1. Изделие и его составные части. Понятие о производственном и технологическом процессах. Элементы технологической операции
 Скачать 244.25 Kb.
|
|
15 Сварка и наплавка. Классификация. Сущность процесса сварки и наплавки, сварочные флюсы и электродные проволки. Способы сварки и наплавки. Сварное соединение - неразъемное соединение, выполненное сваркой. Сварное соединение включает три образующиеся в результате сварки характерные зоны металла в изделии: зону сварного шва, зону сплавления, зону термического влияния, а также часть основного металла, прилегающую к зоне термического влияния. Тип сварного соединения определяет взаимное расположение свариваемых элементов. Различают: стыковые, угловые, тавровые, нахлёстанные и торцовые сварные соединения. Стыковое соединение - сварное соединение двух элементов, примыкающих друг к другу торцовыми поверхностями и расположенных в одной плоскости или на одной поверхности. Поверхности элементов могут быть несколько смещены при соединении листов разной толщины. Угловое соединение - сварное соединение двух элементов, расположенных под углом и сваренных в месте примыкания их краев. Тавровое соединение - сварное соединение, в котором торец одного элемента примыкает под углом и приварен к боковой поверхности другого элемента. Нахлёстанное соединение - сварное соединение, в котором сваренные элементы расположены параллельно и частично перекрывают друг друга. Торцовое соединение - сварное соединение, в котором боковые поверхности сваренных элементов примыкают друг к другу. По типу сварные швы делят на стыковые, угловые и прорезные. Стыковой шов - сварной шов стыкового соединения. Угловой шов - сварной шов углового, нахлестанного или таврового соединений. Прорезной шов получается в результате полного проплавления верхнего, а иногда и последующих листов, и частичного проплавления нижнего листа (детали). Частным случаем прорезного шва является точечный или пробочный шов (электрозаклепка - при дуговой сварке). Прорезные швы при приварке толстого листа могут выполняться по заранее выполненным отверстиям в верхнем листе (при точечном шве) или прорези (при непрерывном шве). По способу выполнения различают сварку: одностороннюю и двустороннюю, однослойную и многослойную. По пространственному положению с учетом требований международных стандартов различают следующие сварные швы: горизонтальные (на вертикальной плоскости), вертикальные, потолочные и швы, сваренные в нижнем положении. Способы наплавки Ручную дуговую наплавку применяют для восстановления изношенных поверхностей, устранения брака литья и получения поверхности со специальными свойствами. Для выполнения наплавки используют покрытые плавящиеся; угольные и графитовые электроды. Наиболее широкое применение имеют электроды УОНИ-13/50,-13/60,-13/80 с фтористо-кальциевым покрытием. Наплавку выполняют на постоянном токе обратной полярности. Автоматическую наплавку под флюсом выполняют обычной или порошковой проволокой. Флюс насыпают толщиной 50...60 мм. Автоматическую наплавку в защитных газах применяют в тех случаях, когда невозможна или затруднена наплавка под флюсом. Для защиты зоны горения дуги и жидкого металла используют углекислый газ, аргон или их смеси, иногда с добавлением кислорода. Плазменную наплавку выполняют с использованием гранулированных порошковых материалов или проволоки из, высоколегированных сталей. Плазменная наплавка имеет широкие технологические возможности: толщину наплавленного за один проход слоя можно изменять от 0,25 до 9,5 мм, а ширину — от 1,2 до 45 мм. Вибродуговая наплавка заключается в том, что между электродом и наплавляемой поверхностью периодически возбуждается и гаснет дуга. В момент короткого замыкания расплавленный металл проволоки приваривается к поверхности. Для уменьшения нагрева изделие охлаждают водяной эмульсией (50... ...60 г кальцинированной соды и 10...15 г технического мыла на 1 л воды). В процессе наплавки изделие вращается а электродная проволока перемещается по образующей и одновременно совершает возвратно-поступательное движение. Вибродуговой наплавкой восстанавливают поверхности стальных и чугунных изделий. За один проход наплавляется слой толщиной до 3 мм. Электрошлаковой наплавке подвергают плоские и цилиндрические поверхности. Она может быть рекомендована для изделий, поверхностные слои которых должны быть равномерны по толщине и иметь заданный