Все детали узлов и агрегатов механизмов по разному переносят эксплуатацию, и связано это с тем, что только единичные детали в механизмах подвергаются трению, кручению или изгибу.
Большинство деталей в узлах и агрегатах выполняют вспомогательную роль, и служат для крепления деталей в сборе, для хранения смазочных материалов и для передачи механических усилий. Трущиеся поверхности деталей оказываются наименее защищенными от разрушения, и восстановление таких поверхностей наиболее оправдано методом наплавления металла.
Наплавление стертых металлических поверхностей деталей производится с помощью сварки, во время которой, на ремонтируемую поверхность наносится новый металлический слой, который после шлифовки и подгонки будет способен выполнять свои функции, в течение нового срока эксплуатации. Так восстанавливаются изношенные валы, втулки подшипников, коленчатые валы и крестовины карданных валов, разбитые посадочные места и клапана для двигателей. Теоретически, можно восстановить все стертые металлические детали, однако часто возникает вопрос о целесообразности такого ремонта, при наличии новых запасных частей, в случае, когда стоимость новых частей сопоставима со стоимостью отремонтированных деталей, становится проще заменить дефектные детали новыми.
Наплавление металла
Наплавление металла производится сваркой в защитных газах, после которой поверхность отремонтированных деталей приобретает новые свойства:
- увеличенная поверхностная твердость;
- стойкость к агрессивным средам;
- повышенная износостойкость.
Наплавление производится для деталей с разнообразной поверхностью – прямой, круглой, сферической, кроме того, свариваются детали со сложными поверхностями – лопнувшие картера, корпуса двигателей и внутренние поверхности радиаторов. В результате последовательного нанесения наплавленных слоев металла, можно увеличить толщину наплавленного слоя от нескольких миллиметров, до нескольких сантиметров.
Принципы наплавления металлов
- Уменьшение толщины расплавленного слоя ремонтируемого металла позволяет добиться однородности наплавляемого слоя, и сохранения несущей способности детали. Для этого, наплавления производят на больших скоростях электродом направленным обратно направлению сварки.
- Производство наплавления металла на высокой скорости позволяет уменьшить количество основного ремонтируемого металла, который меньше попадает в расплавленный слой, и меньше влияет на новые свойства поверхности ремонтируемой детали.
- После проведения наплавления, для ремонтируемой детали необходимо произвести отпуск металла, с целью снятия возникших во время сварки напряжений, и придания ремонтируемой детали первоначальных размеров.
- Наплавляя металл, необходимо минимизировать количество нанесенного металла, для уменьшения объема последующей обработки поверхности детали до необходимых размеров.
Способы наплавления плоских поверхностей
- Для нанесения дополнительного слоя на плоскую поверхность, металл наносится узкими полосками вдоль всей поверхности, с одного конца детали до другого. Последующий слой накосится с перекрытием предыдущего слоя на одну треть ширины шва. Начинать последующий шов необходимо со стороны уже остывшего металла.
- Другим способом, с помощью которого на плоские поверхности деталей наплавляется металл, является нанесение по поверхности отдельных узких швов, с последующим перекрыванием пространства между этими швами, новой сваркой. Перед нанесением перекрывающих швов, необходимо тщательно удалить из зоны сварки сварочный шлак.