Машина бөлшектерін қалпына келтіру
Бөлшекті қалпына келтірудің технико-экономикалық тұжырымдамасы
Машина бөлшектерін қалпына келтіру, жөндеу процесінің тиімді экономикалық көрсеткіштері негізінде бөлшектерді қалпына келтірудің жоғары техникалық көрсеткіштерін қамтамасыз ететін тиімді жөндеу технологиясын таңдап қабылдауды талап етеді. Жөндеудің технологиясы ретінде бөлшектің жөнделуін белгілі бір операциялар реттілігімен орындаудың техникалық процесін түсінуге болады.
Бөлшектің қалпына келтірілуінің технологиялық процесін жасап дайындау барысында, ұқсас бөлшек конструкциясын жөндеу үшін іс-тәжірибеде қолданылып жүрген және де тиімді технико-экономикалық көрсеткіші бар қалпына келтіру әдістері негізге алынады. Тозған төлшекті қалпына келтірудің қажеттілігі туралы шешім экономикалық талдау негізігд қабылданды. Егер де қалпына келтірудің құны жаңа бөлшек құнынан төмен болдса, онда қалпына келтіру тәсілін таңдап қабылдау барысында бөлшектің тозу шамасын, оның көне...
Әдетте бөлшекті қалпына келтірудің құны дайындалған жаңа бөлшек құнының 10-25% құрайды, ал күрделі конфигурациядағы бөлшек үшін 5-10 %.
Бөлшектің конструктивтік ерекшелігін, әсер етуцші жүктемелер сипатын, сондай-ақ жөндеуден соң термиялық өңдеудің қажеттігін ескеру қажет. Бөлшекті қалпына келтірудің тәсілін қолдану жайындағы түпкілікті шешім жоғарыдағы айтылғандарды ескере отырып, нақты өндірістің техникалық мүмкіндігіненегізделіп қабылданады.
Сонымен қатар қабылданған қалпына келтіру әдісі, қалпына келтірілген бөлшектің мехнаникалық және техникалық сипаттамаларының жеткілікті техникалық ресурсын мүмкіндігінше толық қамтамасыз етуге қажет. Бөлшектіі талап етілген әдісін таңдап қабылдау кезінде тек қалпына келтіру құны ғана негізге алынбайды, сонымен қатар қалпына келтірілу сапасы жанасушы бөлшектердің тозу жылдамдығына әсер етуі де ескерілуі тиіс.
Бөлшекті қалпына келтірілудің қолайлы тәсілін таңдп қабылдау критериі, бұл оның тиімділік көрсеткіші Э:
Э= C/Т*О
Мұндағы: Т- бөлшектің жөндеуден кейінгі қызмет ету мерзімі;
С – жөндеуге кеткен шығындарҒ О – бөлшекті қалпына келтіру барысындағы орындалатын операциялар саны.
Қазіргі кезде бөлшекті қалпына келтіру үшін пісіру, балқыма қабат төсеу, болат қабатын электролиттік өсіру, жөндеу өлшеміне дейін өңдеу, қосымша бөлшектер әдісі, сондай-ақ пластикалық деформацилау әдістері кеңінен қолданылады.
Пісіру
Көміртекті және қоспалы болаттарды пісіру.Пісрісу бөлшектің бүтіділігін қалпына келтірудің біршама кең тараған әдісі болып табылады. Жөндеу жұмыстарын жүргізу кезінде келесі пісіру түрлері біршама жиі қолданылады: Электр доғалы пісіру – қолмен атқарылатын, жартылай автоматты және автоматты, қорғау газдарының ортасында электршлакты. Құбырларды пісіру үшінацетилендіоттекті пісіру кеңінен қолданылады.
Бөлшекті пісіру мен қалпына келтіруді бөлшектің бүтінділігінің бұзылуы – жарықтың өнбойына өткен саңылаудың және бөлшектің сынуының пайда болуы кезінде қолданылады.
ЖЖөндеу жұмыстары кезінде қолмен атқарылатын электрдоғалы пісіру кеңінен қолданылады, себебі ол жұмысты жіктің кез келген орналасуында және кез келген жағдайда қолданылады. Сонымен қатар бұл пісіру түрінің кең түрде қолданылуы пісіруші жабдығының кең таралуы мен төмен құндылығы.
