Файл: Лекции по дисциплине Надежность сельскохозяйственной техники Тема 1. Введение. Цель и задачи курса. Цель Изучение теории надежности транспортной техники План.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 189
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
– наиболее эффективные методы, значительно повышающие твердость, износостойкость и усталостную прочность , восстановленных наплавкой. Твердость и износостойкость наплавленных деталей в этом случае повышается в среднем в два раза.
Упрочнение деталей, восстановленных наплавкой с поверхностным пластическим деформированием значительно увеличивает сопротивляемость наплавленного металла усталости, а также износу благодаря повышению твердости (на 15…30%), улучшению качества поверхности (на два - -три класса чистоты) и и созданию благоприятных сжимающих напряжений.
Электромеханическое упрочнение на 50 – 70% повышает усталостную прочность наплавленных деталей. Глубина упрочнения составляет 0,1…0,3мм и действие его подобно обработке т.в.ч. Оптимальный режим электромеханического упрочнения: постоянный, прямой полярности ток силой 500 А, напряжение 2 В, усилие 300 Н, скорость вращения детали 10м/мин, продольная подача 0,2 мм/об, рабочая часть инструмента – пластина из сплава Т30К4 с горизонтальным радиусом 10 мм и вертикальным 5 мм.
Химико-термическая обработка (цементация, нитроцементация, азотирование и др.) – весьма эффективный метод упрочнения поверхностных слоев наплавленного металла. Применение химико-термической обработки (цементации) деталей, наплавленных проволокой Св – 08Г2С в углекислом газе, значительно повышает их контактную и усталостную прочность, значения которых достигают уровня новых деталей, изготовляемых из легированных сталей.
Термомеханическое упрочнение восстанавливаемых деталей в процессе наплавки не менее эффективный технологический прием улучшения структуры наплавленного металла, уменьшения количества дефектов в нем, повышения его прочности, снижения припусков на последующую обработку. При сочетании наплавки вибрирующим электродом с термомеханическим упрочнением статистическая прочность металлопокрытия повышается в 3..5 раз, а усталостная прочность – на 16…52%. Значительное повышение качества металла, наплавляемого легированными проволоками в среде углекислого газа, достигается комплексным применением высокотемпературного и низкотемпературного упрочнения.
При ТМУ покрытия производительность восстановления деталей увеличивается на 14…40%, уменьшается расход проволоки на 25%, повышается долговечность деталей на 30% и более.
Восстановление и упрочнение деталей гальваническими покрытиями. Ремонтные предприятия сельского хозяйства успешно применяют износостойкое хромирование для восстановления и упрочнения деталей топливной аппаратуры и гидросистем, толкателей, поршневых пальцев автотракторных двигателей, крестовин карданных валов и дифферециалов, а также железнение (осталивание) и другие способы. Разработан ряд разновидностей этих процессов: хромирование в саморегулирующихся электродах, холодное хромирование в тетрахроматном электролите, хромирование в ультразвуковом поле, железнение на ассиметричном токе, нанесение гальваническим путем различных сплавов.
Восстановление деталей полимерными материалами используют для:
1) заделки трещин и пробоин применением мастики следующего состава: 100 весовых частей (в.ч.) эпоксидной смолы ЭД – 6, 15 , 15 в.ч. дибутилфталата, 7 в.ч. полиэтиленполиамина, (отвердитель), 150 в.ч. наполнителя (чугунная или алюминиевая стружка, смола, цемент, асбест, стеклоткань и др.);
2) приклеивания фрикционных накладок с помощью клея ВС – 10Т при 180оС и давлении 0,1…0,3 МПа в течение 45 мин;
3) газопламенного напыления поверхностей кабин и оперения машин на установках УПН- 6 (УПН-7) полимерными порошками ПНФ-12 и ПТФ-37;
4) восстановления отверстий в корпусных деталях с помощью композиций состава: 100 в.ч. смолы ЭД – 6, 120 в.ч. железного порошка, 50…60 в.ч. цемента, 30 в.ч. низкомолекулярного полиамида (олигоамид Л – 19).
Другие способы восстановления и упрочнения деталей, из которых наиболее распространены следующие:
Электроконтактная наплавка может осуществляться путем приварки на изношенные поверхности деталей лент или проволок, а также напекания на них металлических порошков. Способ отличается высокой производительностью и универсальностью, так как позволяет приваривать к поверхностям стальных и чугунных деталей различной формы ленты из высокоуглеродистых и легированных сталей толщиной 0,1…0,3 мм и более. При этом основной металл почти не нагревается.
