Технология и организация восстановления деталей машин (стр. 4 из 5)
Сварка деталей из алюминия и его сплавов.
Такая сварка затруднена из-за постоянно образующейся на поверхности расплавленного металла тугоплавкой пленки-оксида алюминия AL2O3, которая плавится при температуре 2050 0С, в то времяпература плавления алюминия 6580С.
Алюминий и его сплавы сваривают с помощью электродуговой, аргонно-дуговой и газовой смеси. Перед сваркой алюминиевые изделия специально подготавливают: обезжиривают поверхность растворителями и зачищают стальной щеткой до блеска. Детали толщиной до 20…25 мм сваривают без предварительного нагрева. При большей толщине детали перед сваркой рекомендуется подогреть до 300…4000С.
Для сплавления алюминия с присадочным металлом необходимо разрушить и снять оксидную пленку, что достигается применением специальных флюсов или механическим удалением ее с помощью металлического прутка. В состав флюсов входят следующие материалы: хлористый натрий, калий, литий, магний; фтористые: калий, литий, натрий, барий и др. Самый распространенный флюс АФ-4А содержит 28% хлористого натрия, 50% хлористого калия, 14% хлористого лития и 8% фтористого натрия.
При электродуговой сварке алюминия металлическими электродами флюс в виде покрытия толщиной 0,5…1,0 мм наносят на электродные прутки. Для сварки чистого алюминия выпускают электроды ОЗА-1, а для сварки сплавов алюминия – ОЗА-2. Сварку ведут на постоянном токе обратной полярности.
Алюминий и его сплавы можно сваривать угольными или графитовыми электродами с присадочным материалом. В качестве присадки используют проволоки из алюминия и его сплавов; Св-АВ00, Св-1А, Св-АК5, Св-АМЦ и др. Перед сваркой на кромки трещин насыпают слой флюса. После сварки детали из алюминия и его сплавов медленно охлаждают в термосе. Затем шов тщательно промывают горячей водой и зачищают стальными щетками. Чтобы избежать проплавления металла при заварке трещин в пустотелых деталях, их набивают песком.
В ремонтных мастерских применяют также газовую сварку алюминия и его сплавов без флюсов. В процессе подогрева и расплавления металла разрушают и удаляют оксидную пленку металлическим скребком.
Широкое применение в ремонтном производстве получила электродуговая сварка неплавящимся (вольфрамовым) электродом в среде аргона. Присадочные алюминиевые прутки вводят в дугу, которая горит между деталью и вольфрамовым электродом. Сварку можно вести как на постоянном токе обратной полярности, так и на переменном. Для аргонно-дуговой сварки промышленность выпускает установки УДАР-300-1, УДАР-500-1 и УДГ-301, УДГ-501.
4. Выбор рационального способа восстановления деталей. Критерии выбора
Для повышения надежности и долговечности, капитально отремонтированных автомобилей большое значение имеют научно обоснованные способы и технологические процессы восстановления деталей. Решение этого вопроса имеет большое народнохозяйственное значение, особенно в связи с развитием централизованного восстановления деталей на специализированных предприятиях в условиях крупносерийного и возможно массового производства.
В отличие от технологического процесса изготовления деталей процесс их восстановления имеет много специфических особенностей. При изготовлении сырьем для готовой детали служит заготовка, в то время как при восстановлении заготовкой является сама деталь. Поэтому целью технологического процесса восстановления деталей является не превращение заготовки в готовую деталь путем оптимального варианта механической обработки, а возвращение детали утраченной работоспособности наиболее рациональным способом, обеспечивающим необходимую долговечность детали при наименьшей стоимости ее восстановления. Таким образом, выбор рационального способа является одним из основных вопросов при разработке технологических процессов восстановления деталей.
Рациональная разработка технологических процессов восстановления конкретных деталей определяется главным образом выбором способа, обеспечивающего наибольшую долговечность детали при наименьших затратах на их восстановление. В настоящее время ремонтные предприятия располагают значительным количеством способов восстановления деталей, которые применяют для устранения разнообразных дефектов - (износы, механические повреждения, трещины и др.). Для восстановления одной и той же детали пригодны несколько способов, часто неравноценных по своим технико-экономическим показателям. Поэтому обоснование выбора оптимального способа восстановления детали или группы деталей является важной и сложной задачей, которую следует решать в комплексе технических, экономических и организационных вопросов.