химический состав. Сущность способа наплавки под флюсом заключается в том, что в зону горения дуги автоматически подаются сыпучий флюс и электродная проволока. Под действием высокой температуры образуется газовый пузырь, в котором существует дуга, расплавляющая металл. Часть флюса плавится, образуя вокруг дуги эластичную оболочку из жидкого флюса, которая защищает расплавленный металл от окисления, уменьшает разбрызгивание и угар. При кристаллизации расплавленного металла образуется сварочный шов. Для наплавки используют наплавочные головки А-580А, ОКС-5523, А-765 или наплавочные установки СН-2, УД-209 и другие. Как правило, для наплавки применяют плавленые стекловидные и пемзовидные флюсы. По назначению их разделяют на флюсы общего назначения и специальные. Первые используют для дуговой наплавки углеродистых и низколегированных сталей. Вторые — для дуговой и электрошлаковой наплавки легированных сталей и сплавов, цветных металлов. Флюсы АН-348А и АН-60 с большим содержанием Si02 и МnО широко применяют для наплавки малоуглеродистых и низколегированных сталей. Кремнистый безмарганцевый флюс АН-26 предназначен для наплавки легированных и высоколегированных сталей. Низкокремнистые флюсы АН-20 и АН-22 широко применяют для наплавки низколегированных и легированных сталей. Безмарганцевые флюсы АН-15М, АН-28, АН-70, ОФ-6, ОФ-10 используются для электродуговой наплавки легированных и высоколегированных сталей и сплавов. Флюсы АН-72 и ФЦ-18 обеспечивают хорошие формирование и отделимость шлаковой корки при наплавке высоколегированных сталей и сплавов. Флюс АН-90 в основном предназначен для электрошлаковой наплавки лентами коррозионностойких сталей. Для традиционных процессов электрошлаковой наплавки применяют флюсы АНФ-1, АН-8 и АН-22. В меньшей степени для наплавки применяют керамические (агломерированные) флюсы. Из них наиболее известны флюсы (ЖСН-5, ЖСН-6, АНК-18, АНК-19). Проволоки Проволоки для наплавки сплошного сечения Для механизированной электродуговой наплавки применяется стальная наплавочная проволока сплошного сечения по ГОСТ 10543 - 82. Стандартом предусмотрен выпуск проволоки из углеродистой стали 9 марок, легированной стали 11 марок и высоколегированной стали 11 марок. Применяют для механизированной наплавки также стальную сварочную проволоку по ГОСТ 2246 - 70. Обычно для наплавки в защитных газах используют проволоку диаметром 1,6 —2,2 мм, а для наплавки под флюсом — проволоку диаметром 3,0 —5,0 мм и катанку диаметром 6,5 мм. 16 Гальванические и лакокрасочные покрытия. Подготовка деталей к покрытию и обработка после покрытия. Способы гальванических покрытий. На авторемонтных предприятиях широко применяются гальванические процессы. Они используются для компенсации износа рабочих поверхностей, а также при нанесении на детали противокоррозионных и защитно-декоративных покрытий. Из гальванических процессов распространены хромирование, железнение (осталивание), никелирование, цинкование, меднение. Гальванические покрытия получают из электролитов, в качестве которых применяют водные растворы металлов, которыми необходимо покрыть детали. Катодом при гальваническом осаждении металлов из электролитов является восстанавливаемая деталь, анодом – металлическая пластина. Применяются два вида анодов: растворимые и нерастворимые. Растворимые аноды изготавливаются из металла, который осаждается на деталь, нерастворимые аноды – из свинца. Подготовка деталей к нанесению покрытия включает следующие операции: - механическую обработку поверхностей, подлежащих наращиванию; - очистку деталей от окислов и предварительное обезжиривание; - монтаж деталей на подвесное приспособление; - изоляцию поверхностей, не подлежащих покрытию; - обезжиривание деталей с последующей промывкой в воде; - анодную обработку (активацию). Предварительная механическая обработка деталей имеет цель придать восстанавливаемым поверхностям правильную геометрическую форму. Производится эта обработка в соответствии с рекомендациями по механической обработке соответствующего материала. Очистку деталей от окислов с целью «оживления» поверхности производят путем обработки шлифовальной шкуркой или мягкими кругами с полировальной пастой. Предварительное обезжиривание деталей производят путем промывки в растворителях (уайт-спирите, дихлорэтане, бензине и др.). При монтаже деталей на подвесное приспособление необходимо обеспечить их надежный электрический контакт с токопроводящей штангой, благоприятные условия для равномерного распределения покрытия по поверхности детали и для удаления пузырьков водорода, выделяющихся при электролизе. Для защиты поверхностей, не подлежащих наращиванию, применяют: цапонлак в смеси с нитроэмалью в соотношении 1:2 (его наносят в несколько слоев при послойной сушке на воздухе); чехлы из полихлорвинилового пластиката толщиной 0,3 ... 