Pag-uuri ng mga paraan upang maibalik ang mga bahagi at ang kanilang mga katangian

2024 May -akda: Howard Calhoun | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 10:43

Sa kasalukuyan, ang mga inhinyero ay aktibong nagtatrabaho upang lumikha ng bago at pagbutihin ang mga tradisyonal na paraan ng pag-restore ng mga piyesa. At may mga layunin na dahilan para dito: una, sa ilang mga kaso, ang paggawa ng mga bagong produkto mula sa mamahaling bakal ay mas mahal sa mga tuntunin ng mga mapagkukunan, at pangalawa, ang negosyo ay walang kakayahang teknolohikal na gumawa ng mga bagong bahagi na kumplikado sa hugis at teknikal na mga kinakailangan.

Ang mga organisasyong nagpapatakbo ng kumplikado at mamahaling kagamitan (halimbawa, mga heavy-duty na mining truck) ay interesado sa pagpapabuti ng iba't ibang paraan ng pagpapanumbalik ng mga sira na bahagi.

Mga pangkalahatang probisyon

Lahat ng mga paraan ng pagpapanumbalik ng mga bahagi ay naglalayong muling buuin ang mga katangian ng pagganap at orihinal na katangian ng produkto. Sa proseso ng trabaho, gasgasang mga ibabaw ng mga pares ng friction ay maaaring masira (bilang resulta kung saan nagbabago ang kanilang mga sukat), gumuho (bilang resulta ng akumulasyon ng mga stress sa pagkapagod sa ilalim ng madalas na alternating load), makatanggap ng mekanikal na pinsala, at baguhin ang kanilang pisikal at mekanikal na mga katangian. Ang isang hiwalay na uri ng pinsala sa panahon ng operasyon ay ang paglabag (damage) ng protective anti-corrosion at wear-resistant coating.

Ang mga paraan at paraan ng pagpapanumbalik ng mga piyesa ay lubhang magkakaibang. Gayunpaman, ang pagsusuot ng mga bahagi ng makina ay maaaring magkaroon ng iba't ibang mga kahihinatnan at ibang mekanismo ng pagbuo at mga sanhi. Kapag pumipili ng partikular na teknolohiya para sa pagpapanumbalik ng mga sira na ibabaw, dapat munang isaalang-alang ng engineer kung anong mga katangian (mekanikal at pisikal) ang dapat magkaroon ng produkto.

Kaya, sa ilang mga kaso, kinakailangan upang makamit ang pinakamataas na lakas ng pagkapagod ng istraktura at pagkalastiko. Minsan ang kemikal na komposisyon ng layer ng ibabaw ay kritikal, na ginagawang posible upang madagdagan ang paglaban sa init, pulang brittleness (cold brittleness), paglaban sa agresibong media, samakatuwid, sa bawat partikular na kaso, ang kagustuhan ay dapat ibigay sa paraan ng pagpapanumbalik ng mga bahagi na maaaring matugunan ang lahat ng mga kinakailangan. Kasama rin sa mga espesyal na kinakailangan sa teknolohiya at disenyo ang integridad (ang kawalan ng mga pores, microcracks, non-metallic inclusions), ang masa ng mga indibidwal na elemento ng istruktura at ang produkto sa kabuuan, mga tagapagpahiwatig ng pagkamagaspang, mga mekanikal na katangian (katigasan at microhardness), ang posibilidad ng machining at presyon (karagdagang hardening dahil sa pagpapapangit na layer ng ibabaw athardening), ang katumpakan ng mga geometric deviation ng mga surface at hugis.

Pag-uuri ng mga paraan upang maibalik ang mga bahagi ayon sa uri ng mga depektong aalisin

Ang buong iba't ibang paraan ng pagbawi, depende sa uri ng mga depekto, ay karaniwang nahahati sa mga sumusunod na grupo:

• paggupit at paggawa ng metal;
• welding at paghihinang;
• plastic deformation;
• fusion;
• diffusion metallization at sputtering;
• electroplating technology;
• chemical heat treatment (CHT) pati na rin ang tradisyonal na heat treatment;
• paggamit ng mga pinagsama-samang materyales.

Pag-uuri ng mga paraan ng pagbawi depende sa uri ng epekto sa bahagi

Ayon sa prinsipyong ito, ang lahat ng operasyon sa pagbawi ay nahahati sa tatlong grupo:

• pagproseso nang hindi inaalis ang mga allowance;
• machining parts na may pag-aalis ng materyal;
• mga teknolohikal na operasyong nauugnay sa paglalagay ng mga coatings at materyales sa isang paraan o iba pa.

Nakatuwirang magbigay ng mas detalyadong pag-uuri ng mga nakalistang pangkat, dahil ang bawat isa sa kanila ay may kasamang maraming paraan ng pagproseso gamit ang ibang kagamitan at prinsipyo. Sa ilang mga kaso, ang pagdoble sa pangalan ng paraan ng pagpapanumbalik ng mga bahagi ay posible, dahil ang isang paraan ay maaaring sabay na mailapat sa ilangpangkat.

Pagpapanumbalik nang hindi inaalis ang mga allowance:

• pagpapatigas at paghubog sa pamamagitan ng malamig at mainit na plastic deformation, pagkakalibrate;
• chemical-thermal treatment (isinasagawa upang tumaas ang tigas, mapabuti ang pagganap);
• heat treatment (pagdaragdag ng tigas, pag-aalis ng mga mapanganib na stress, at iba pa).

Mga paraan para sa pagpapanumbalik ng mga sira na bahagi na kinasasangkutan ng pagtanggal ng isang layer ng materyal:

• machining;
• electrophysical processing;
• pinagsamang pamamaraan.