Прежде чем выбрать рациональный способ восстановления, необходимо решить вопрос о целесообразности восстановления деталей того или иного наименования. При этом большое значение имеет качественное проведение дефектовочных работ, содержанием которых является контроль и определение технического состояния деталей, их сортировка по группам: годные, негодные и подлежащие восстановлению.
Для выбора рационального способа восстановления деталей целесообразно пользоваться методикой, разработанной В. А. Шадричевым и уточненной М. А. Масино, основанной на последовательном рассмотрении восстановления деталей согласно трем критериям: применимости, долговечности, технико-экономической эффективности.
Критерий применимости, или технологический критерий, позволяет из различных способов восстановления выбрать тот, который наиболее полно удовлетворяет требованиям восстановления данной детали.
Этот критерий описывается следующей функцией:
Кт=f(Мд;Фд; Dд; Ид; Hд; 
)
где Мд - материал детали; Фд, Dд- форма и диаметр восстанавливаемой поверхности детали; Ид- износ детали; Hд- величина и характер нагрузки, воспринимаемой деталью;
- сумма технологических особенностей способа, определяющих область его рационального применения.
Критерий применимости не выражается числом, а является предварительным критерием. Он дает возможность определить способы, с помощью которых группы деталей могут быть восстановлены, т. е. позволяет классифицировать детали по способам их восстановления.
При помощи этого критерия можно выбрать все способы, применяемые для восстановления данной детали, но нельзя сказать, какой из них лучший. Поэтому на следующем этапе рассматривают, какой из предварительно отобранных способов обеспечивает наибольшую долговечность восстановленной детали.
Критерий, позволяющий оценить способ восстановления детали с точки зрения ее последующей работоспособности, называют критерием долговечности. Он численно выражается коэффициентом долговечности для каждого из способов восстановления и каждой конкретной детали или группы конструктивно одинаковых деталей. При помощи критерия долговечности можно определенно назвать способ восстановления, который обеспечивает наибольший ресурс детали, но нельзя сказать, что этот способ рациональный, так как неизвестна стоимость.
С помощью критерия долговечности, численно определяемого коэффициентом долговечности Кд , из числа способов, отвечающих критерию применимости, выбирают способы, восстановление которыми обеспечивает последующий межремонтный срок службы деталей:
Кд=f(Ки, Кв, Ксц),
Где Ки - коэффициент износостойкости; Кв - коэффициент выносливости; К сц - коэффициент сцепляемости.
Коэффициенты Ки, Кв определяют в результате проведения лабораторных испытаний (на машинах трения, машинах для испытания на усталость) на образцах, соответствующих по своим параметрам новым или восстановленным деталям. Для определения Ксц наиболее широкое применение получил метод отрыва штифта.
Окончательное решение о выборе рационального способа восстановления детали выносят на основании технико-экономического критерия, объединяющего долговечность детали и затраты на ее восстановление.
Стоимость новой детали берут по прейскуранту, а стоимость восстановления подсчитывают в зависимости от конкретных условий ремонтного предприятия.
5. Характерные неисправности и ремонт электрооборудования
Предприятия сельского хозяйства – крупные потребители электроэнергии. В них работают около 10 млн электродвигателей, 100 тыс. сварочных трансформаторов и др. около четверти выпускаемых асинхронных электродвигателей используют в сельском хозяйстве. Электродвигатели, трансформаторы и другое электрооборудование работает в усложненных условиях: при резких колебаниях температуры и высокой влажности воздуха; в агрессивной и влажной среде и т.д. Большинство электрооборудования характеризуется низкой степенью использования по времени как в течении суток, так и на протяжении года.
В процессе кратковременной работы оборудования изоляция не просушивается, а постепенно увлажняется, что приводит к снижению ее сопротивления и увеличению возможности пробоя. Кроме того, влажная, агрессивная среда и перепады температуры ускоряют старение изоляции и уменьшают ее сопротивление.
Порядок обслуживания и ремонта электрооборудования в сельском хозяйстве регламентируется планово-предупредительной системой. Она предусматривает производственное и межремонтное техническое обслуживание, текущий и капитальный ремонты. Периодичность технического обслуживания и ремонтов устанавливается этой системой в зависимости от вида электрооборудования и характера среды, в которой оно работает.