электропаяльником. Расплавляемый припой периодически посыпают флюсом для удаления с его поверхности окислов. Эту операцию повторяют до тех пор, пока поверхность шва не станет блестящей.

Паяние мягкими припоями применяют для соединений, к прочности которых не предъявляют повышенных требований и работающих при температурах до 150°C. В качестве припоя применяют различные марки оловянно-свинцовых припоев с температурой плавлении

180...277°С.

8.3. Ремонт деталей гальваническим способом

Изношенные поверхности валов, осей, втулок, пальцев, кулачков и других деталей можно восстанавливать способами электрохимической обработки (гальваника). К этим способам относятся хромирование, никелирование, меднение, осталивание, кадмирование и другие виды металлических покрытий, производимые путем осаждения на детали металла, выделяемого из раствора его солей при прохождении через раствор постоянного электрического тока.

Хромирование. При хромировании происходит наращивание стальной поверхности детали хромом слоем от тысячных долей до 0,3 мм. Дальнейшее увеличение слоя покрытия неэффективно из-за снижения его качества и повышения стоимости.

Подготовка к хромированию заключается в механическом выравнивании поверхности детали с помощью шлифования или полирования для придания ей правильной геометрической формы. Для удаления с поверхности детали остатков окислов производят ее обезжиривание. На поверхности, не подлежащие хромированию, наносят слой целлулоидной пленки, резинового клея или другого вещества, не вступающего ни взаимодействие с электролитом.

Хромирование осуществляют в ваннах, заполненных растворим хромистого ангидрида и серной кислоты, при 70°С. Восстанавливаемую деталь 6 (рис. 8.6) опускают в ванну и подсоединяют к катоду 2, на котором в результате прохождения электрического тока осаждается хром. К аноду 3 подсоединяют свинцовые пластины 4. Выделяющиеся при этом газы удаляются вентилятором через отсосы 1.

Рис. 8.6. Электролитическая ванна для хромирования:

1 – отсосы, 2 – катод , 3 – анод , 4 – свинцовые пластины, 5 – электролит , 6 – восстанавливаемая деталь

160

После хромирования, которое длится 6…10 ч , детали промывают, сушат и обрабатывают на шлифовальных или полировальных станках до требуемого размера. Полученные поверхности деталей имеют высокую твердость и износостойкость.

Никелирование. Процесс никелирования аналогичен процессу хромирования и отличается лишь составом электролита.

Осталивание. В последние годы при ремонте стальных деталей с механическим износом широко применяют электрохимический способ покрытия – осталивание. В отличие от хромирования осталивание позволяет наносить слои металла значительно большей толщины (3 мм и более) с мелкокристаллической структурой и механическими свойствами, напоминающими среднеуглеродистые стали.

Осталивание – более дешевый способ восстанавливания деталей. Скорость осталивания в 10...30 раз выше, а потребность в электроэнергии в 5...6 раз меньше, чем при хромировании.

Осаждение железа гальваническим способом может проводиться в горячих и холодных электролитах. Наиболее распространены горячие хлористые электролиты, которые приготовляют путем травления стружек из малоуглеродистой стали в соляной кислоте. Осталивание в горячих электролитах позволяет получить плотные металлокристаллические осадки значительной толщины.

Подготовленные к осталиванию детали подвергают анодному травлению под действием постоянного тока в ванне с 30 % – ным раствором соляной кислоты, чтобы удалить с поверхности дефектные слои металла.

Затем детали подвергают осталиванию в ванне с электролитом из смеси хлористого железа, хлористого натрия и соляной кислоты при 80…100°С . Детали, на изношенную поверхность которых электролитическим путем наносится слой стали, являются катодами; в качестве анода используют стержни из малоуглеродистой стали. Твердость слоя металла, полученного в результате осталивания, составляет до НВ 200, и ее можно увеличить, подвергнув деталь термической обработке (цементации или хромировании).

8.4. Ремонт деталей способом пластических деформаций и давления

Детали, изготовленные из пластичных металлов (стали, меди, алюминия, латуни, бронзы), могут изменять свои размеры и форму благодаря деформации. Восстановление деталей с помощью пластических деформаций основано, на их способности изменять свою геометрическую форму без разрушения под действием внешних сил.

В ремонтной практике с помощью пластических деформации восстанавливают геометрическую форму деталей. Размеры деталей восстанавливают перемещением части металла с нерабочих ее участков к изношенным поверхностям. Этот способ может применяться для восстановления первоначальных свойств деталей, упрочения их рабочих поверхностей и в качестве заключительной чистовой обработки.

Для перемещении деформируемого металла в требуемом направлении применяют специальные приспособления (матрицы, пуансоны, оправки), а для увеличения пластичности детали подвергают обжигу или отпуску. В результате в деталях снижаются внутренние напряжения, что облегчает их последующую обработку; повторной горячей обработкой деталей можно устранить остаточные внутренние напряжении.

Наиболее широкое применение нашли такие способы пластических деформаций, как осадка, раздача, обжатие, рихтовка, наката и чеканка.

