Технология нанесения синтетических материалов

Подлежащие восстановлению детали должны быть подготовле­ны к нанесению состава. Перед заделкой трещин в корпусных дета­лях определяют их границы. На концах трещины сверлят отверстия диаметром 2,5-3 мм и снимают фаску под углом 60-70° вдоль тре­щины на глубину 1-3 мм в зависимости от толщины стенки дета­ли. Зачищают поверхность детали на расстоянии 40-50 мм по обе стороны трещины. Обезжиривают поверхность трещины у зачи­щенного участка, протирая ацетоном, а затем сушат 7-10 мин.

Перед нанесением состава подготовленную поверхность ре­монтируемой детали еще раз протирают хлопчатобумажной тка­нью, смоченной ацетоном или бензином, и сушат в течение 5 - 8 мин. Заполняют составом трещину, уплотняют, кладут тонкий слой на зачищенную поверхность вокруг трещины.

Если трещина более 150 мм, на нее укладывают стеклоткань толщиной 0,3 мм, чтобы она перекрывала трещину на 15-20 мм. Накладку прикрывают роликом, наносят тонкий слой состава, после чего ставят вторую накладку так, чтобы она перекрывала первую на 10-15 мм, прикатывают роликом и смазывают тонким слоем состава. После тщательной заделки трещины состав затвер­девает при температуре 20°С в течение 3 сут.

Для устранения коррозионных раковин применяют составы, в которых наполнителем служит цемент (120 массовых частей це­мента на 100 частей эпоксидной смолы). Поверхность раковин очищают от грязи, ржавчины, обезжиривают ацетоном или бен­зином и заливают состав в раковины.

При склеивании очень важно строго выдержать режим отверж­дения клея: усилие прижатия поверхностей, температуру и длитель­ность выдержки при отверждении. Так, например, клей ВС-10Т - раствор синтетических смол в органических растворителях - ис­пользуется для склеивания металлов, пластмасс, текстолита и других материалов в любом сочетании. После нанесения первого слоя клея рекомендуется открытая выдержка в течение 1 ч, после чего наносятся еще 1-2 слоя. Отверждение клея происходит под давле­нием 0,2-0,4 МПа в течение 1-2 ч при температуре 175-185 °С. Охлаждение следует проводить также под давлением.

Для восстановления посадок в цилиндрических неподвижных соединениях корпусных деталей (посадочные места под подшип­ники, втулки) при зазорах до 0,06 мм рекомендуется применять эластомер ГЭН-150(B). Технологический процесс восстановления посадок эластомером ГЭН-150(B) состоит из следующих опера­ций: приготовление раствора для очистки поверхности детали, обезжиривание поверхности, нанесение эластомера, термообра­ботки. Раствор эластомера приготавливается по следующей ре­цептуре: эластомер ГЭН-150(B) - 1 весовая часть, ацетон техни­ческий - 6,2 весовых части. Эластомер наносится на подготов­ленную поверхность слоями: толщина покрытия, нанесенного в один слой - 0,01 мм. Термообработка производится при темпе­ратуре 150 °С в течение 30 мин. После термообработки на покры­тие должны быть нанесены второй и третий слои раствора эласто­мера до получения необходимой толщины. После нанесения каж­дого слоя стакан должен быть выдержан на воздухе 20 мин, а за­тем помещен в сушильный шкаф для термообработки при 150°С в течение 60 мин. Перед сборкой сопряжения восстановленная по­верхность отверстия должна быть смазана графитом, а подшип­ник запрессован в гнездо, нагретое до 150 °С.

Ремонт деталей машин сваркой и наплавкой, общие понятия о ре­монте деталей электросваркой и наплавкой.

Сущность способа состоит в расплавлении основного металла и присадочного материала (электродного стрежня с покрытием) теплом сварочной дуги.

