2 Технические условия на дефектовку и способы определения дефектов

Материал – чугун СЧ18-36, Твердость НВ 170-229.

Основные дефекты гильзы и возможные способы их устранения приведены в карте дефектовки деталей (таблица 2.1).

Таблица 2.1 – Карта дефектов гильзы

Обозначение на эскизе	Наименование дефектов	Способ установления дефекта и измерительные инструменты	Деталь: гильза цилиндра ЗИЛ
			Материал: Гильзы чугун серый СЧ 18-36, ГОСТ 1412-54
			Размеры, мм			Рекомендации по устранению дефекта
			Номинальный	Допустимый без ремонта	Допустимый для ремонта
1	2	3	4	5	6	7
1	Трещины или обломы любого характера и расположения	Осмотр. Остукивание молотком и испытание водой под давлением 3—4 МПа	-	-	-	Браковать
2	Износ или задир рабочей поверхности	Нутромер индикаторный 100-160 мм	ф100+0,06	-	Более ф100,06	Постановка втулки. Железнение. Обработка под ремонтный размер. Приварка контактной ленты. Термоупруго-пластическое деформирование
3	Износ верхнего посадочного пояска	Микрометр 100-150мм. Замер в двух перпендикулярных плоско стях по макси­мальному и миним. диаметрам	ф125-0,03	Более ф124,94	Менее ф124,94	Ремонтировать. Восстановление гальваническим натиранием, напылением, наплавкой.
4	Износ нижнего посадочного пояска	Микрометр 100-150мм. Замер в двух перпендикулярных плоско стях по макси­мальному и миним. диаметрам	ф122-0,03	Более ф121,73	Менее ф121,73	Ремонтировать. Восстановление гальваническим натиранием, напылением, наплавкой

3 Маршруты восстановления детали

При разработке маршрутов восстановления деталей необходимо руководствоваться следующими принципами:

- сочетание дефектов в каждом маршруте должно быть действительным и базироваться на результатах исследования закономерностей появления дефектов данной детали;

- маршрут должен предусматривать технологическую взаимосвязь сочетаний дефектов со способами восстановления;

- количество маршрутов восстановления детали должно быть минимальным;

- восстановление деталей по маршрутной технологии должно быть экономически целесообразным и учитывать технологическую необходимость и возможность восстановления отдельных поверхностей.

Согласно карте дефектации во время капитального ремонта восстанавливаются лишь износы рабочей и посадочной поверхности. Поэтому маршрут восстановления детали один.

Износ рабочей поверхности устраняется электроиндукционной наплавкой, а износ посадочной поверхности железнением с последующим шлифованием до номинального размера.

Положительными особенностями этого способа является:

а). Высокая скорость осаждения металла на поверхность;

б). Возможность ремонта деталей с износом более 0,15 мм.

Процесс нанесения покрытия включает в себя три группы операций:

подготовка деталей, нанесение покрытия, обработка покрытия детали.

Подготовка включает механическую обработку: чистовое растачивание с целью исправления геометрических параметров изношенной поверхности. Далее идёт предварительное обезжиривание с промывкой в проточной воде и анодное травление. Анодное травление способствует повышению прочности сцепления покрытий с восстанавливаемой поверхностью.

Нанесение покрытия осуществляется безванным способом в холодном электролите на асимметричном токе. Обработка детали после железнения включает: промывку деталей в проточной воде, сушку и механическую обработку.

Анализ возможных способов восстановления дефектов, выбор рациональных способов

При выборе более рационального способа восстановления детали учитывают ряд исходных данных: размеры, форму и точность изготовления детали, ее материал, термообработку, условия работы, вид и характер дефектов, производственные возможности ремонтного предприятия и другие.

Оптимальный способ восстановления выбирают, руководствуясь следующими критериями: применимости, долговечности, экономическим и технико-экономическим, рассматривая их в указанной последовательности.

Деталь относится к классу «полые цилиндры». При выборе более рационального способа восстановления детали учитывают ряд исходных данных: размеры, форму и точность изготовления детали, ее материал, термообработку, условия работы, вид и характер дефектов, производственные возможности ремонтного предприятия и другие.

Восстанавливаемая деталь по имеет следующие дефекты:

1. Износ рабочей поверхности

2. Износ верхнего посадочного пояска

3. Износ нижнего посадочного пояска.

Для выбора конкурентных способов восстановления используются следующие удельные показатели на 1дм² поверхности: удельные энергозатраты W, расход материалов на восстановление единицы поверхности Q, показатель использования площади β, трудоемкость Т, себестоимость восстановления С_В, относительная долговечность α. По выбранным параметрам производится расчет интегрального показателя I, по значению которого определяется наивыгоднейший способ.

Интегральный показатель:

(4.1)

где γ – относительный удельный показатель способа восстановления, рассчитывается по формуле:

(4.2)

Таблица 4.1 – Расчет эффективности способов восстановления дефектов разработанного маршрута для дефекта износа посадочных поясков дефектовочной ведомости

Возможные способы восстановления	Удельные показатели на 1дм2 поверхности					Относительный удельный показатель способа, γ	Относительная долговечность, α	Интегральный показатель, I
	W, кВт	Q, кг	β, м2	Т, чел.-ч	СВ, у.е.
Железнение	4,4	0,2	4,1	0,64	1,1	1,76	0,91	1,94
Напыление	2,7	3,8	4,5	0,51	1	2,36	0,9	2,62
Вибродуговая наплавка	1,8	0,1	3	0,29	0,5	2,88	0,98	2,90
Суммарное значение удельных показателей	8,9	4,1	11,6	1,44	2,6	-	-	-

Для нахождения значений I,γ выполним следующие вычисления:

Дефект № 3,4 Износ верхнего и нижнего посадочного пояска устраняют различного вида наплавками, напылением и нанесением гальванических покрытий. Наиболее эффективно в данном случае по качеству восстановленного покрытия - гальваническое покрытие-железнение.

Таблица 4.2 – Расчет эффективности способов восстановления дефектов разработанного маршрута для дефекта износа рабочей поверхности дефектовочной ведомости

Возможные способы восстановления	Удельные показатели на 1дм2 поверхности					Относительный удельный показатель способа, γ	Относительная долговечность, α	Интегральный показатель, I
	W, кВт	Q, кг	β, м2	Т, чел.-ч	СВ, у.е.
Железнение	6	0,2	49,1	1,49	2,4	2,81	1,66	1,69
Термоупругопластическое деформирование	1,9	0,2	10,6	0,56	0,9	1,15	0,91	1,26
Электроиндукционное напекание порошков	4,4	0,1	2,8	0,53	1	1,04	0,8	1,22
Суммарное значение удельных показателей	12,3	0,5	62,5	2,58	4,3	-	-	-

Для нахождения значений I,γ выполним следующие вычисления:

Дефект №2 Восстановление износа рабочей поверхности или задиров может выполняться несколькими способами: термоупругим пластическим деформированием, электролитическими методами, контактной приваркой ленты, наплавкой и другими методами. Наиболее распространенным методом является обработка гильзы под один из ремонтных размеров, если позволяет размер износа. Наиболее эффективно в данном случае по качеству восстановленного покрытия - гальваническое покрытие, хромирование несколько дороже, чем осталивание. В настоящее время широкое распространение получило – электроиндукционное припекание порошков. Именно этот способ и будем использовать для восстановления рабочей поверхности гильзы.