Жабдықты жөндеу механикалық цехында жөндеу кезінде пісірудің едәуір өнімді әдісі – флюс қабаты астында автоматты және жартылай автоматты, инертті газ ортасында пісіру қолданылады. Нақты пісіру әдісін таңдап қабылдау бөлшектің физико-механикалық ұасиетіне, пісіру жігінің сапасына қойылатын талаптарға және жөндеуді жүргізу жағдайына байланысты болады.
Пісіруді тұрақты және айнымалы тоқты қолдана отырып жүргізеді. Тұрақты токпен пісіру барысында жоғарғы сапалы жік қалыптасады, бірақ бұл кезде жоғары құнды және күрделі жабдықтың қолданылуы процесті біршама күрделендіреді.
Тұрақты токпен пісіруді тура және кері полярлықта жүргізеді. Пісірудің бірнеше тәсілінде тұрақты тоқ генераторының оң клеммасын бөлшекке жалғайды, ал сол клемманы пісіруэлектродына қосады, ал пісірудің кері полярлығнда клеммалар керісінше қосылады. Оң электродта, сол электродқа қарағанда үлкен жылу бөлінеді. Сондықтан да пісіру процесін оң және кері полярлықтағы тоқты қолдана отырып реттеуге болады. Сонымен қатар полярлылықтың қабылдануы бөлшек салмағы мен конструктивті өлшемдеріне байланысты, мысалы, массивті бөлшектерді оң полярлық тоқпен пісіру кезінде бөлшек жақсы қызады, және де болаттың балқы тереңдігі көбейеді. Ал жұқа қабықты болаттарды пісру үшін оларды кері полярлық тоққа жалғайды, бұл жағдай бөлшекті қатты қызып кетуден және пісіру жігінің күюінен сақтайды.
Пісірудің технологиялық процесін жасап-дайындаудағы басты кезең бұл, пісіру электродын таңдау болып табылады. Электродты таңдау барысында пісірілуші бөлшектің конструктивті материалы ескеріледі.
Көміртекті болатты қолмен электрдоғалы пісіру кезінде балқитын болат электродтар қолданылады. Мұндай электродтардың сипаттамалары 5.1 кестесінде берілген.
5.1 кесте
| Электродтың типі | Үзілуге уақытша кедергісі, мПа | Салыстырмалы ұзаруы % | Соққылық тұтқырлығы, кДж/м3 |
| Э-38 | - | - | |
| Э-42 | |||
| Э-42А | |||
| Э-46 | |||
| Э-46А | |||
| Э-50 | |||
| Э-50А |
Электродтың диаметрі пісіруші қырдың қалыңдығына, пісіру қосылыстарының түріне және де жіктің өлшеміне байланысты қабылданады.
Пісірілу қырының қалыңдығына байланысты түйістірмелі жік үшін келесі диаметрдегі электродтарды қолданады:
5.2 кесте
| Пісірілуші қырдың қалыңдығы, мм | 2-дейін | 3:5 | 6:8 | 9:12 | 13:15 |
| Электродтың диаметрі, мм | 3:4 | 4:5 | 5:6 | 6:7 |
Түйістірмелі қосылыстағы жіктерді көп жүрісті пісіру кезінде алғашқы жүрісі, әдетте, диматері 4 мм-ден көп болмайтындай электрод көмегімен орындалады. Бұл жасақ түбіндегі жік діңгеін жақсы пісіру үшін қажет. Бұрыштық және жіктер үшін жік катетіне зең қою қажет. Жік катеті 3:5 мм болған кезде пісіруді диматері 3+4 мм электродпен орындайды, ал жік катеті 6-8 мм болғанда диаметрі 4-5 мм электродты қолданады.
Электродтың әрбір диаметріне пісіру тогының белгілі бір арақашықтығы сәйкес келеді. Ток күшінің шамасын келесі өрнектен анықтауға болады.
І=(β + αdэл) dэл
Мұндағы β және α – тұрақты коэфициентер (β=20 және α=6) dэл – электродтың диаметрі, мм. Болат қалыңдығы 3 dэл көп болған жағдайда тек күшін 10-25 пайызға ұлғайту қажет, ал, 1,5 dэл аз қалыңдықта 10-15 пайыз азайтады.
