выравнивания поверхности вместо свинцово-оловянистых припоев. Пасты обладают высокой адгезией (слипанием) с металлами, значительной механической прочностью, эластичностью, малой усадкой, высокой химической стойкостью к нефтепродуктам, воде, растворам солей, щелочей, кислотам, некоторым растворителям. В большинстве случаев пасты состоят из эпоксидной смолы, т.е. связующего пластификатора, наполнителя и отвердителя.
Эпоксидные пасты используются также взамен сварки при ремонте кузовов, ограниченного размера трещин на рубашке охлаждения (до 200мм), в клапанной коробке блока цилиндров (до 60мм), пробоин (до 25мм) стенок рубашки охлаждения блока цилиндров, наружных трещин головки цилиндров, обломов в головке цилиндров в месте крепления датчика указателя температуры охлаждающей жидкости, пробоин до 70мм в поддоне картера двигателя, трещин картера сцепления, картера коробки передач и др.
Отремонтированные детали надежно работают при температуре, не превышающей 100... 120°С.
Кроме эпоксидных паст для указанных целей используют полиакриловые пластмассы.
Пластмассовые порошки применяют для выравнивания поверхности кузовов и кабин путем газопламенного напыления при температуре 210...220оС. Порошки в распыленном состоянии обладают высокой адгезией с металлом, легко принимают любую форму, стойки к воздействию органических кислот, жирных углеводородов и масел. При затвердевании их предел прочности на разрыв достигает 42...50 МПа.
Пластмассу наносят пистолетом установки газопламенного напыления отдельными слоями, которые прокатывают металлическими гладилками, последний слой шлифуют. Применение порошка безвредно для человека, операции нанесения менее трудоемки и экономичнее по сравнению с эпоксидными пастами.
Полиамидные (капроновые) порошки используют для получения антифрикционных слоев подшипников скольжения. При этом чем тоньше слой, тем лучше он работает, так как в меньшей степени проявляется отрицательное действие низкой теплопроводности капрона (в 200…400 раз меньше, чем у металлов) и высокого температурного коэффициента линейного расширения (в 8 …11 раз больше, чем у металлов).
Капрон, особенно в сочетании с закаленной сталью, обладает исключительной износостойкостью и практически исключает износ сопряженной детали. Так как капрон имеет незначительный коэффициент трения, возможна частичная работа без смазки. Капроновое покрытие защищает металл от коррозии и действия щелочей, слабых кислот, бензина и ацетона. Однако из-за низкой температурной стойкости капрона температура в узле трения с ним должна быть в пределах от -30 до +80°С. Более жестко ограничиваются удельное давление и скорость скольжения.
Полиамидные порошки наносят на подготовленную металлическую поверхность методом газопламенного напыления или методом вихревого напыления. Последний метод обеспечивает получение тонкой ровной пленки толщиной 0,04...0,8мм, имеющей прочность сцепления с металлом до 30 МПа. Кроме того, в методе вихревого напыления не происходит сгорания части порошка в процессе напыления.
При вихревом напылении подготовленную деталь (зашерохованную, обезжиренную и подогретую до 260...270°С) опускают на 1... 5 с в бак установки, в котором находится мелко измельченный порошкообразный капрон. Взвихренный сжатым воздухом до туманообразного состояния порошок при оседании на горячую поверхность детали расплавляется на ней. Если требуется большая толщина слоя (до 3мм), то деталь подвергают повторному напылению. После создания слоя деталь погружают в горячее масло (температура 140°С) для медленного охлаждения. Капроновый слой легко поддается механической обработке.
Кроме капронового слоя способом вихревого напыления наносят полиэтилен, полистирол, полиуретан и твердые эпоксидные смолы.
Изготовляют пластмассовые детали на ремонтных предприятиях чаще всего из так называемого вторичного капрона, т.е. отходов производства промышленных предприятий.
Полиамидную массу (капрон) используют при ремонте для изготовления методом литья под давлением декоративных и конструкционных деталей. Номенклатура изготовляемых деталей исчисляется десятками, в их числе втулки, крестовины кардана, шкворни поворотной цапфы, а также шестерни привода, масленки подшипника выключения сливные краники, кнопки сигнала, рукоятки рычага переключения и др. Относительно себестоимости изготовления капроновых деталей следует заметить, что она в несколько раз ниже по сравнению с отпускной ценой металлических деталей, изготовленных в условиях массового производства.
В ремонтных организациях пластмассовые детали изготовляют также прессованием на гидравлических прессах, формованием и продавливанием через фасонные отверстия.
Наращивание изношенных поверхностей деталей пластмассами весьма перспективно, и в этой области активно ведутся исследования и лабораторные работы.
Все более широкое применение получают пластмассы для нанесения декоративных и защитных покрытий (пленок) на металлические детали. Металл с нанесенным пластмассовым покрытием называют металлопластом. Процесс нанесения пластмассовой пленки называется плакированием. Пластмассовую пленку соединяют с металлом при помощи клея.
Для металлопластов могут быть использованы полиэтилен, поливинилбутирол, полиамиды, а также термореактивные смолы. Пластмассовая пленка создает надежную антикоррозионную защиту стальных изделий. Металлопласт в 7…10 раз дешевле коррозионно-стойкой стали и в 10 раз долговечнее обычной стали. Металлопласт допускает перепад температур от +80 до -50°С.
Защитные декоративные покрытия в условиях ремонтного производства наносят вихревым напылением (порошки), кистью (растворы), лопаткой (пасты).
Замена операции хромирования операцией нанесения эпоксидных мастик при ремонте таких деталей, как стойки, поручни, дужки, в условиях ремонтного предприятия дает снижение затрат почти в 5 раз, не ухудшая внешнего вида деталей и надежности покрытия против коррозии
Задание:
Составить план ответа по разделу «Пластмассы»
