Общая характеристика способов восстановления работоспособности деталей оборудования.

Ремонт детали предусматривает восстановление ее работоспособности, первоначальной посадки, размеров, геометрической формы и взаиморасположения осей, прочности, твердости, герметичности и др.

Устранить одни и те же дефекты возможно различными способами, например изношенные места могут быть отремонтированы хромированием, металлизацией, наплавкой, механической обработкой и другими способами, и наоборот, — один и тот же способ ремонта может быть применен для устранения разных дефектов. Например, сварка применима для восстановления изношенных участков детали, заварки трещин, наплавки резьбы и др.

Вследствие этого целесообразно дать общую классификацию способов ремонта, не связывая их с характером дефектов.
1. Способы механической обработки:
а) под новый размер (отличный от номинального): индивидуальный (подгонкой); ремонтный;
б) под номинальный (первоначальный) размер: добавочными ремонтными деталями (ДР); заменой части детали; смещением осей обрабатываемых поверхностей в новое положение.
2. Способы слесарно-механической обработки припиловкой, притиркой, шабровкой, постановкой заплат, штифтовкой и склеиванием.
3. Способы ремонта деталей давлением: раздачей, осадкой, обжатием, вдавливанием, правкой и накаткой.
4. Наплавка и сварка (газовой, электродуговой при постоянном и переменном токе, автоматической под слоем флюса, электроимпульсной наплавкой и пайкой).
5. Металлизация (газовая, электрометаллизация высокочастотная плазменная).
6. Способы электролитического наращивания (хромированием, осталиванием, меднением, химическим никелированием).
7. Перезаливка антифрикционными сплавами (баббитом и свинцовистой бронзой).

Группа способов

1 Слесарно-механическая

1. Обработка под ремонтный размер (РР) обработка     2. Постановка дополнительной ремонтной детали (ДРД)            3. Обработка до выведения следов износа и придания правильной геометрической формы           4. Перекомплектовка

2 Пластическое деформирование

1. Вытяжка, оттяжка   2. Правка (на прессах, наклепом)                          3. Механическая раздача                                                   4. Гидротермическая раздача 5. Электрогидравлическая раздача      6. Раскатка                                    7. Механическое обжатие 8. Термопластическое обжатие              9. Осадка                        10. Выдавливание                  11. Накатка                   12. Электромеханическая высадка

3 Нанесение полимерных материалов

1. Напыление: газопламенное, в псевдосжиженном слое (вихревое, вибрационное, вибровихревое) и др.                2. Опрессовка                    3. Литье под давлением             4. Нанесение шпателем, валиком, кистью идр.

4 Ручная сварка и наплавка

1. Газовая       2. Дуговая      3. Аргонодуговая         4. Кузнечная  5. Плазменная                                              6. Термитная                     7. Контактная

5 Механизированнаядуговая сварка и наплавка

1. Автоматическая под флюсом             2. Всреде защитных газов: аргоне, углекислом газе (диоксиде углерода), водяном паре и др.                       3. С комбинированной защитой             4. Дуговая с газопламенной защитой                   5. Вибродуговая               6. Порошковой проволокой или лентой                              7. Широкослойная      8. Лежачим электродом                    9. Плазменная (сжатой дугой)                10. Многоэлектродная              11. С одновременным деформированием                                                      12. С одновременной механической обработкой

6. Механизированные бездуговые способы сварки и наплавки

1. Индукционная (высокочастотная)    2. Электрошлаковая   3. Контактная сварка и наварка            4: Трением           5. Газовая       6. Электронно-лучевая              7. Ультразвуковая                                      8. Диффузионная           9. Лазерная    10. Термитная               11. Взрывом                                  12. Магнитно-импульсная        13. Печная наварка

7 Газотермическое нане­сение (металлизация)

1. Дуговое      2. Газопламенное        3. Плазменное               4. Детонационное                                                       5. Высокочастотное        6. Электроимпульсное               7. Ионно-плазменное

8. Гальванические и химические покрытия

1. Железнение постоянным током         2. Железнение периодическим током   3. Железнение проточное         4. Железнение местное (вневанное)           5. Хромирование         6. Хромирование проточное, струйное 7. Меднение           8. Цинкование 9. Нанесение сплавов 10. Нанесение композиционных покрытий        11. Электроконтактное нанесение (электрона­тирание) 12. Гальваномеханический способ       13. Химическое никелирование

