|
|
быков тех. рем.. Учебник для средних специальных учебных заведений ж д. трансп. М. Желдориздат, 2001. 559с. ил
Рис. 2.1. Отклонения формы поперечного сечения цилиндрических
поверхностей:
в;
логр
л^ми^минимальный износ на диаметр аОЦЗн..максимальный износ на диаметр
a — некруглость; б — овальность; в — огранка нечетная и четная; 1 — номинальный профиль; 2 — некруглость; 3 — прилегающая поверхность; 4 — действительный профиль (реальный профиль)
Рис. 2.2. Отклонения формы продольного сечения цилиндрических
поверхностей:
t . -
реальная поверхность
&кан=&махс
Вмин
a — отклонение профиля продольного сечения; б — нецилиндричность; в — бочкообразность; г — седлообразность; д — изогнутость; е — конусооб- разность; 1,2 — прилегающий и действительный (реальный) профили; 3 — отклонение профиля продольного сечения; 4 —прилегающий цилиндр; 5 — нецилиндричность
Контроль отклонения деталей и сборочных единиц без разборки осуществляют путем измерения диаметральных, радиальных и аксиальных зазоров. Кроме того, по результатам обмеров вычисляют действительные зазоры и натяги в соединениях различных сопрягаемых деталей. Отклонения размеров, форм и расположения контролируют методом линейных измерений универсальным и специальным измерительным инструментом.
Контроль сплошности материала детали. Контроль осуществляют наружным осмотром, опрессовкой, капиллярным, магнитопо-
Рис. 2.3. Типовые схемы измерения отклонений формы плоских и цилиндрических поверхностей:
а — неплотности; б -— непрямолинейности; в — нецилиндричности; г — некруглости; д — огранки; е — овальности и конусности; ж — изогнутости; з — конусности; 1 — подкладки; 2 — проверочная плита; 3 — деталь; 4 — направляющий упор; 5 — профилограмма;
6 — некруглость; 7 — прилегающая окружность; 8 — опоры;
/-/, //-// — пояса замеров; а-а, б-б — плоскости замеров
рошковым, феррозондовым, вихретоковым и акустическим методами. Наружным осмотром определяют только макротрещины. Метод опрессовки заключается в следующем: полость детали, агрегата или системы заполняется жидкостью или воздухом под определенным давлением. О наличии дефекта судят по появлению жидкости на поверхности детали, по «потению» поверхности; по выходу воздуха или появлению пузырьков, когда контролируемое изделие опущено в воду. Эффективность контроля повышается при опрессовке изделия жидкостью, нагретой до температуры, при которой оно работает в эксплуатации. Недостатком этого метода является невозможность выявления несквозных трещин, а также плотно забитых отложениями.
Магнитопорошковый метод. Магнитные методы контроля можно использовать только для деталей, изготовленных из ферромагнитных материалов. Они основаны на обнаружении или измерении магнитных полей рассеивания, которые возникают на поверхности
намагниченной детали в местах, где имеются нарушения целостности материала или включения с другой магнитной проницаемостью.
На рис. 2.4 показана схема возникновения магнитного поля рассеяния над дефектом.
Данный метод контроля состоит из следующих технологических операций:
подготовка изделия к контролю; намагничивание изделия или его части; нанесение на поверхность изделия ферромагнитного порошка (сухой метод) или суспензии (мокрый метод); исследование поверхности и расшифровка результатов контроля; размагничивание;
подготовка изделий к контролю заключается в его тщательной очистке.
-0^0-
•0-0-
Рис. 2.5. Комбинированное намагничивание (бесполюс- ный и полюсный способы)
Существует три способа намагничивания: полюсное (продольное), бесполюсное (циркулярное) и комбинированное. При полюсном намагничивании применяются электромагниты и соленоиды. При намагничивании через деталь пропускается большой ток низкого напряжения, а если деталь полая, то используют электродный метод намагничивания. Комбинированный способ представляет собой комбинацию бесполюсного и полюсного способов намагничивания (рис. 2.5). При полюсном намагничивании образуется продольное поле, при котором обнаруживаются поперечные трещины. При бесполюсном намагничивании выявляются продольные дефекты (трещины, волосовины и др.) и радиальные трещины на торцовых поверхностях. При комбинированном намагничивании изделие находится под воздействием одновременно двух взаимно перпендикулярных магнитных полей, что дает возможность обнаружить дефекты любых направлений. Для намагничивания изделий может использоваться переменный, постоянный, а также импульсный ток.
