Пантелеенко Ф.И. и др. - Восстановление деталей машин (1038481), страница 76
Текст из файла (страница 76)
5 мм. Сплав СОС-6-6 состоит из олова (5,5...6,5 ©/о), сурьмы (5,5... Ъ) и свинца (остальное). Процесс нанесения покрытия включает следующие операции: электролитическое обезжиривание на аноде и катоде в электрое состава: Ха~РО4 (20...40 г/л), йа~СОз (20...40 г/л) при температуре .. 70 'С, плотности тока 3,5... 5 А/дм' в течение 3 мин; горячую промывку в воде при температуре 70...90 'С в продол~ие 1 мин; — холодную промывку в воде при температуре 18...20 'С в течение ,ин; — травление и осветление в растворе состава: НХОз (420 г/л), НС! ,'0 г/л) при температуре 18...25 'С в течение 1 мин; — двукратную промывку в воде при температуре 18...25 'С в пропжение 2 мин; — цинкатную обработку в растворе состава, г/л: 425...525 МаОН, ...100 ХпО, 1...1,2 ГеС1~, 10...15 сегнетовой соли при температуре ...20 'С в течение 6,5 мин; — двукратную промывку в воде при температуре 18...25 'С за чин; — повторение операций травления с осветлением, промывки в хо~дной воде и цинкатной обработки с промывкой в холодной воде; — никелирование с перемешиванием раствора состава, г/л: !5...312 МЬО4 7Н~О, 10...50 МС!г 6Н~О, 40 Н~ВОз, 0,15...2 Н~О~ при .мпературе 45...55 'С, плотности тока 2...2,2 А/дм' в течение 6 мин олщина покрытия достигает 2,5 мкм); — двукратную промывку в воде при температуре 18...25 'С в течеие2 мин; осаждение баббита СОС-6-6 в растворе состава, г/л: 185 РЬ(ВГ4)~.
4Я п(ВГ~)~, 18,8 ЯЬ(ВГ4)з, 80 НВГ4, 25 НзВО~, 0,5...1 желатина, 5...7 реорцина при температуре 18...20 'С, плотности тока 4 А/дм' в течени~ 25 мин. Толщина покрытия достигает 125 мкм; — нанесение трехкомпонентного приработочного покрытия из оло ~а(8 ... 12 'Ъ), меди (2...3;4) и свинца (остальное) на установке ГУ-2. Ма ериал анода — сплав олова со свинцом„где свинца 8... !О 'Ъ. Состав элек пролита„г/л: 33!...472 РЬ(ВГ4)~, 49,2...70,4 Яп(ВГ,)~, 10...15 Си(ВГ,).. 10...100 НВГ~, 30 НзВО~, 5...6 резорцина. Процесс протекает при темпе натуре 18...25 'С, плотности тока 10,8 А/дм' в течение 250 с; — двукратную промывку в воде при температуре !8...25 С в теч( ние 2 мин; ВОССТАНОВЛЕНИЕ ТИ11ОВ~~~ Л~ ~ А~~КИ вЂ” нанесение декоративного покрытия из олова и свинца, где олова 8...10 % в растворе состава, г/л: 185 РЬ(ВГ4)~, 50...74 Яп(ВГ4)2, 80 НВГ4, 25 НЗВОЗ, 0,5...1 желатина, 5...7 резорцина при температуре 18...20 'С, плотности тока 1...2 А/дм' в течение 1...2 мин.
Толщина покрытия достигает 2 мкм„ вЂ” промывка в воде соответственно при температуре 18...25 и 70...90'С по 1 мин. Приведенные операции выполняют над деталями, установленными на подвеске. Окончательную механическую обработку не ведут. С целью совершенствования процесса в Белорусском государственном университете (Минск) разработан способ восстановления изношенных вкладышей подшипников путем гальванического осаждения много- компонентных функциональных покрытий.
Способ обеспечивает необходимое сочетание свойств: толщины, коэффициента трения, адгезии, микржвердости и др. Технология включает: предварительную механическую обработку вкладышей, их обезжиривание, травление„осаждение тонкого никелевого покрытия на алюминиевую основу внутренней поверхности детали и осаждение антифрикционных сплавов РЬ вЂ” Яп — ЯЬ или РЬ вЂ” Ьп — Со из борфтористо-водородных электролитов. Введение в свинцово-оловянные сплавы третьего компонента повышает их микротвердость, улучшает прирабатываемость, износостойкость и стойкость против эрозии. Наряду с солями осаждаемых металлов электролиты содержат свободные борфтористую и борную кислоты, желатин и резорцин.
Борфтористая кислота регулирует рН прикатодного слоя и увеличивает рассеивающую способность и стабильность электролита. Борная кислота выступает в качестве буферной добавки. Желатин и резорцин регулируют относительные скорости осаждения компонентов сплава и способствуют получению мелкозернистых плотных покрытий. Механическое перемешивание электролита сводит к минимуму пористость осадков и повышает скорость охлаждения. Процесс ведут при комнатной температуре и плотности тока до 4 А/дм'. Подобранные составы растворов и режимы осаждения позволяют осуществлять процесс со скоростью до 1,35 мкм/мин.
Производительность процесса зависит от объема используемых ванн и толщины покрытия. В двух-трех ваннах объемом 350...370 л можно нанести покрытие толщиной 125 мкм на поверхности 500...б00 вкладышей в смену. 590 Глава б. ВЫБОР ПРОЦЕССОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ Восстановленные по разработанной технологии комплекты вклады шей эксплуатируются на двигателях ЗМЗ-53-11 в хозяйствах Витебско1 области с февраля 1998 г. Наработка этих двигателей превысила 70 тыс. кь пробега.
