Ремонт чугунных деталей сваркой и наплавкой

Факторы, влияющие на изнашивание деталей.

Процесс изнашивания поверхностей деталей весьма сложен, так как он зависит от большого количества факторов, по-различному сочетающихся в конкретных условиях эксплуатации машины.

На интенсивность изнашивания оказывают влияние различные факторы, которые определяют вид изнашивания и характер нарастания износа. Факторы, влияющие на интенсивность изнашивания, можно подразделить на три основные группы: конструктивные, технологические и экслуатационные.

Конструктивные факторы: 1)Форма и размер сопрягаемых деталей, что определяет развиваемое удельное давление на поверхности трения и характер контактов. 2)Начальные зазоры и посадки сопряженных деталей, соприкасающихся в процессе трения и обеспечивающих наименьший износ; 3)Конструкции деталей и узлов, обеспечивающие наивыгоднейший тепловой режим при работе сопряженных деталей 4)выбор материалов для изготовления сопряженных деталей и системы их смазки в зависимости от условий работы; 5)величина и характер нагрузки, скорости взаимного перемещения детали, режимы работы и др. 6)условия доступа к узлам трения при техническом обслуживании и быстрой смены узлов и деталей в процессе ремонта

Соответствие геометрических объектов деталей характеру их работы, рациональный подбор материалов трущихся поверхностей и начальных посадок в сопряжениях, выбор более надежной системы смазки узлов соответствии с режимом работы узлов – все это оказывает влияние на уменьшение износа.

Технологические факторы: 1)качество материала; 2)качество механической обработки поверхности; 3)вид и качество термической обработки; 4) соблюдения технологических процессов изготовления и сборки.

Эксплуатационные факторы: 1)соблюдение эксплуатационного режима работы; 2)качество применяемых сортов смазочных материалов; 3)соблюдение режима технологии смазки узлов и агрегатов; 4) своевременность и качество технического обслуживания.

Большое влияние на износ оказывают: удельное давление между трущимися поверхностями и скорость их относительного перемещения, качество обработки поверхностей, степень запыленности, температура окружающей среды, качество технического обслуживания.

В условиях приближающихся к сухому трению интенсивность изнашивания находится в прямой зависимости от удельного давления. Три полужидком или жидкостном трении рост удельного давления также вызывает увеличение износа, что объясняется более частыми разрывами пленки смазки, повышение температуры смазки, снижением ее вязкости и другими факторами.

Значительно влияют на износостойкость сопряженных деталей качество обработки сопряженных поверхностей: микрогеометрия, волнистость, шероховатость и направление штрихов

Электросварка сероко чугуна представляет собой большие трудности чем газовая сварка, ввиду того, что чугун подвергается отбеливанию в процессе сварки, а резкий переход при нагреве из твердого состояния в жидкое и быстрая скорость охлаждения приводят к образованию трещин.

При сварке чугуна холодная масса детали быстро забирает тепло у расплавленной ванны чугуна, графитизация чугуна не может произойти, и в зоне сварки чугун отбеливается. Высокая твердость шва не позволяет производить механическую обработку.

Есть три вида сварки чугуна: Грячая, полугорячая и холодная 1)Горячую сварку чугуна ведут газовой(ацетиленокислородным пламенем) или электрической дугой. При такой сварке шов получается качественнее чем при электродуговой, вследствие меньшего выгорания углерода. Деталь подогревают в специальных муфельных, электрических или других печах до температуры 830-970К, при которой объем ее возрастает до 0.4%, что не вызывает возникновения трещин. Большое влияние на качество оказывает скорость нагрева/охлаждения, поэтому его проводят в две стадии. В качестве материала используют чугунные прутки диаметром 6-9мм. Холодную сварку проводят электродуговым способом. Существуют следующие виды холодной сварки: Стальным малоуглеродистым электродом с использованием специальных обмазок, комбинированным(биметаллических) электродов, электродом из монель-металла. Сварка малоуглеродистым электродом применяется для малогабаритных и неответственных деталей. Сварка комбинированным электродом применяется для заделки небольших трещин на деталях, работающих под небольшими нагрузками. Сварка электродами из монель-металла применяется когда требуется хорошая обрабатываемость наплавленного металла и максимальное снижение зоны термического влияния.