9. Термическая и химико-термическая обработка

1. Закалка, отпуск       2. Диффузионное борирование               3. Диффузионное цинкование                                 4. Диффузионное титанирование               5. Диффузионное хромирование            6. Диффузионное хромотитанирование            7. Диффузионное хромоазотирование                 8. Обработка холодом

10 Другиеспособы

1. Заливка жидким металлом  2. Намораживание      3. Напекание 4. Пайка          5. Пайкосварка             6. Электроискровое наращивание и легирование

Краткая характеристика способов. Для первой группы способов износы поверхностей устраняют слесарной или механической об­работкой с изменением их первоначальных размеров. Для получе­ния необходимой посадки применяют соединяемые детали с изме­ненными параметрами или ставят компенсатор износа (кольца, бандажи, втулки, резьбовые спиральные вставки и т. д.). Иногда по­верхность детали обрабатывают до придания ей правильной геомет­рической формы (нажимные диски, плоскости головок цилиндров и др.).

При пластическом деформировании размеры изношенных по­верхностей восстанавливают за счет перераспределения металла от нерабочих участков детали к рабочим. Объем детали остается посто­янным. Основные достоинства этих способов: не требуется приса­дочный материал, простота, высокие производительность и каче­ство. Технология восстановления деталей полимерными материалами отличается простотой и доступностью (используют в полевых усло­виях), низкой себестоимостью, высокой производительностью и хорошим качеством.

Ручная сварка и наплавка получила широкое применение из-за простоты и доступности. В то же время она малопроизводительна, материалоемка, не всегда обеспечивает высокое качество.

Механизированные способы сварки и наплавки могут быть автоматическими и полуавтоматическими. Большинство этих способов обеспечивает высокие производительность и каче­ство. При дуговых способах источник теплоты для плавления при­садочного материала и поверхности детали — теплота электри­ческой дуги. При бездуговых способах таким источником служат Потери от вихревых токов (ТВЧ), джоулева теплота (электрошлаковая наплавка, контактная приварка), теплота сгораемых газов и др.

Ручные и механизированные сварочно-наплавочные способы получили наибольшее применение (75...80 % общего объема вос­становления). Их недостатки — термическое воздействие на основ­ной металл, в том числе на невосстанавливаемые поверхности, де­формация деталей, значительные припуски на механическую обра­ботку. Применение большинства из этих способов целесообразно для восстановления сильноизношенных деталей.

При напылении расплавленный присадочный материал (прово­лока или порошок) с помощью сжатого воздуха распыляется и на­носится на подготовленную поверхность детали. Способы напыле­ния различают в зависимости от источника теплоты: дуговое — теп­лота электрической дуги, газопламенное — теплота газового пламе­ни и т.д. Напыляют металлы, полимеры и др. При напылении металла процесс называют металлизацией. Большинство способов напыления характеризуется высокой производительностью, позво­ляет достаточно точно регулировать толщину покрытия и припуск на механическую обработку. Серьезный недостаток напыления — низкая сцепляемость покрытий с основой. Для ее повышения при­меняют нанесение специального подслоя, последующее оплавле­ние и др.

В основе гальванических способов лежит явление электролиза. Их различают по виду осаждаемого металла, роду используемого тока, способу осаждения и др. Гальванические способы высокопро­изводительны, не оказывают термического воздействия на деталь, позволяют точно регулировать толщину покрытий и свести к мини­муму или вовсе исключить механическую обработку, обеспечивают высокое качество покрытий при дешевых исходных материалах. Та­кие способы применяют для восстановления малоизношенных де­талей. Недостатки гальванопокрытий — многооперационность, сложность и экологическая вредность технологии.

Термическую обработку применяют для упрочнения и восста­новления физико-механических свойств деталей (упругости пру­жин и др.). При химико-термических способах происходит диф­фузное насыщение поверхности детали тугоплавкими металлами (хромом, титаном и др.) при некотором изменении размеров. Эти способы применяют для восстановления и повышения износостой­кости малоизношенных деталей (плунжеров и др.).