При горении электрической дуги постоянного тока наиболь­шее количество тепла выделяется на положительном полюсе. Так как при сварке для разогрева и плавления свариваемого металла нужно затратить больше тепла, чем для плавления самого элект­рода, то обычно отрицательный полюс сварочной цепи присоеди­няют к электроду, а положительный - к свариваемому металлу. Такое присоединение называется прямой полярностью. Если от­рицательный полюс присоединен к свариваемому металлу, а по­ложительный - - к электроду, то такая полярность называется об­ратной. Она применяется только в тех случаях, когда нужно полу­чить меньший нагрев свариваемого металла, например, при свар­ке легированных сталей, очень чувствительных к перегреву.

При переменном токе напряжение и полярность тока много­кратно изменяются соответственно числу периодов, т.е. 50 раз в секунду. Поэтому в сварочной дуге переменного тока поток элек­тронов также меняет свое направление, вследствие чего тепло между электродом и свариваемым металлом при сварке дугой пе­ременного тока будет распределяться равномерно. Более эконо­мичны источники питания переменного тока, поэтому сварку по­стоянным током ведут только в тех случаях, когда переменный ток неприменим. В частности, постоянный ток используют для сварки металлов малой толщины. При постоянном токе электри­ческая дуга получается более стабильной и устойчивой.

При электросварке электрической дугой постоянного тока пе­ременный ток от сети напряжением 220 или 380 В подводится к электродвигателю, который вращает генератор, возбуждающий постоянный ток для сварки. При электросварке электрической дугой переменного тока вместо сварочного генератора использу­ют сварочный трансформатор, преобразующий переменный ток напряжением 220 или 380 В, подводимый к нему от электрической сети, в переменный ток напряжением 55-65 В.

Производительность труда определяется количеством метал­ла, наплавленного в единицу времени:

Технология нанесения синтетических материалов - №1 - открытая онлайн библиотека , (81)

где I - сила тока при сварке, A; t - время горения дуги, ч; Технология нанесения синтетических материалов - №2 - открытая онлайн библиотека - коэффициент на­плавки, равный количеству металла (г), наплавленного током в 1А за 1 ч.

Из приведенной формулы следует, что количество металла, на­плавленного в единицу времени, будет больше при увеличении ко­эффициентов наплавки или силы тока. Качество электродуговой сварки и наплавки во многом зависит от применяемых электро­дов, так как сварочный шов (наплавленный металл) образуется из металла электрода. Для сварки и наплавки стальных деталей обо­рудования обычно используют прутки из низкоуглеродистой стальной проволоки.

Диаметр проволоки для электродов установлен 1-12 мм.

Нарезанные из сварочной проволоки прутки покрывают спе­циальной обмазкой. Обмазку наносят на электроды для повыше­ния стабильности (устойчивости) горения дуги, защиты расплав­ленного металла от кислорода и азота воздуха, а также внесения в расплавленный металл необходимого количества углерода и леги­рующих элементов (хрома, кремния, марганца и др.). В зависимо­сти от состава покрытия сварочным электродам присвоены опре­деленные марки, например, ЦМ-7, ОЗА-2, ДСК-50, УОНИ-13/45 и т.д. По прочности получаемого шва электроды разделены на типы: Э-34, Э-42, Э-50, Э-55 и т.д., где Э - электрод для дуговой сварки, 34, 42, 50, 55 и др. - временное сопротивление при растя­жении, кг/мм2.

Рекомендуемые марки электродов для ремонта деталей свар­кой (наплавкой) приведены в табл.14

Табл.14.Марки и назначение электродов

Технология нанесения синтетических материалов - №3 - открытая онлайн библиотека

Источниками питания сварки при переменном токе служат сварочные трансформаторы ТД-300, ТД-500, ТД-502 (передвиж­ные) и ТД-102, ТД-306 (переносные); сварки при постоянном токе- выпрямители типа ВД-306, ВД-506, ВДУ-305, ВДУ-504 и преобразователи ПД-502, ПСТ-500, ПСО-300.

Для подвода тока от источника питания к электрододержателю применяют сварочные провода типа ПРГД или ПРГДО (ГОСТ 6731-68); реже используют провод АПРГДО с алюмини­евыми жилами.

Для сжатия электрода и подвода к нему сварочного тока в за­висимости от его силы в соответствии с ГОСТ 14651-69 применя­ют электрододержатели трех типов: I типа - для токов до 125 А, II типа - 125-315 А, III типа - 315-500 А.

