Учебнопрактическое пособие Москва 2017 у дк 629. 113. 004. 67 Ббк 39. 33. 30. 82 Ш 665 Рецензенты доктор

• Название: Учебнопрактическое пособие Москва 2017 у дк 629. 113. 004. 67 Ббк 39. 33. 30. 82 Ш 665 Рецензенты доктор
• Дата: 20.09.2022
• Размер: 7.95 Mb.
• Имя файла: _i_remont_dlya_SPO_(red_2)_svodnaya (1).docx
• Тип: Учебно-практическое пособие; #686556
• страница: 84 из 86

Электрохимические способы восстановления деталей.

Технологическийпроцессосажденияметаллов.Электролитическое осаждение металлов происходит в электролите и на электродах при прохождении через электролит постоянного тока. Восстановление поверхностей этим способом наращивания не вызывает структурных изменений в деталях, позволяет устранять незначительные износы. Процесс восстановления легче поддается механизации и автоматизации.

Покрытия, восстановленные электролитическим осаждением металлов при ремонте автомобиля, применяются:

• 
  для повышения износостойкости;
  
• 
  для восстановления изношенных поверхностей деталей (хромирование, железне- ние и др.);
  
• 
  для защиты деталей от коррозии (цинкование, бронзирование, оксидирование, фосфатирование и др.);
  
• 
  для защитно-декоративных целей (никелирование, хромирование, цинкование, оксидирование и др.);
  
• 
  для специальных целей: пример – улучшение прирабатываемости трущихся поверхностей деталей (меднение, лужение, свинцевание и др.).
  

Чаще всего цель покрытия является комплексной. Подготовка деталей к покрытию включает следующие действия:

• 
  механическую обработку поверхности;
  
• 
  обезжиривание обработанной поверхности;
  
• 
  декапирование.
  

Механическая обработка включает в себя пескоструйную обработку; шлифование и полирование. Выбор способа механической обработки зависит от назначения покрытия. Когда покрытие наносят с целью восстановления изношенной поверхности, то проводят шлифование для получения правильной геометрической формы и полирование для получе- ния необходимой шероховатости поверхности. Шлифование выполняют на шлифовальных станках с использованием шлифовальных или войлочных кругов, накатанных абразивным порошком. Полирование производят бязевыми кругами, на которые наносят полировальную пасту.

Обезжиривание проводят в растворах щелочей (путем погружения деталей в горячий щелочной раствор (t = 60 °С) и выдержки в нем в течение 5…60 мин).

Декапирование (анодная обработка деталей) – это удаление тончайших окисных пленок с обрабатываемой поверхности детали, которые образуются во время обезжиривания, промывки, обнажения структуры металла детали.

Хромирование. Хромирование получило широкое распространение как для восста- новления деталей и повышения их износостойкости, так и для декоративных и противокор- розионных целей.

Преимущества электролитического хрома:

• 
  металл серебристо-белого цвета с высокой микротвердостью;
  
• 
  металл обладает высокой износостойкостью, особенно в абразивной среде (в 2–3 раза по сравнению с закаленной сталью);
  
• 
  металл обладает устойчивостью в отношении химических и температурных воз- действий, причем высокая коррозионная стойкость сочетается с красивым внешним видом;
  
• 
  металл имеет низкий коэффициент трения (на 50 % ниже, чем у стали и чугуна);
  
• 
  металл имеет высокую прочность сцепления покрытия с поверхностью детали. Недостатки хромирования и хромового покрытия:
  
• 
  низкий выход металла по току (8…42 %);
  
• 
  небольшая скорость отложения осадков;
  
• 
  высокая агрессивность электролита;
  
• 
  большое количество ядовитых выделений, образующихся при электролизе;
  
• 
  толщина отложения покрытия практически не превышает 0,3 мм;
  
• 
  гладкий хром плохо удерживает смазочное масло.
  

Специальные процессы хромирования. Пористое хромирование применяют для повы- шения износостойкости деталей, работающих при больших давлениях и температурах и недостаточной смазке. Пористый хром представляет собой покрытие, на поверхности кото- рого специально создается большое количество пор или сетка трещин, достаточно широких для проникновения в них масла. Его можно получить механическим, химическим, электро- химическим способами. Широко применяют электрохимический способ, который заключа- ется в том, что хром осаждается при режиме блестящего хромирования, обусловливающем появление в покрытии сетки микротрещин.

Железнение. Процесс железнения представляет собой осаждение металла на ремон- тируемую поверхность детали в водных растворах солей железа. Он нашел широкое приме- нение при восстановлении деталей с износом от нескольких микрометров до 1,5 мм на сторону. Производительность процесса железнения примерно в 10 раз выше, чем при хроми- ровании, а выход металла по току равен 80…95 %.

Железнение проводят в стальных ваннах, внутренние стенки которых облицовывают кислотостойкими материалами (кислотостойкая резина, керамика, фарфор и др.).