магнитных полей рассеяния:
а — при продольном намагничивании; б — при циркулярном намагничивании; 1 — трещина; 2 — неметаллическое включение
В качестве магнитных порошков применяют магнезит (закись- окись железа Fe304) черного или темно-коричневого цвета для контроля изделий со светлой поверхностью. Окись железа (Fe203) бурокрасного цвета применяют для контроля изделий с темной поверхностью. Лучшими магнитными свойствами обладают опилки из мягкой стали. Для контроля изделий с темной поверхностью применяют также окрашенные порошки. Жидкой основой для смесей (суспензий) служат органические масла. При приготовлении смеси обычно в 1 л жидкости добавляют 125-175 г порошка из окиси железа или 200 г опилок. В зависимости от магнитных свойств материала контроль можно производить по остаточной намагниченности изделия или в приложенном магнитном поле. В первом случае порошок наносят на деталь при выключенном дефектоскопе, а во втором — при включенном. При наличии дефекта частицы порошка, оседая в зоне краев трещины, обрисовывают ее контур, т.е. показывают ее месторасположение, форму и длину. Детали, обладающие большим остаточным магнетизмом, могут длительное время притягивать к себе продукты истирания, которые могут вызвать повышенный абразивный износ. Поэтому указанные детали обязательно размагничивают. Наибольшее распространение в депо и на заводах нашли магнитные дефектоскопы переменного тока: круглые, неразъемные ДГЭ-М, седлообразные ДГС-М и настольные ДГН-1Б. Все они являются приборами соленоидного типа.
Методы ультразвуковой дефектоскопии. Ультразвуковая дефектоскопия основана на свойстве ультразвуковых колебаний распространяться в твердом или жидком теле и отражаться от границ раздела двух сред (включения — металл, жидкость — газ и т.д.).
Ультразвуковыми волнами называют упругие механические колебания, имеющие частоты более 20 кГц. Этот вид дефектоскопии применяют для обнаружения внутренних пороков деталей независимо от материала, из которого они изготовлены. Ультразвуковая дефектоскопия используется как для контроля отдельных деталей, так и деталей, находящихся в узлах, например, можно выявить дефекты: под- ступичной части оси колесной пары; шеек коленчатого вала; в болтах крепления полюсов электрических машин и т.д.
В вагонных депо и на ремонтных заводах распространен дефектоскоп УЗД-64, работающий по эхоимпульсному методу. Генератор импульсов через определенные промежутки времени включает развертки и электронный блок индикатора расстояния (глубиномера) и одновременно с этим подает на короткое время электрическое напряжение на пьезопластину
искателя-излучателя. Под воздействием генератора развертки электронный луч на экране дефектоскопа перемещается с частотой 50 Гц из левой его части в правую. На экране дефектоскопа появляется светящаяся почти прямая линия развертки с отклонением вблизи начальной точки. После каждого электрического удара пьезопластина искателя совершает определенное количество колебаний, посылая УЗК в деталь. Отраженная волна воздействует на пьезопластину искателя-приемника. Искатель преобразует УЗК в электрическое переменное напряжение, частота и длительность которого соответствуют частоте и длительности импульса отраженной волны. В усилителе положительная часть переменного напряжения усиливается и подается на вертикальные пластины электронно-лучевой трубки. В зависимости от того, когда напряжение от усилителя попадает на эти пластины, в том или ином месте линии развертки произойдет отклонение электронного луча.
К капиллярным методам контроля относятся цветная дефектоскопия, люминесцентная и люминесцентно-цветная. Все капиллярные методы основаны на проникновении индикаторной жидкости в нарушенные поверхности деталей. Дефект будет четко виден только в том случае, если между ним и неповрежденным участком поверхности будет значительный оптический (яркостный или цветовой) контраст. Для того чтобы дефекты были хорошо видны невооруженным глазом, применяют контрастные индикаторные жидкости. Технология проведения контроля по существу почти одинакова для всех капиллярных методов и сводится к следующему: деталь промывают ацетоном, растворителем 645 или бензином Б-70; смачивают ее индикаторной жидкостью; удаляют излишки. Наносят на поверхность изделия проявитель (водяные растворители каолина, мела или белую краску).
Если деталь имеет трещину, то проникающая жидкость под действием капиллярных сил заполняет микропоры проявителя, который действует как промокательная бумага. В результате над трещиной появится цветная линия, копирующая форму и размеры дефекта.
Аппаратура для капиллярных методов контроля подразделяется на портативную переносную и стационарную.
65
Для цветного метода выпускается переносной дефектоскоп ДМК-4. В него входят емкость с жидкостью, кисти, краскораспылитель, эталоны, лупы. Для люминесцентного контроля выпускаются стационарные дефектоскопы ЛД-2, ЛД-4, КД-21Л, переносные КД-31Л, КД-32Л и механизированный крупногабаритный стационарный ЛДА-3. При капиллярных методах контроля необходимо на рабочих местах соблюдать правила противопожарной безопасности. От
5 Технология ремонта вагонов
дельные рабочие места или специальные помещения должны оборудоваться вытяжной вентиляцией и средствами затемнения.
2.4 Сварочные работы при ремонте вагонов
Способы сварки вагонных деталей
При ремонте подвижного состава и контейнеров на предприятиях вагонного хозяйства широко применяется электродуговая сварка. Большой объем сварочных работ выполняют ручным способом сварщики высокой квалификации. Такой способ сварки является не производительным и трудоемким.