Режим ручной дуговой наплавки зависит от толщины наплав­ляемого металла, размеров изделия, требований к качеству и внешнему виду и др., определяется типом и диаметром электрода, величиной сварочного тока. Конструктивные особенности изде­лий определяют тип электрода, а толщина основного металла - диаметр электрода. Наиболее часто используемые режимы ручной наплавки (сварки) при ремонте деталей приведены в табл.15.

Табл.15. Режимы ручной наплавки (сварки) при ремонте деталей

Технология нанесения синтетических материалов - №4 - открытая онлайн библиотека

Для качественного восстановления деталей с помощью элект­родуговой сварки и наплавки необходимо правильно подобрать диаметр электрода и состав (марку) обмазки; отрегулировать ис­точник питания на необходимую силу сварочного тока; наметить способ движения конца электрода; установить электрод к наплав­ляемой поверхности под определенным углом.

Подготавливают сварные соединения и трещины в зависимос­ти от толщины соединяемых элементов и вида выполняемого шва. Прилегающие к месту сварки поверхности зачищают на ширину 15-20 мм. При сварке толстостенных деталей из листового мате­риала основной подготовительной операцией является разделка кромок. Стыковая сварка без разделки кромок допускается толь­ко при толщине до 5-6 мм.

Для наплавки изношенных поверхностей применяют специаль­ные электроды, обеспечивающие получение наплавленного слоя необходимой твердости и высокой износостойкости.

.

Ремонт деталей газо­вой сваркой и наплавкой.

Газы, применяемые для сварки (наплавки). В качестве горюче­го газа в основном используют ацетилен, что объясняется просто­той его получения, высокой теплотой сгорания и температурой пламени.

Ацетилен (соединение углерода и водорода, химическая фор­мула С2Н2) - бесцветный газ с резким сладковатым запахом. Его получают из карбида кальция, поставляемого потребителям в за­паянных барабанах массой от 50 до 150 кг.

В качестве заменителя ацетилена используют смесь пропана и бутана в сжиженном виде. Для газовой сварки применяют пере­носные и стационарные ацетиленовые генераторы.

Производительность переносных генераторов, как правило, не более 3 м3/ч, стационарных - 5 м3/ч и более. Для нормальной ра­боты газовой горелки необходимо, чтобы горючие газы и кисло­род поступали в нее под определенным давлением.

При использовании для сварочных работ баллонного ацетиле­на применяют ацетиленовый редуктор РД-2АМ, снижающий дав­ление с 2,5 до 0,01-0,15 МПа. Кислородные редукторы снижают давление газов с 15 до 0,1-2,5 МПа.

Технология выполнения сварочных (наплавочных) работ. Газо­вую сварку швов можно начинать как слева, так и справа.

Сварку слева применяют для деталей толщиной до 5 мм. При этом горелку перемещают за присадочной проволокой (прутком), диаметр которой зависит от толщины свариваемого металла (табл.16). В это время факелом пламени предварительно нагpeвают кромки шва.

Табл.16. Зависимость диаметра присадочной проволоки от толщи­ны свариваемого металла

Технология нанесения синтетических материалов - №5 - открытая онлайн библиотека

Сварку справа целесообразно применять для крупногабарит­ных деталей. В этом случае проволоку перемещают за горелкой. Факел пламени, направленный на заваренный шов, защищает его от резкого охлаждения. Скорость сварки при этом способе не­сколько выше.

Для регулировки скорости и равномерности прогрева кромок и образования сварного шва требуемой формы в процессе свар­ки присадочному прутку и проволоке сообщают колебательные движения.

При сварке деталей из стали в качестве присадочного матери­ала применяют проволоку марок Св-08, Св-08А, Св-12ГС, Св-08Г2С в виде прямых прутков диаметром 0,8-1,0 мм.

Присадочную проволоку перед сваркой во избежание образо­вания неметаллических включений, пор, газовых пузырей и дру­гих дефектов необходимо тщательно зачистить до металлическо­го блеска.