=0,16 мкм. Рекомендуется также на обезжиренной поверхности углом режущей кромки зубила делать насечку (в виде запятых). В ответственных случаях у края детали просверливают отверстия, которые должна заполнить заливаемая масса. Когда имеется опасность появления значительных сдвигающих усилий, на кромке детали просверливают и нарезают отверстия (резьба М6, М8), в которые ввинчивают бронзовые шпильки. Концы шпилек после заливки поверхности должны утопать на 1...1,5 мм. На больших поверхностях шпильки устанавливают в шахматном порядке в два или три ряда.
Применение клеев при ремонте оборудования все расширяется. Они используются для создания неразъемных соединений деталей из металла или из металла и других материалов. Клеем можно восстановить неподвижную посадку, а клеевые пасты (с наполнителями) используются для заделки задиров, склеивания трещин, вклейки вставок, приклейки накладок из пластмасс.
Из известных в настоящее время клеев наиболее перспективными для ремонта являются эпоксилаты – композиционные пластмассы, изготовляемые на основе эпоксидных смол. Их основой служат смолы ЭД-5, ЭД-6, ЭД40, ЭД-41. В композицию входят также различные отвердители, пластификаторы и наполнители. Пластификатор уменьшает хрупкость и повышает ударную вязкость композиции. В качестве отвердителей используется малеиновый ангидрид, полиэтиленполиамин и др. Наполнители выравнивают коэффициент термического расширения клея.
Подготовка поверхностей под склеивание заключается в очистке их обычными способами от грязи и масла и в грубой обработке. Склеиваемые поверхности должны плотно прилегать друг к другу. Склеенные детали должны выдерживаться при комнатной температуре 24 ч. Подогрев склеиваемых деталей ускоряет процесс полного отверждения клея: при подогреве до 60 0С достаточно 5 ч выдержки, при подогреве до 120 0С – 2 ч.
Большое распространение для ремонта имеет и карбинольный клей. Он приготовляется из карбинольного сиропа и перекиси бензоила в соотношении 100:3. Если к клею прибавить цемент или технический тальк в количестве 50... 100% вес. ед. карбинольного сиропа получится карбинольный клей – цемент.
Наряду с карбинольным клеем применяются универсальные и БФ-2 и БФ-4. Эти клеи затвердевают быстрее карбинольного. Для окончательного затвердевания склеенные детали должны быть подогреты до температуры 140…160 0C. Прочность соединений, обеспечиваемая клеями типа БФ, несколько ниже, чем прочность соединений, полученных карбинольным клеем.
Кроме перечисленных клеев, в ремонтной практике применяются клеи ВС10Т и ВС350. Эти клеи обладают хорошей адгезией к металлам, неметаллическим материалам и, кроме того, весьма теплостойки.
Изменение конструкции деталей
В ряде случаев восстановление изношенной детали возможно лишь при условии изменения ее первоначальной конструкции. Такие изменения возможны, если они не ухудшают работу детали, узла и прибора в целом.
122
Надевание «рубашек». Нарушенное сопряжение можно восстановить путем надевания на изношенную поверхность детали так называемых рубашек. Бели из условий прочности это допустимо, изношенная поверхность протачивается на меньший размер, и на эту поверхность насаживается втулка
– рубашка, изготавливаемая обычно из стали. Перед напрессовкой рубашку нагревают в масляной ванне. Толщина стенки рубашки и натяги должны быть такими, чтобы при насадке не оставались остаточные деформации. Крепление рубашек осуществляют либо путем установки болтов и штифтов, либо обваркой ее с торцов. Допустимо приклеивание рубашек.
Гильзование. Геометрическую форму и размеры изношенных цилиндрических отверстий в деталях восстанавливают растачиванием с последующей установкой гильз (втулок). Этот метод применяется тогда, когда толщина стенок детали достаточна для растачивания без нарушения ее прочности и жесткости. Втулки могут быть изготовлены из стали, чугуна и цветных металлов. Они закрепляются стопорными винтами или ставятся на клее. В отдельных случаях втулки приваривают по торцам. Для облегчения установки гильзы (втулки) и обеспечения необходимого натяга применяют охлаждение или нагрев охватывающей детали.
Применение накладок. Для компенсации износа трущихся плоскостей применяют накладки. Для этого ремонтируемую поверхность обрабатывают на размер, компенсирующий износ и минимальную толщину накладки. В качестве накладок могут быть использованы различные металлические и неметаллические материалы: сталь, чугун, бронза, текстолит, капрон и т.д. Накладки могут крепиться винтами или приклеиваться. Накладки в большинстве случаев улучшают конструкцию, так как выполняют роль компенсаторов износа, а при очередном ремонте упрощают восстановление узла. Капрон, акрипласты. бронза работают на трение по чугунным направляющим при обычной смазке лучше, чем чугун основной детали, т.е. удлиняют срок службы узла. Кроме того, накладки применяются в качестве крепящих деталей, когда необходимо связать воедино деталь, получившую трещину, или деталь, у которой отломилась какая-то часть. Деталь с трещиной может быть таким образом предохранена от дальнейшего разрушения. В ряде случаев механическое крепление накладкой или планкой восстанавливает на длительное время работоспособность ответственной дорогостоящей детали.