Из механизированных видов сварки главными способами восстановления деталей и узлов вагонов являются наплавка порошковой проволокой, сварка и наплавка в среде защитных газов, наплавка под слоем флюса. Начинают также использовать новые виды сварки и плавки, например, электрошлаковую сварку, широкослойную наплавку колеблющимся электродом, износостойкую наплавку спеченной лентой и др. Классификация по технологическим признакам применяемых при ремонте вагонов видов сварки показана на рис. 2.6.
Детали из металлов, активных по отношению к кислороду (алюминий, медь, нержавеющие стали и др.), лучше сваривать ручной дуговой сваркой неплавящимся (вольфрамовым) электродом в среде защитного газа. Газовой (ацетиленокислородной) сваркой восстанавливают детали из чугуна или цветных металлов. Этот вид сварки применяют также в тех случаях, когда дуговую сварку по какой-то причине нельзя использовать.
Электроды для сварки чугуна выбирают в зависимости от принятого способа ремонта чугунного изделия: сварка с предварительным подогревом до высокой температуры (горячая сварка), сварка без предварительного подогрева (холодная сварка) или сварки при низкой температуре подогрева (низкотемпературная сварка).
Горячую дуговую сварку чугуна выполняют плавящимися электродами со стержнем из чугунных прутков той же марки или угольным электродом с применением чугунных прутков. Работы при горячей сварке ведут в строго определенной последовательности: подготовка деталей под сварку, предварительный их подогрев до 600- 700°С, сварка и медленное охлаждение. Значение сварочного тока зависит от размеров детали и толщины ее стенок (табл. 2.1).
По способу защиты По непрерывности По степени металла в зоне сварки процесса механизации процесса
Рис. 2.6. Классификация видов сварки
Дуговую сварку холодным способом выполняют на деталях относительно небольшой толщины и только с применением специальных электродов и стержнями из монель-металла (МНЧ-1) или меди с добавкой в покрытие железного порошка (ОЗЧ-1).
Общие требования по выполнению сварочных работ
Все сварочные и наплавочные работы на вагоноремонтных предприятиях МПС должны выполняться с соблюдением требований «Инструкции по сварке и наплавке» при ремонте вагонов и контейнеров, чертежей деталей подвижного состава, а также типовых технологических процессов, утвержденных Департаментом вагонного хозяйства. Ремонт и изготовление с применением сварки изделий в случаях, не предусмотренных указанной Инструкцией, можно выполнять только с разрешения ЦВ МПС по соответствующим инструкциям, техническим условиям и чертежам. Технологические процессы и карты на ремонт изделий разрабатывают ремонтные предприятия на основании типовых. При разработке следует предусмотреть применение прогрессивных видов сварки — автоматической под слоем флюса, автоматической и полуавтоматической в среде защитных газов, порошковой проволокой, контактной и т.д. Необходимо учитывать также требования экономии материалов и электроэнергии. Восстановленные сваркой и наплавкой детали и узлы подвижного состава должны удовлетворять установленным требованиям и обеспечивать нормальную работу вагонов и контейнеров. Наплавкой разрешается восстанавливать детали, имеющие износы не выше допустимых, обусловленных правилами ремонта. При наплавке размеры деталей необходимо доводить до чертежных независимо от вида ремонта. Механические свойства наплавленного металла должны быть такие же, как у основного металла детали, за исключением случаев, когда на поверхность наносят специальный слой (износостойкий, жароустойчивый и т.п.). Твердость наплавленного металла также должна соответствовать значению, установленному нормативной технической документацией. Все количественные нормы по заварке трещин, вварке вставок и другим видам сварочных работ надо применять с учетом ранее выполненных на данном изделии. Перед началом сварочных работ по устранению трещин, изломов или дефектов в сварных швах металлоконструкций, находящихся под статической нагрузкой, их необходимо разгрузить. Сварку следует выполнять с применением серийно
Виды сварки, наплавки
Эскиз
Описание по эскизу
    Ручная дуговая сварка покрытым металлическим электродомРучная дуговая сварканеплавящимсяэлектродомМеханизированная сварка плавящимся электродом в защитном газеАвтоматическая дуговая сварка флюсомЭлектрическая дуга/ между основным металлом2 и электродом-/, закрепленным в электрододержателе5, расплавляет кромки соединяемых частей и конец электрода. Расплавленный металл заполняет зазор между кромками и после остывания образует сварной шов /.Защитный газ (аргон, гелий и др.) подводится в зону дуги/ по мундштуку 2, внутри которого расположен неплавящийся вольфрамовый электрод/. Дуга горит между электродом и основным металлом. Для заполнения зазора в дугу вводится пруток-/ присадочного металла. Электродная проволока-/ с помощью подающих роликов/ направляется через токопроводящий мундштук |
|
|
Скачать 1.88 Mb.