том - 0,8 с феромагнітної щіткою, з подальшим високотемпературним відпуском) лінійні деформації деталей після наплавлення, незначні, а запас втомної міцності більше одиниці. Оскільки застосування методу ШТ пов'язано з додатковими витратами на термічну обробку, підприємствам можна рекомендувати комбінований спосіб відновлення шийок чавунних колінчастих валів: корінні шийки наплавляються методом ШТ, шатунним методом П, або М (дротом Св - 08 під шаром легованого флюсу по металевій обробці).
Курським політехнічним інститутом і ІЕЗ імені Є.О. Патона розроблений процес многоелектродной наплавлення колінчатих валів під шаром флюсу в роздільні зварювальні ванни. При цьому на поверхню шийки за один оборот одночасно наплавляється без перекриття паралельні кільцеві валики, число яких залежить від довжини шийки і обмежується потужністю джерела струму. При наступній обробці деталі включають другий подаючий механізм і друга група з валиків заплавлять проміжки між першими.
Використовуючи електродний дріт різних складів, застосовуючи Багатоелектронні наплавку, отримують різнорідний наплавлений шар. Так, всю поверхню шийки можна наплавляти електродами, що забезпечують високу твердість, а галтелі - електродами, що створюють достатню пластичність металу.
1.4 Аналіз методів відновлення валів напиленням
В даний час колінчаті вали відновлюють установкою полувтулок, напиленням металу і застосуванням металевих порошків. Електролітичне осадження покриттів на зношені шийки валів вимагає великих витрат часу, викликає зниження втомної міцності, тому практично не знаходить застосування у виробництві. Установка полувтулок на зношені шийки валів виробляється на Уссурійському авторемонтному заводі.
Серед різних способів напилення найбільший інтерес представляє напилення шийок сумішшю алюмінію, при якому втомна міцність відновлених деталей через невисокий температурного впливу на структуру основного металу не знижується. Обробка оксидних покриттів проводиться алмазної полірованої стрічкою, розробленої ІСМ АН СРСР.
Газополум'яне напилення порошків здійснюється холодним способом, тобто без подальшого оплавлення. При цьому наносять подслой з порошку ПТ-НУ - 01, а потім основний шар, наприклад порошком ПТ-АН - 01. Підшар наносять на шийки по порядку їх слідування, а основний шар напилюють після нанесення підшару.
На малюнку 1.2 показана камера для напилення колінчастого валу, на малюнку 1.3 - процес газополум'яного напилення колінчастого валу. На малюнку 1.5 показаний загальний вигляд установки для відновлення колінчастого валу.
Малюнок 1.2 - Камера для напилення колінчастого валу
Малюнок 1.3 - Процес газополум'яного напилення колінчастого валу
Малюнок 1.4 - Загальний вигляд установки для відновлення колінчастого валу способом газополум'яного напилення
Припекание металевих порошків до шийок валу здійснюється за технологічними процесами, розробленим в ЧІМЕСХе. Перша технологія заснована на контактному припекании металевого порошку.
Застосовуються такі технології в режимі спікання. Вона включає операції напилення «сирого» порошкового шару шляхом напрессованія під тиском 420-450 МПа і Припекание в печі в середовищі водню протягом 20 хвилин при температурі 1100-1180С. Після цього вали піддають нормалізації та шліфуванню. В якості вихідної шихти використовують суміш, що містить чавунну стружку (3,9% вуглецю), 40% залізного порошку ПЖ2М і СНГН - 55 (контртіло бронзовий вкладиш), або суміш, що складається з 65% обміднення гранул ТН - 20 і 35% бронзи кинути- 5-5-5 (контртіло-легований чавун).
Фірма «реге» (Німеччина) відновлює шийки колінчастих валів наплавленням під шаром флюсу з попереднім підігрівом вала до температури 5 лютого ОС і місцевим підігрівом шийок ацетіленокіслородним полум'ям безпосередньо перед наплавленням. Наплавку центральній частині шийки виробляють високолегованої дротом 2050, а галтелей -високолегірованной дротом 2025. Флюс для наплавлення являє собою суміш порошку «А» і гранул «В» (А - 38,5% SiO2, 18,1% AL2O3, 2% Сао, 10,9% CuFe, 0,57% MgO; B - 29,6% SiO2, 13,2% AL2O3, 1,1% CaO, 4,46% CaF2, 15,1% MgO).
1.5 Обгрунтування вибору технологічного процесу відновлення
Поряд з достоїнствами різні технології мають свої недоліки:
високі залишкові напруги.
наявність глибоко проникаючої зони термічного впливу
високий рівень тепловкладенням;
зміна механічних властивостей основного металу;
неможливість повторного відновлення після наплавлення;
<...