161

Осадка. Сущность осадки – восстановление наружного и внутреннего диаметров детали путем уменьшения ее высоты. Этим способом можно восстанавливать различные втулки при износе по наружному и внутреннему диаметру, цапфы валов, оси, зубчатые колеса и другие детали, имеющие поверхностный износ не более 1 % их диаметра. Многократно можно восстанавливать втулки, так как их длину в большинстве случаев допускается уменьшать на 10...15 %. Шестерни и зубчатые колеса восстанавливают в нагретом состоянии с последующим обтачиванием наружной поверхности и нарезкой зубьев. Диаметр отверстия матрицы 1 (рис. 8.7, а) должен соответствовать номинальному размеру детали 3. Наружный диаметр перед обработкой меньше номинального Под действием силы Р пуансон 2 уменьшает высоту детали 3 и увеличивает ее наружный диаметр.

Рис. 8.7. Способы ремонта деталей пластической деформацией: а – осадка , б – раздача , в – обжатие;

1 – матрица , 2 – пуансон , 3 – восстанавливаемая деталь

Раздача. Этим способом увеличивают наружный диаметр за счет увеличения внутреннего диаметра полой детали. Раздачей восстанавливают бронзовые втулки, трубки и пр. Раздачу обычно проводят в холодном состоянии, закаленные детали предварительно подвергают отпуску и отжигу. Наиболее часто этот способ применяют при восстановлении поршневых колец компрессоров. Изношенную деталь 3 устанавливают в специальную матрицу 1 и раздают с помощью пуансона 2 или шарика (рис. 8.7, б).

Обжатие. Уменьшение внутреннего диаметра полых деталей зa счет изменении наружного диаметра называется обжатием. Этим способом восстанавливают втулки из цветных металлов, проушины различных рычагов при износе гладких или шлицевых отверстий. При обжатии изношенную втулку 5 (рис. 8.7, в) проталкивают с помощью пуансона 2 через отверстие матрицы 1, размер которой может регулироваться вкладышами. После обжатия наружный диаметр увеличивают, например, с помощью электролитического наращивания слоя металла.

Рихтовка. Этот вид правки деталей, имеющих искривление оси или коробление наружной поверхности, происходит в холодном состоянии, а также при частичном или полном нагреве детали.

Инструментом при правке могут служить молотки (стальной, медный, деревянный), кувалды, прессы, домкраты, специальные ключи, скобы и др. При правке без нагрева у стальных деталей остаются значительные внутренние напряжения и они после правки могут придать детали первоначальную форму. Для снятия напряжений деталь после правки необходимо стабилизировать, т. е. выдержать при 400...500°С около 1 ч или при 250...300° С – в течение нескольких часов.

162

Накатка. Накаткой увеличивают размер детали, имеющей неподвижное сопряжение, за счет вытеснения па поверхность металла в виде рифления и гребешков. Накатку производят с помощью специальных роликов, поверхность которых имеет насечку. Накатка может быть применена для восстановления вкладышей, залитых свинцовистой бронзой, а также для восстановления поверхностей под неподвижную посадку колец шариковых и роликовых подшипников. Ею можно увеличивать диаметр детали на 0,3...0,4 мм на сторону.

Чеканка. Таким способом уплотняют металл в местах соединений (трещины, раковины, штуцера, сварные швы) с помощью молотка и чекана – инструмента, служащего для осаждения части металла па поврежденном месте.

8.5.Ремонт деталей склеиванием

Времонтной практике для соединения деталей, заделывания трещин и сколов, а также для герметизации соединения широкое распространение получили универсальные клеящие вещества. Склеиваются друг с другом детали из металлов и разнородных материалов, например металл – дерево, металл – пластмасса , металл – стекло.

Основой клея являются синтетические смолы ЭД-6 и ЭД-5, используемые в виде растворов и пленок. Наибольшее применение находит клей на эпоксидной смоле. Он прост в изготовлении, в твердом состоянии образует монолитную массу, хорошо обрабатываемую любым режущим инструментом. Процесс затвердевания происходит при температуре окружающей среды и атмосферном давлении. При этом усадка массы незначительна и составляет 0,1...0,4 % ее объема, что исключает появление внутренних напряжений.

Эпоксидный клей нельзя применять для деталей, испытывающих резкие колебания температуры и нагрев свыше 110°С.

Для приготовления клея берут 100 ч. эпоксидной смолы, соединяют их с 15 ч. пластификатора (дибутилфталата) и 160 ч. наполнителя (по массе). После этот добавляют 10 ч. отвердителя и тщательно перемешивают в течение 5 мин. Срок годности приготовленного клея при комнатной температуре 30...45 мин.

Перед склеиванием поверхности деталей очищают и обезжиривают. Протирают сначала растворителем (бензином, ацетоном, спиртом), а затем марлей до полного удаления растворителя. Склеенные детали сушат до полного затвердения клея; время затвердевания зависит oт температуры окружающего воздуха (табл. 8.1).

Кроме клеев на основе эпоксидных смол при ремонте также применяют клей типа БФ (БФ-2, БФ-4, БФ-6), используемый для склеивания металлов между собой, а также металлов с пластмассами, стеклом, керамикой, тканями и для заклейки трещин. На подготовленные

163