Восстановление резьб. В чугунных деталях восстановление крепежных резьб можно производить только заменой данной резьбы другой, большей по размеру. При этом, если новая резьба имеет тот же шаг, что и исправляемая, отверстия иногда не рассверливают, а лишь нарезают резьбу метчиком следующего размера. Если же шаг резьбы следующего размера не совпадает с шагом ранее нарезанной резьбы, отверстие приходится рассверливать, а затем нарезать новую резьбу. В стальных деталях резьба не выкрашивается, поэтому ее часто исправляют прорезкой с помощью метчика того же размера. Когда этого недостаточно, приходится применять такие же методы, как в чугунных деталях, или заваривать отверстие электросваркой, а затем просверливать новое отверстие и нарезать резьбу. Если же все описанные выше методы почему-либо неприменимы, приходится сверлить отверстия и нарезать
123
резьбу в других местах, заглушив или заварив (а иногда и оставив) старые резьбовые отверстия.
Применение сварки при ремонте
При ремонте приборов получили распространение следующие виды сварки: 1) дуговая; 2) газовая: 3) сварка трением встык.
Дуговая сварка. Дуговая сварка успешно применяется для восстановления как стальных, так и чугунных деталей. Она выполняется чаше всего путем расплавления электрода и металла свариваемого изделия теплом электрической дуги, температура которой достигает 6000 0С. Таким образом, в месте сварки создается ванночка с жидким металлом, который, охлаждаясь, соединяет воедино края свариваемых поверхностей. При подготовке свариваемых деталей или при подготовке к заварке трещин необходимо выполнить так называемую разделку. Схемы подготовки кромок к сварке приведены на рис. 34.
Рис. 34. Формы кромок деталей, подготовленных к сварке.
Поверхности свариваемых краев должны быть предварительно очищены от грязи, наплывов и коррозии до металлического блеска. Трещину необходимо предварительно "ограничить" сверлением. Образовавшиеся в результате разделки полости заполняются при сварке металлом электрода.
Дуговая сварка обеспечивает прочное соединение, но приводит к деформации свариваемых деталей.
В результате заварки деталь испытывает напряжения, которые должны быть сняты. Если можно, свариваемую деталь следует предварительно подогреть, что уменьшает разность температур места сварки и остальной детали и улучшает качество сварки. Если конструкция такова, что сварка вызывает в ней большие внутренние напряжения, деталь следует отжечь путем нагрева ее до 600...650 °С и последующего медленного охлаждения вместе с печью.
Большое распространение получил метод сварки чугунных деталей с помощью вспомогательных элементов – стальных шпилек, ввинчиваемых в
края свариваемых деталей. Шпильки ввинчиваются на глубину до 1,5 их диаметра и выступают над кромкой на 4...10 мм. Они предварительно обвариваются (каждая отдельно), затем соединяются между собой сплошной сваркой.
124
При сварке деталей из алюминия и его сплавов возникают трудности, связанные с тугоплавкостью пленки окислов (Al2O3) на поверхности деталей, температура плавления которой 2050°С. Пленка мешает соединению свариваемых деталей, поскольку температура плавления алюминия 658°С.
Алюминий и его сплавы сваривают газовой и дуговой сваркой с помощью металлического и графитового электродов или автоматическим способом в инертной среде. При сварке применяют металлические электроды со специальной обмазкой, содержащей фтористые или хлористые соли лития, калия, натрия и кальция, хорошо растворяющие пленку оксидов алюминия.
Газовая сварка. Эта сварка обеспечивает расплавление металла теплом горящего газа в струе чистого кислорода. Газ (ацетилен, природный газ) и кислород подаются в горелку для сжигания через редукторы, снижающие давление газа. В горелке он смешивается с кислородом в горячую смесь, которая сжигается у мундштука. Газовая сварка позволяет использовать почти любой присадочный материал, поэтому она нашла широкое распространение для восстановления деталей, изготовленных из различных материалов. В ремонтной практике газовую сварку чаще используют для восстановления деталей из чугуна.
Газовая сварка приводит к короблению детали, при недостаточно осторожном ведении процесса возможны разрывы, а при наличии трещин – их увеличение. Чтобы избежать разрывов, образования внутренних напряжений и коробления деталей, подлежащих газовой сварке, их следует перед началом процесса подогревать. Общий нагрев обеспечивает лучшее качество сварки.
Для восстановления чугунных деталей, подвергаемых небольшим нагрузкам, в качестве присадочного материала используются латунь и бронза, которые обладают свойствами прочно соединяться с чугунными стенками трещин. Детали, подвергаемые значительным нагрузкам, лучше заваривать чугуном, а в ответственных случаях – с подогревом и последующим отжигом детали. При заварке трещины ее ограничивают сверлением отверстий. После окончания сварки следует закрыть деталь листами асбеста или засыпать песком, чтобы обеспечить постепенное и равномерное остывание.
Сборка трением встык. Такая сварка выполняется за счет тепла, выделяемого в процессе трения двух плотно прижимаемых друг к другу деталей, из которых одна вращается, а другая неподвижна.
При восстановлении изношенной детали удаляется ее часть, которая не может быть использована, а взамен приваривается специально изготовленная новая часть.
Процесс сварки ведется так: одна из свариваемых деталей укрепляется в патроне станка, вторая – в резцедержателе (или приспособлении). Детали центрируются. После закрепления деталей шпиндель приводится во вращение, и торцы свариваемых деталей плавно прижимаются друг к другу. В месте стыка температура быстро повышается. По достижении температуры сварки шпиндель станка резко останавливают, и одновременно с этим свариваемые детали сильно прижимают одну к другой. Сварка трением обеспечивает надежное соединение деталей.
125