Разновидностями контактных способов являются электроимпульсное и электроискровое наращивание. Они позволяют наращивать тонкие покрытия на рабочие поверхности различных валов и осей
, которые работают в неподвижных сопряжениях.
Электроимпульсное наращивание. Процесс протекает в струе воды (расход 0,2…0,5 л/мин) при напряжении холостого хода 8…9,5 В и периодическом контактировании электрода (сталь ХВГ) с деталью. Возможно нанесение слоя с высокой твердостью (HRC 45…50) и износостойкостью толщиной до 0,7….1,0 мм, при этом производительность достигает 60 см2/мин при сплошном покрытии до 85%. Этим методом успешно восстанавливают оси катков и опорных роликов тракторов и других деталей на установках УМН – 5.
Электроискровое наращивание (например, твердых сплавов может быть использовано для восстановления изношенных деталей по поверхностям неподвижных сопряжений (мест под подшипники качения на валах и осях). Процесс ведется переносом материала электрода (анода) на деталь (катод) при электроискровом разряде в газовой среде. Производительность установки ЭФИ – 46 и ЭФИ – 25М составляет 2…3 см2/мин, толщина наносимого покрытия достигает 0,07…3 мм.
Армирование твердыми сплавами позволяет создавать сверхизносостойкие поверхности на изношенных и новых деталях. Их износостойкость в 20…30 раз выше, чем у закаленной стали.
Заливка жидким металлом используется для восстановления и повышения долговечности крупногабаритных деталей с большими износами.
Список рекомендуемой литературы
1. Ермолов Л.С., Кряжков В.М., Черкун В.Е. - Основы надежности сельскохозяйственной техники. М.: Колос, 1982.
2. Артемьев Ю.Н. Качество ремонта и надежность машин в сельском хозяйстве. М, Колос, 1981.
3. Авдеев М.В., Воловик Е.Л., Ульман И.Е. – Технология ремонта машин и оборудования. М.: Агропромиздат, 1986.
Контрольные вопросы:
1. С какой целью проводится сплошной контроль размеров и геометрии поверхности базовых деталей?
2. Каким образом проводится упрочнение деталей, восстановленных наплавкой и сваркой?
3. Каким образом проводится восстановление деталей наплавкой?
4. Какие детали восстанавливают и упрочняют гальваническими покрытиями?
5. Какие полимерные материалы применяются для восстановления деталей?
Упрочнение деталей, восстановленных наплавкой с поверхностным пластическим деформированием значительно увеличивает сопротивляемость наплавленного металла усталости, а также износу благодаря повышению твердости (на 15…30%), улучшению качества поверхности (на два - -три класса чистоты) и и созданию благоприятных сжимающих напряжений.
Электромеханическое упрочнение на 50 – 70% повышает усталостную прочность наплавленных деталей. Глубина упрочнения составляет 0,1…0,3мм и действие его подобно обработке т.в.ч. Оптимальный режим электромеханического упрочнения: постоянный, прямой полярности ток силой 500 А, напряжение 2 В, усилие 300 Н, скорость вращения детали 10м/мин, продольная подача 0,2 мм/об, рабочая часть инструмента – пластина из сплава Т30К4 с горизонтальным радиусом 10 мм и вертикальным 5 мм.
Химико-термическая обработка (цементация, нитроцементация, азотирование и др.) – весьма эффективный метод упрочнения поверхностных слоев наплавленного металла. Применение химико-термической обработки (цементации) деталей, наплавленных проволокой Св – 08Г2С в углекислом газе, значительно повышает их контактную и усталостную прочность, значения которых достигают уровня новых деталей, изготовляемых из легированных сталей.
Термомеханическое упрочнение восстанавливаемых деталей в процессе наплавки не менее эффективный технологический прием улучшения структуры наплавленного металла, уменьшения количества дефектов в нем, повышения его прочности, снижения припусков на последующую обработку. При сочетании наплавки вибрирующим электродом с термомеханическим упрочнением статистическая прочность металлопокрытия повышается в 3..5 раз, а усталостная прочность – на 16…52%. Значительное повышение качества металла, наплавляемого легированными проволоками в среде углекислого газа, достигается комплексным применением высокотемпературного и низкотемпературного упрочнения.
При ТМУ покрытия производительность восстановления деталей увеличивается на 14…40%, уменьшается расход проволоки на 25%, повышается долговечность деталей на 30% и более.