0,5 мм; различные футляры, втулки, экраны, изготовленные из неэлектропроводных кислотостойких материалов (эбонит, текстолит, винипласт и т. п.). Окончательное обезжиривание подлежащих наращиванию поверхностей деталей производят путем электрохимической обработки в щелочных растворах следующего состава: едкий натр -10 кг/м3, сода кальцинированная — 25 кг/м3, тринатрийфосфат — 25 кг/м3, эмульгатор ОП-7 3...5 кг/м3. Режим обезжиривания: температура раствора 70...80°С; плотность тока 5... 10 А/дм; длительность процесса 1 ... 2 мин. После обезжиривания детали промывают в горячей, а затем в холодной воде. Сплошная без разрывов пленка воды на обезжиренной поверхности свидетельствует о хорошем качестве удаления жиров. Активацию (анодную обработку) производят для удаления тончайших окисных пленок с поверхности детали и обеспечения наиболее прочного сцеплений гальванического покрытия с деталью. Гальваническое покрытие деталей завершается этапом дополнительной обработки. В этом процессе реализуются следующие операции: Осветление. Окраска лакокрасочными составами. Пассивирование. Обезводороживание. Промасливание или полировка. Выполнение серебрения составами против тусклости. Осветление и пассивирование повышают антикоррозионные свойства оцинкованных изделий и кадмиевых покрытий. Процесс пассивирования – это погружение изделий в специальный раствор, образующий на поверхности детали защитную пленку толщиной до 1 мкм. Изделия из стали, меди с гальваническим покрытием дополнительно обрабатывают маслами – промасливают. Это делается в целях улучшения защитных качеств металлической изоляции и способствует повышению антикоррозионной устойчивости. Гальванический способ покрытия реализуется нанесением различных металлов на изделие, каждый из них имеет свои особенности и цели в дальнейшей эксплуатации детали или предмета: Серебрение – увеличивает эстетическую ценность, защищает от коррозии, улучшает отражающие, токопроводящие характеристики. Вид нанесения востребован при производстве статических реле, контакторов, электромагнитных реле, электромагнитных пускателей, микросхем и другой электронной продукции. Никелирование – наиболее востребованное гальваническое покрытие стали, медных и алюминиевых изделий. Никелевый слой надежно защищает изделия или детали машин от ржавчины, образующейся под воздействием внешней среды, а также от видов коррозии, возникающих вследствие загрязнения агрессивными средами рабочей среды – щелочами, кислотами, солями. Никелированные изделия демонстрируют высокую устойчивость к сильным механическим повреждениям, истиранию. Хромирование – увеличивает износостойкость, твердость анодированных поверхностей, позволяет улучшить внешний вид, восстановить поврежденные детали до первоначальных параметров. В зависимости от изменений технологического режима получают гальваническое покрытие с различными параметрами и свойствами – серое матовое (увеличение твердости, но низкая износоустойчивость), блестящее (высокие показатели износостойкости, твердости), молочное пластичное (эстетичность, высокая степень антикоррозионной защиты, низкая твердость), цинкование – антикоррозионная обработка цельных стальных листов, частей автомобилей, строительно-отделочных материалов. Гальваническое золотое покрытие – используется в ювелирном деле, электронной промышленности и других сферах. Слой золота придает деталям высокие отражающие свойства, эстетичность, защиту от коррозии, повышает токопроводящие качества. Омеднение – часто используется для покрытия металла в целях защиты от коррозии, медь повышает токопроводящие качества, металл с таким покрытием часто используются для производства электропроводников, эксплуатируемых на открытом воздухе. Латунирование – используется для защиты от коррозионного повреждения сталей, алюминия и сплавов. Слой латуни обеспечивает необходимую адгезию металлических деталей с резиной. Родирование – специальное покрытие, наносимое для придания деталям высокой устойчивости в химических агрессивных средах, получения дополнительной механической износоустойчивости. Также покрытие родием придает изделиям декоративность, бережет серебряные предметы от окисления, тусклости. 