Один из существенных недостатков процесса железнения – это большое количество водорода в осадке, который отрицательно влияет на механические свойства восстановленных деталей.

Защитно-декоративные покрытия.

Цинкование. Этот процесс применяют главным образом для защиты деталей из черно- го металла от коррозии. В ремонтном производстве его чаще всего используют для защиты от коррозии крепежных материалов. Толщина цинковых покрытий 15…30 мкм.

Никелирование.Применяют для покрытия металлов – стали, меди, латуни, цинка, алюминия. Непосредственно никелем покрывают только медь и латунь, а остальные металлы только после предварительного меднения. Никель применяют в качестве защитного покры- тия перед декоративным хромированием. С помощью никелирования повышают износо- стойкость трущихся поверхностей и восстанавливают их размеры. Толщина никелевых покрытий 15…25 мкм.

Восстановление деталей с применением синтетических материалов. Применение полимерных материалов при ремонте автомобилей по сравнению с другими способами поз- воляет снизить трудоемкость восстановления на 20..30 %, себестоимость ремонта – на 15…20 %, расход материалов – на 40…50 %. Это обусловлено следующими особенностями их использования:

• 
  не требуется сложного оборудования и высокой квалификации рабочих;
  
• 
  возможно восстановление деталей без разборки агрегатов;
  
• 
  отсутствует нагрев деталей;
  
• 
  не происходит снижения усталостной прочности восстановленных деталей;
  
• 
  во многих случаях можно не только заменить сварку или наплавку, но и восста- навливать детали, которые другими способами восстановить невозможно или опасно с точки зрения безопасности труда;
  
• 
  нет необходимости проводить сложные технологические операции нанесения материала и его обработку.
  

Полимеры – это высокомолекулярные органические соединения искусственного или естественного происхождения.

Пластмассы– композиционные материалы, изготовленные на основе полимеров, способные при заданных температуре и давлении принимать определенную форму, которая сохраняется в условиях эксплуатации. Кроме полимера, являющегося связующим веще- ством, в состав пластмассы входят:

• 
  наполнители;
  
• 
  пластификаторы;
  
• 
  отвердители;
  
• 
  ускорители;
  
• 
  красители и другие добавки.
  

Содержание наполнителей (металлический порошок, цемент, графит, ткань и др.) может достигать 70 %.

Полимеры делятся на две группы:

• 
  термопластические (термопласты) – полиэтилен, полиамиды и другие материалы, которые при нагревании способны размягчаться и подвергаться многократной переработке;
  
• 
  термореактивные (реактопласты) – эпоксидные композиции (текстолит и другие материалы), которые при нагревании вначале размягчаются, а затем в результате химических реакций затвердевают и необратимо переходят в неплавкое и нерастворимое состояние.
  

Пластмассы применяют для восстановления размеров деталей, заделки трещин и про- боин, герметизации и стабилизации неподвижных соединений, изготовления различных деталей и пр.

Пластмассы наносят намазыванием, газоплазменным напылением, литьем под давле- нием, прессованием и другими способами.

Для обеспечения надежной адгезии полимера с деталью ее поверхность должна быть тщательно подготовлена, для чего производится:

• 
  очистка от грязи;
  
• 
  механическая обработка или зачистка поверхности шлифовальной шкуркой;
  
• 
  тщательное обезжиривание (ацетоном, бензином и др.);
  
• 
  сушка.
  

Для увеличения сцепляемости полимера с поверхностью детали на ней сверлят отвер- стия, нарезают канавки, резьбу, проводят струйную обработку и т.д.

Характеристикасинтетическихматериалов.В ремонтном производстве исполь- зуют составы на основе эпоксидных смол. Она отвердевает под действием отвердителей.

Для повышения эластичности и ударной прочности в ее состав вводят пластификатор. Введение в состав композиции наполнителей (железный и алюминиевый порошки,

асбест и др.) позволяет улучшить физико-механические свойства и снизить стоимость.

Технология приготовлении эпоксидной композизии состоит из следующих операций:

• 
  эпоксидную смолу разогревают в термошкафу или емкости с горячей водой до жидкого состояния (60…80 °С);
  
• 
  отбирают необходимое количество жидкой эпоксидной смолы;
  
• 
  добавляют небольшими порциями пластификатор;
  
• 
  перемешивают смесь в течение 8…10 мин.
  

Полученный состав сохраняется длительное время. Непосредственно перед примене- нием добавляют отвердитель и тщательно перемешивают в течение 5…7 мин. Время использования полученного состава находится в пределах 20…30 мин.

Для герметизации и восстановления посадок неподвижных соединений находят широкое применение эластомеры и герметики.