Восстановление и упрочнение деталей гальваническими покрытиями. Ремонтные предприятия сельского хозяйства успешно применяют износостойкое хромирование для восстановления и упрочнения деталей топливной аппаратуры и гидросистем, толкателей, поршневых пальцев автотракторных двигателей, крестовин карданных валов и дифферециалов, а также железнение (осталивание) и другие способы. Разработан ряд разновидностей этих процессов: хромирование в саморегулирующихся электродах, холодное хромирование в тетрахроматном электролите, хромирование в ультразвуковом поле, железнение на ассиметричном токе, нанесение гальваническим путем различных сплавов.
Восстановление деталей полимерными материалами используют для:
1) заделки трещин и пробоин применением мастики следующего состава: 100 весовых частей (в.ч.) эпоксидной смолы ЭД – 6, 15 , 15 в.ч. дибутилфталата, 7 в.ч. полиэтиленполиамина, (отвердитель), 150 в.ч. наполнителя (чугунная или алюминиевая стружка, смола, цемент, асбест, стеклоткань и др.);
2) приклеивания фрикционных накладок с помощью клея ВС – 10Т при 180оС и давлении 0,1…0,3 МПа в течение 45 мин;
3) газопламенного напыления поверхностей кабин и оперения машин на установках УПН- 6 (УПН-7) полимерными порошками ПНФ-12 и ПТФ-37;
4) восстановления отверстий в корпусных деталях с помощью композиций состава: 100 в.ч. смолы ЭД – 6, 120 в.ч. железного порошка, 50…60 в.ч. цемента, 30 в.ч. низкомолекулярного полиамида (олигоамид Л – 19).
Другие способы восстановления и упрочнения деталей, из которых наиболее распространены следующие:
Электроконтактная наплавка может осуществляться путем приварки на изношенные поверхности деталей лент или проволок, а также напекания на них металлических порошков. Способ отличается высокой производительностью и универсальностью, так как позволяет приваривать к поверхностям стальных и чугунных деталей различной формы ленты из высокоуглеродистых и легированных сталей толщиной 0,1…0,3 мм и более. При этом основной металл почти не нагревается.
Разновидностями контактных способов являются электроимпульсное и электроискровое наращивание. Они позволяют наращивать тонкие покрытия на рабочие поверхности различных валов и осей
, которые работают в неподвижных сопряжениях.
Электроимпульсное наращивание. Процесс протекает в струе воды (расход 0,2…0,5 л/мин) при напряжении холостого хода 8…9,5 В и периодическом контактировании электрода (сталь ХВГ) с деталью. Возможно нанесение слоя с высокой твердостью (HRC 45…50) и износостойкостью толщиной до 0,7….1,0 мм, при этом производительность достигает 60 см2/мин при сплошном покрытии до 85%. Этим методом успешно восстанавливают оси катков и опорных роликов тракторов и других деталей на установках УМН – 5.
Электроискровое наращивание (например, твердых сплавов может быть использовано для восстановления изношенных деталей по поверхностям неподвижных сопряжений (мест под подшипники качения на валах и осях). Процесс ведется переносом материала электрода (анода) на деталь (катод) при электроискровом разряде в газовой среде. Производительность установки ЭФИ – 46 и ЭФИ – 25М составляет 2…3 см2/мин, толщина наносимого покрытия достигает 0,07…3 мм.
Армирование твердыми сплавами позволяет создавать сверхизносостойкие поверхности на изношенных и новых деталях. Их износостойкость в 20…30 раз выше, чем у закаленной стали.
Заливка жидким металлом используется для восстановления и повышения долговечности крупногабаритных деталей с большими износами.
Список рекомендуемой литературы
1. Ермолов Л.С., Кряжков В.М., Черкун В.Е. - Основы надежности сельскохозяйственной техники. М.: Колос, 1982.
2. Артемьев Ю.Н. Качество ремонта и надежность машин в сельском хозяйстве. М, Колос, 1981.
3. Авдеев М.В., Воловик Е.Л., Ульман И.Е. – Технология ремонта машин и оборудования. М.: Агропромиздат, 1986.
Контрольные вопросы:
1. С какой целью проводится сплошной контроль размеров и геометрии поверхности базовых деталей?
2. Каким образом проводится упрочнение деталей, восстановленных наплавкой и сваркой?
3. Каким образом проводится восстановление деталей наплавкой?
4. Какие детали восстанавливают и упрочняют гальваническими покрытиями?
5. Какие полимерные материалы применяются для восстановления деталей?