17 Ремонт базовых деталей. Основные дефекты. Технология ремонта. Ремонт начинают с базовых деталей (станин, корпусов коробок). Восстановление базовых деталей производится точно по чертежам или по ремонтным размерам. При этом производится восстановление геометрической формы и чистоты поверхности детали без сохранения ее первоначальных размеров, которые изменились в результате удаления механической обработкой следов износа. Применяют следующие способы обработки базовых деталей: чистовое строгание широкими резцами, чистовое фрезерование (фрезерование однозубой фрезой с глубиной резания 0,03–0,1 мм и подачей 1,0–2 мм/об, при скорости резания 180–250 м/мин. Достигаемая шероховатость поверхности Ra=2,5 ÷ 1,25 мкм), чистовое шлифование, шабрение и доводочные операции, в том числе обработка торцом чашки алмазного круга, для обеспечения требуемой шероховатости поверхности. В условиях всех видов трения происходит разрушение трущихся поверхностей, то есть, иначе говоря, поверхности изнашиваются. Изнашивание - это процесс постепенного изменения размеров деталей вследствие работы трения, проявляющийся в отделении с поверхностей трения материала и (или) его остаточной деформации. Износ - результат изнашивания деталей, то есть результат работы трения. Механическое изнашивание разделяют на абразивное, гидроабразивное, газоабразивное, эрозионное, усталостное и кавитационное. Молекулярно-механическое изнашивание вызывается одновременным воздействием механических и молекулярных или атомарных сил. В результате схватывания поверхностей в месте контакта происходит глубинное вырывание материала, поэтому его называют изнашиванием при заедании. Коррозионно-механическое изнашивание происходит при трении поверхностей, непрерывно вступающих в химическое взаимодействие с окружающей средой. Это изнашивание разделяют на окислительное и изнашивание при фреттинг-коррозии. Под технологией ремонта автомобилей понимается учение о причинах утраты, методах и способах восстановления работоспособности автомобилей требуемого качества и надежности с наименьшими затратами. Технология ремонта автомобилей является основной составной частью общего учения о ремонте машин – тракторов, дорожно-строительных и других и отличается от технологии ремонта последних особенностями технологического процесса, обусловленными конструктивными и технологическими различиями объектов ремонта. Восстановления работоспособности автомобилей с требуемым качеством и надежностью нельзя добиться без знания причин возникновения дефектов и отказов, приводящих к потере автомобилем работоспособности. Основная особенность технологии ремонта автомобилей – ана-лиз вредных процессов, протекающих в автомобиле и вызывающих потерю их работоспособности. Процесс производства автомобилей начинается с изготовления заготовок, процесс ремонта – с разборки изношенного автомобиля, обезжиривания и мойки деталей, контроля и разбраковки их по группам годности. I группа – детали негодные и не подлежащие восстановлению; II группа – детали, износ которых не достиг предельного состояния, имеют запас на износ и могут быть использованы без восстановления при условии группового и попарного подбора (составляют 20…30%); III группа – (40…45% ) детали достаточно высокой прочности, но имеющие износ выше предельного значения; по общему техническому состоянию и экономической целесообразности эти детали подлежат восстановлению различными способами. Стоимость восстановленных деталей не превышает 25…30% стоимости новых. Существенная особенность технологии ремонта – это восстановление деталей различными способами. Восстановление деталей в авторемонтном производстве занимает большой объем работ, от качественного выполнения которых во многом зависит долговечность деталей и эксплуатационная надежность капитально отремонтированных автомобилей. Сборка автомобилей при капитальном ремонте осуществляется из деталей, восстановленных под номинальные и ремонтные размеры, деталей с допустимым износом и частично новых деталей ремонтных и номинальных размеров. Увеличивается использование метода группового подбора деталей. Это также является отличительной особенностью технологии ремонта. |