Имеются предложения по восстановлению изношенных вкладыше~ подшипников пайкой или напылением. Наряду с достоинствами указанные способы имеют и существенные недостатки, связанные с невозможностью одновременного восстановления большого числа деталей и их деформациями в результате термического влияния от газового или плазменного факела. Возникают также проблемы из-за невысокой адгезии напыленных покрытий с основой. Затраты на восстановление вкладышей составляют 10....50;4 стоимости новых деталей.
6.3.5. Шатуны, рычаги, коромысла Шатуны участвуют в преобразовании поступательного движения во вращательное, а рычаги и коромысла — в передаче поступательного движения. Детали этого типа снабжены втулками. Шатуны карбюраторных двигателей изготовлены из сталей 40, 45, 40Х, 45Г2, 40ХМА, 18ХНМА и др., материал втулки — бронза ОЦС 4-4-2,5, АЖ 9-4, материал болтов — стали 35ХМА, 38ХА, 40Х и др. Твердость материала шатуна 228...268 НВ.
Основные повреждеиия шатунов — трещины различного характера„. повреждение резьбы болтов и гаек; непараллельность осей; деформация и износ отверстий кривошипной и поршневой головок. Детали с повреждениями первых двух видов подлежат выбраковке. Рычаги и коромысла изготовлены из сталей 45, 45Л, материал втулок такой же„как материал втулки шатуна. Твердость закаленного бойка коромысла 56...60 НКС. Повреждения коромысел и рычагов — износ отверстий и бойков. Допуск на размер отверстий головок шатуна пятого-шестого квалитета, допуск на размер между осями этих отверстий и на параллельность их осей соответствует восьмой-девятой степени точности.
Шероховатость восстановленных поверхностей отверстий и бойков Ра 0„16. Шатун в сборе имеет допуск массы 4 г/кг массы сборочной единицы, головки взвешивают отдельно друг от друга, а допуск на массу головок 2 г/кг. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ТИПОВЫХ ДЕТАЛЕЙ Ремонтную заготовку восстанавливаемых деталей получают нанесением гальванических или газотермических покрытий на поверхности отверстий и запрессовыванием новых втулок в отверстия. Распространено нанесение гальванических железных покрытий на поверхности отверстий. Процесс ведут при температуре электролита 60...80 'С из 300...500 г!л хлористого железа и 2...5 г~л соляной кислоты; плотности тока 5...15 А/дм' с коэффициентом асимметрии 1,3...2.
Механическая обработка отверстий заключается в хонинговании отверстия нижней головки и растачивании отверстия во втулке верхней головки. Нормативную точность параметров расположения основных поверхностей обеспечивает механическая обработка шатуна в такой последовательности. Отверстие в кривошипной головке с нанесенным покрытием двукратно хонингуют с ориентированием инструмента по обрабатываемой поверхности, что обеспечивает снятие наименьшего припуска. Деталь 3 ~рис. 6.12) при растачивании отверстия под поршневой палец устанавливают на оправку 4„рабочий торец которой перпендикулярен к опорной цилиндрической поверхности.
Деталь с оправкой ориентируют Рис. 6.12. Схема установки шатуна на горизонтально-расточиый станок КК-! 454 при обработке отверстия в верхней головке: 1 — шпиндель; 2 — центрнрующая оправка; 3 — деталь; 4 — установочная оправка; с Ф со и 5 — угловая частота и подача шпинделя; Рз и Рз — силы закрепления относительно шпинделя с помощью оправки 2, и в таком положении де тали к ней и оправке прикладывают силы закрепления Р,' и Р, Выводя.
оправку 2 из отверстия детали и его поверхность растачивают за счет вра щения шпинделя с резцами с угловой частотой вращения а и подачей Я . Обработка шатуна по приведенной схеме обеспечивает снятие рав номерного припуска и параллельность осей отверстий в головках шатун' в пределах установленного допуска: 0,04 мм на 100 мм длины. Шатуны сортируют на размерные группы отверстия под поршнево~ палец. Производительная сортировка отверстий на размерные группы про. водится с помощью пневматического измерительного стенда. На автомобильных заводах (например, КамАЗе и ЗИЛе) имеется оборудование дл~ конгроля шатунов, в котором пневматические пробки установлены ни станине таким образом, что их оси параллельны и находятся друг от друга на расстоянии, равном номинальному межосевому расстоянию между отверстиями шатуна.
На таком оборудовании дополнительно измеряют расстояние между осями в детали, а также непараллельность осей в двух координатных плоскостях. Нормативное значение массы головок шатунов обеспечивают снятием металла с приливов. Бойки коромысел при восстановлении наплавляют самофлюсующимися сплавами с последующим их шлифованием на заточном станке в приспособлении. Отверстие в запрессованной втулке растачивают. 6.3.6. Иоршни Поршни преимущественно изготовляют из силумина АЛ-4.
В процессе восстановления поршня устраняют износные повреждения: отверстия под поршневой палец; рабочих поверхностей под поршневое кольцо и юбки. Восстановлению подлежат 47...50 '?4 поршней ремонтного фонда. Восстановление включает: очистку поршня, создание технологических баз, изготовление„установку и закрепление ДРД, точение головки и канавок, обработку юбки, разворачивание отверстия под поршневой палец и контроль восстановленной детали. Здесь способ постановки ДРД сочетается со способом ремонтных размеров, Для восстановления канавки под верхнее поршневое кольцо применяют ДРД, отверстие под поршневой палец разворачивают под ремонтный размер, а юбку шлифуют до предыдущего ремонтного ~или номинального) размера.