1*13 және 2*13 хромды болатынан жасалған конструкцияны қалпына келтіру бірқатар қиындықтар тудырады. Бұл жағдай өздігінде хром 600:9000С температурада көміртекпен жеңіл қосылысқа түсетіндігімн түсіндірілеі. Сондай-ақ хромды болаттарды ауада суыту барысында өздігінше шынығуға бейімдейді. өздігінен шынығудың нәтижесінде пісірілу жігі мен жік аймағының болаты үлкен қаттылық пен морттылық қалыпқа ие болады. Және де хромның күшті тотығуы қиын балқығыш тоттардың түзілуіне әкеліп соғады, ал бұл өз кезегінде пісірілу жігінің сапасын төмендетеді.
Құрамында 0,2 % дейін көміртегі және 12:14 % дейінгі хромы бар хромды болаттар, аустениттік класқа жатады.
Мұндай болаттарды пісіру алдын 200:3000С температураға дейін қыздырып, пісіруден соң термиялық өңдеу қажет.
Электрдоғалы пісіруді аз ток кезінде кері полярлықтағы тұрақты тоқта жүргізеді. Мұнда ток күшін электрод диаметрінің әрбір 1 мм-не 25:30 А болатындай етіп қабылдайды.
Пісіруді Э-55, Э-60, Э-70 типтегі электродтардың көмегімен жүргізеді.
Хромды болаттарды газды пісіруді бөлшек қалыңдығы 1:3 мм болған кезе орындайды. Елеусіз ацетиленнің қатынасы бар ацетилендіоттекті қоспаны қолданады. Пісіруді 50% бурадан және 50% бор қышқылынан тұратын флюсті қолдана отырып, бір жүрісте орындайды. Присадалық материалы ретінде (Св 10ХМ, Св 10Х5М, Св 08Х3ГСМ) қоспалы болатарынан немесе (Св 6Х14, Св10Х13) жоғары қоспалы болаттардан дайындалған сымды қолданады.
ОХ18Н9 және 1Х18Н9 хромни келді қосылыстарды пісіруден алдын 850:10000 С температураға дейін қыздырып суда жылда суытудың көмегімен термиялық өңдеуге береді, егер де пісіруші болат аз қалыңдықта болса, онда оны ауамен суытады.
Термиялық өңдеу болаттың механикалық қасиетін жаңартады және де кристаларалық коррозияға тұрақтылығын жоғарылатыд.
1Х18Н9Т және 1Х18Н115 хромникельді болаттар өз құрамында титан және ниоби сияқты элементтерді қарастырады, бұл элементтер хромға қарағанда күшті карбид түзгіштер болып табылады. Көмітекпен реакцияға алдын түсе отырып хром карбидінің түзілуіне жол бермейді. Бұл кезде пісіруден соң термиялық өңдеуді жүргізудің қажеті жоқ.
Газды пісіру 2мм-ге дейінгі қалыңдықтағы бұйымдар үшін, құрамында 57 % суссыз бурасы, 32,6 % кремни балшығы; 0,15 % ферромарганеці бар флюсті қолданумен жүреді. Флюсті түйіспенің қарама-қарсы бетіне шағылады. Пісірілмелі қосылыстар негізгі болат пен салыстырғанда кристаларалық коррозияға біршам аз тұрақтылыққа ие болады.
Х18Н9 және Х18Н9Т болатты доғалы пісіру кері полярлықтағы тұрақты тоқта орындауқажет. Материалдың қызып кетуін төмендету үшін пісіру тоғын салыстырмалы аз шамада қолданады. Соынмен қатар, пісіру аймағынан жылуды әкету бойынша қосымша шаралар қолдану қажеттігі туады, мысалы, мысты төсемді қолдана отырып ЦЛ-2 немесе ЦЛ-4 төсемі бар Св08ХМА немесе СвХ19Н9Т болаттарынан жасалған электродтарды қолданамыз. Қосалқы болаттарды пісіру барысында біршама сапалы жік аргонды доғалы қолданумен қалыптасады. Бщұл жағдайда электродтың төсемінің құрамына кіретін көміртегінің есебінен пісірілу жігінің көміртегімен нығайтылуы жүреді, бұл болаттың кристаларалық коррозияға тұрақтылығын жоғарылатады.