По расчету

S_c= 14 = 4 мм.

Определяем основное время сварки (время горения дуги) по формуле /14/:

где Q_Н- вес наплавляемого металла;

_Н- коэффициент наплавки

Принимаем коэффициент сварки и наплавки равным _Н= 8,5 г/Ач /14/.

Вес наплавляемого металла определяем по формуле:

Q_H = V_H  

где V_H - объем наплавляемого металла;

• - плотность наплавляемого металла

Плотность наплавляемого металла для стали составляет 7,85 г/см³/14/.

Объем наплавляемого металла определяется по формуле:

V_H = L  S_СВ

где L- допускаемая длина трещин при заварке;

S_СВ- площадь поперечного сечения шва.

В соответствии с Инструкцией по сварке и наплавке при ремонте вагонов трещины в углах окна замка разрешается устранять сваркой если они не выходят на горизонтальную поверхность головы автосцепки, то есть максимальная длина трещины составит 87 мм /13/.

Так как для разделки трещин применяется V– образная разделка, то площадь поперечного сечения шва определяется как площадь равнобедренного треугольника.

По расчету

S_СВ= 0,52020 = 200 мм²

V_H = 85200 = 17000 мм³= 17 см³

Q_H = 17  7,85 = 133,45г на 1 м.п. шва

Дефект 16 – Трещины в хвостовике на участке от головы до отверстия под клин тягового хомута

Толщина наплавляемого металла зависит от искомой толщины конструкции (при сквозной трещине конструкции) и составляет 18 мм /10/.

По расчету

Принимаем количество наплавляемых слоев _правным 4.

Допускаемая длина трещин в хвостовике на участке от головы до отверстия под клин тягового хомута для корпусов автосцепок, проработавших менее 20 лет составляет 150 мм.

Тогда объём наплавляемого металла составит:

По расчету

S_СВ= 0,51818 = 162 мм²

V_H = 162 100 = 16200 мм³=16,2см³

Q_H =16,2  7,85 = 127,17г на 1 м.п. шва

Расчет расхода материала

Расход электродов (электродной проволоки) при дуговой сварке и наплавке определяется по формуле /14/:

С_ЭЛ=Q_H  К_Э

где К_Э- коэффициент расхода электродов на разбрызгивание.

Принимаем при ручной электродуговой сварке 1,5…1,8 , при полуавтоматической – 1,02…1,03 /14/.

Дефект 4: Износ малого зуба корпуса автосцепки

С_ЭЛ= 644,331,03 = 663,66 г

Дефект 12: Трещины в углах окна замка сверху

С_ЭЛ= 133,451,6 = 213,52 г

Дефект 16:Трещины в хвостовике на участке от головы до отверстия под клин тягового хомута

С_ЭЛ= 127,171,6 = 203,47 г

Для уменьшения разбрызгивания металла и повышения качества сварного соединения наплавку при полуавтоматической сварке производим в среде углекислого газа (СО₂). Расход углекислого газа принимаем равным 310^-4м³/сек /19/. Следовательно при времени наплавки 1106,67 сек (дефект 4) расход углекислого газа составит:

К_Г = 310^-41106,67 = 0,33 м³

4.5 Неразрушающие методы контроля деталей автосцепонго устройства

В настоящее время в производстве широко применяют неразрушающий контроль, позволяющий проверить качество продукции без нарушения ее пригодности к использованию ее по назначению. Существующие средства неразрушающего контроля предназначены для выявления дефектов типа нарушений сплошности материала изделий, контроля геометрических параметров, оценки физико-химических свойств материала изделий.

Неразрушающий контроль с применением дефектоскопов основан на получении информации в виде электрических, световых, звуковых и других видов сигналов о качестве проверяемых объектов.

Неразрушающий контроль в зависимости от физических явлений, подразделяется на виды:

• радиоционный;

• радиоволновый;

• акустический (ультразвуковой);

• магнитнопарашковый;

• вихретоковый;

• феррозондовый;

• капиллярный;

• тепловой;

• оптический.

На железнодорожном транспорте наибольшее распространение получили: ультразвуковой, магнитнопарашковый, вихретоковый и феррозондовый методы контроля. При деповском ремонте автосцепного устройства обязательному контролю дефектоскопами подвергаются:корпус автосцепки, тяговый хомут, клин тягового хомута, маятниковые подвески центрирующего прибора и стяжной болт поглощающего аппарата, при этом корпус автосцепки и тяговый хомут подвергаются феррозондовому методу контроля на дефектоскопе ДФ –103, а остальные детали дефектоскопируются магнитнопарашковым методом на дефектоскопе МД – 12 – ПШ.

Магнитный неразрушающий контроль – вид неразрушающегоконтроля, основанный на анализе взаимодействия магнитного поля с контролируемым объектом.

Техническая характеристика дефектоскопа МД – 12 – ПШ приведена в таблице 5 /16/.

Таблица 5 – Характеристика дефектоскопа МД – 12 – ПШ

Глубина рас-крытия дефекта	Остаточная индукция ВТ, Тл	Относительная магнитная проницаемость,max	Коэрцитивная сила НС, А/см
До 4 мм	До 1,2	До 500	От 4 до 16

Феррозондовым устройством называется устройство, чувствительное к внешним или медленно изменяющимся магнитным полям, содержащее ферромагнитные сердечники с распределенными по их длине обмотками. Действие феррозондов основано на использовании нелинейного характера процесса намагничивания сердечника при взаимодействии в нем двух магнитных полей – внешнего измеряемого (постоянного) и некоторого вспомогательного – переменного.

Техническая характеристика феррозондового дефектоскопа ДФ - 103 приведена в таблице 6 /15/.

Таблица 6 – Техническая характеристика дефектоскопа ДФ – 103

Показатели	Параметры
Масса, г	400
Габаритные размеры, мм	1609040
Диапазон работы по температуре,t0	– 10 … +40
Ток от аккумуляторов, мА	20
Емкость аккумуляторных батарей, А*час	0,5

Дефектоскоп способен распознавать следующие дефекты:

• поверхностный:

• глубина залегания – 0,2 мм;

• протяженность – 2 мм;

• шероховатость поверхности – R_z  30.

• подповерхностный:

• глубина залегания - до 5 мм;

• протяженность – 0,1 мм;

• шероховатость поверхности – R_z  100.