Эластомеры представляют собой вальцованные листы типа твердой резины, толщи- ной 2…5 мм. Раствор эластомера приготавливают растворением резины.
Технология использования синтетических материалов. Применение полимерных материалов дает хорошие результаты при заделке трещин, приклеивании и восстановлении различных отверстий.

Для восстановления деталей, работающих в условиях вибрации, в указанный состав вводят до 30 % тонкоизмельченной слюды и резины.

При заделке трещин чугунных корпусных деталей осуществляют следующие опера-

ции:

• 
  удаляют следы краски и коррозии;
  
• 
  по концам трещины сверлят отверстия диаметром 2,5…3,0 мм;
  
• 
  снимают фаску вдоль трещины под углом 60…70° на глубину 1…3 мм;
  
• 
  зачищают поверхность на расстоянии 40…50 мм от трещины шлифовальным
  

кругом;

• 
  дважды обезжиривают ацетоном с последующей просушкой в течение 8…10 мин;
  
• 
  на подготовленную поверхность наносят шпателем эпоксидный состав.
  

Трещины длиной 20…150 мм заделывают постановкой накладок из стеклоткани. При этом первая накладка должна перекрывать трещину на 20…25 мм, а вторая – на 30…40 мм. Каждую накладку прокатывают роликом.

Трещину длиной более 150 мм заделывают наложением металлических накладок толщиной 1,5…2 мм с перекрытием трещины 40…50 мм на эпоксидную композицию с по- следующим закреплением их винтами.

Эффективный и несложный способ восстановления посадочных отверстий под под- шипники в корпусных деталях – это калибрование поверхности эпоксидыми композициями.. Его сущность состоит в том, что на изношенную поверхность детали наносят слой эпоксид- ных композиций, который после предварительного частичного отверждения калибруют, исключая таким образом расточку восстановленных отверстий.

Задания для закрепления

1. 
   Целью ремонта деталей является
   

.

2. 
   При ремонте автомобилей широко применяются следующие способы восстановле- ния изношенных деталей:
   

.

3. 
   Восстановление деталей сваркой и наплавкой возможно следующими способами:
   

.

4. 
   Основные достоинства способа восстановления деталей сваркой и наплавкой:
   

.

5. 
   Восстановление деталей пластическим деформированием возможно следующими способами:
   

.

6. 
   Способ пластического деформирования основан на
   

.

7. 
   Процесс восстановления размеров деталей пластическим деформированием состоит из следующих операций:
   

.

8. 
   Восстановление деталей слесарно-механической обработкой возможно следующи- ми способами:
   

.

9. 
   Обработка поверхностей детали под ремонтный размер эффективна в случае, если
   

.

10. 
    Способ дополнительных ремонтных деталей (ДРД) применяют для
    

.

11. 
    Восстановление деталей гальваническими покрытиями возможно следующими способами:
    

.

12. 
    Покрытия, восстановленные электролитическим осаждением металлов при ремон- те автомобиля, применяются для
    

.

13. 
    При применении для восстановления деталей способа электролитического оса- ждения подготовка деталей к покрытию состоит из следующих операций:
    

.

14. 
    Восстановление деталей газотермическим напылением возможно следующими способами:
    

.

15. 
    В состав пластмассы, используемой при восстановлении деталей с применением синтетических материалов, входят следующие элементы:
    

.

Контрольные вопросы

1. 
   Опишите классификацию способов восстановления деталей.
   
2. 
   Охарактеризуйте способ обработки деталей под ремонтный размер.
   
3. 
   Охарактеризуйте способ дополнительных ремонтных деталей.
   
4. 
   Опишите особенности способа заделки трещин в корпусных деталях фигурными вставками.
   
5. 
   Опишите особенности способа восстановления резьбовых поверхностей спираль- ными вставками.
   
6. 
   Охарактеризуйте способ восстановления деталей пластическим деформированием.
   
7. 
   Охарактеризуйте способ восстановления деталей сваркой и наплавкой.
   

дами.

8. 
   Опишите особенности способа ручной сварки и наплавки плавящимися электро-
   

9. 
   Опишите особенности способа газовой сварки и наплавки.
   
10. 
    Опишите особенности способа дуговой наплавки под флюсом.
    
11. 
    Опишите особенности способа наплавки в среде углекислого газа.
    
12. 
    Опишите особенности способа аргоновой сварки.
    
13. 
    Опишите особенности сварки чугунных деталей.
    
14. 
    Опишите особенности сварки деталей из алюминия и его сплавов.
    
15. 
    Опишите особенности технологического процесса осаждения металлов.
    
16. 
    Каково назначение хромирования изделий? Перечислите преимущества и недо-
    

статки хромирования.

17. 
    Охарактеризуйте процесс железнения деталей.
    
18. 
    Каково назначение цинкования и никелирования изделий?
    
19. 
    Опишите особенности способа восстановления деталей с применением синтетиче- ских материалов.
    

Подпись обучающегося Подпись преподавателя