Kasama sa huling subgroup ang mga pamamaraan na nagbibigay-daan sa paglalagay ng karagdagang protective layer ng materyal sa ibabaw ng bahagi. Ang mga pangunahing paraan ng pagbawi para sa mga pinahiran na bahagi ay kinabibilangan ng:

• deposition ng metal at non-metal coatings sa furnace (metallization, spraying, surfacing at iba pa);
• electrophysical coating method (electroplating baths, electrospark method, at iba pa).

Mga katangian ng gawaing metal at mekanikal na pagpapanumbalik

Ang pamamaraang ito ng pagpapanumbalik at pagpapatigas ng mga bahagi ay ginagamit sa mga kaso kung saan kinakailangan upang makakuha ng bago o lumang laki ng pagkumpuni ng produkto, gayundin kapag kinakailangan na mag-install ng bagong elemento ng naibalik na produkto ng engineering. Kaya, ang pagproseso ng mekanikal at locksmith ay maaaring magsilbi bilang isang uri ng intermediate na operasyon,naglalayong ihanda ang mga ibabaw para sa aplikasyon at pag-spray ng karagdagang mga hardening coatings. Gayunpaman, kadalasan, ang pagputol ay pangwakas at naglalayong iwasto ang mga depekto sa hugis at ibabaw na lumitaw para sa isang kadahilanan o iba pa. Ang mga ganitong dahilan ay maaaring maging surface at volume deformation ng mga bahagi at blangko upang mabigyan sila ng higit na lakas at ang pinaka-kanais-nais na mga katangian ng pagganap, pag-ibabaw ng metal powder at electrode, at iba pa.

Ang pagpoproseso sa laki ay dapat tiyakin ang lahat ng mga kinakailangan sa teknolohiya at disenyo: kalinisan at pagkamagaspang ng mga ibabaw, mga halaga at laki ng puwang o interference (kung ang landing ay isinasagawa nang may interference fit), mga deviation ng geometric na hugis, at iba pa.

Ang isang inhinyero ay pumipili ng pabor sa isa o ibang mekanikal na paraan ng pagpapanumbalik ng isang bahagi, na isinasaalang-alang ang ilang iba't ibang salik. Kaya, kung ang antas ng pagsusuot ng bahagi ay napakalaki, pagkatapos ay makatuwiran na mag-install ng karagdagang bahagi ng pag-aayos. Sa kasong ito, ang pag-surf sa kasunod na pagproseso ay nagkakahalaga ng higit pa at nangangailangan ng napakataas na kwalipikasyon mula sa tagapalabas. Lahat ng uri ng bushing at adapter ay nagsisilbing mga bahagi.

Katangian ng pagpapanumbalik ng mga bahagi sa pamamagitan ng plastic deformation

Ginagamit ang deformation para baguhin ang hugis at geometric na dimensyon ng bahagi, at para pahusayin ang mga katangian ng pagpapatakbo ng ibabaw ng produkto (tagapagpahiwatig ng tigas at resistensya ng pagsusuot).

Sa pagbabago ng hugis, malinaw ang lahat:kapag ang isang makabuluhang pagkarga ay inilapat sa isang solidong katawan at pagkatapos ay inalis, nananatili ang natitirang pagpapapangit. Ang pamamaraang ito ng pagpapanumbalik ng mga bahagi ng makina ay ginagamit sa pagsasanay kung kinakailangan upang ihanay ang mga produkto na nasira bilang resulta ng isang banggaan. Kasama sa ganitong uri ng trabaho ang parehong body work sa isang kotse na naaksidente, at ang pagtuwid ng isang makapal na steel sheet. Kadalasan ang pangangailangan para sa paggamot sa presyon ay lumitaw pagkatapos ng paggamot sa hinang: kapag nag-aaplay ng isang tahi, ang ilang mga lokal na zone ay nagiging napakainit, na humahantong sa isang linear na pagpapalawak ng ilang mga elemento ng welded na istraktura. Sa panahon ng paglamig, ang reverse na proseso ay nangyayari - isang pagbawas sa laki, na humahantong sa warping at paglabag sa geometry ng buong produkto. Samakatuwid, kung may mahigpit na kinakailangan para sa mga paglihis ng hugis at disenyo, ito ay sasailalim sa pressure treatment upang maitama ang depekto.

Gayundin, ang pressure treatment ay maaaring gamitin upang patigasin ang mga ibabaw ng naibalik na produkto, halimbawa, pagkatapos i-surfacing o pagkatapos ng mekanikal na pag-alis ng isang partikular na allowance mula sa bahagi sa pamamagitan ng pagputol. Ang pagpapatigas sa pamamagitan ng pagpapapangit ay isang bihirang paraan ng pagpapanumbalik ng mga bahagi. Ang pagpili sa pabor ng diskarteng ito ay napakabihirang. Ito ay dahil sa ang katunayan na sa halip mahal na kagamitan ay kinakailangan para sa hardening sa pamamagitan ng ibabaw plastic pagpapapangit. Hindi matipid na makabili ng mga naturang makina upang paminsan-minsan ay magamit ang mga ito kung sakaling kailanganin ng pagpapanumbalik.

Ang esensya ng pagpapatigas ng strain. Physicsproseso

Dahil sa kung ano ang mga katangian ng lakas ay pinabuting kapag ang ibabaw layer ay deformed? Magandang tanong. Ang sagot ay nasa radiation theory ng atomic structure ng crystalline substance.

Napatunayan ng mga siyentipiko na ang lakas ay nakasalalay sa bilang ng mga depekto sa istrukturang kristal. Ayon sa kanilang mga kalkulasyon, ang isang manipis na metal na sinulid na gawa sa perpektong purong bakal na walang punto at linear na mga depekto sa istruktura ay may kakayahang makatiis ng napakalaking mga karga. Gayunpaman, ang mga tunay na katawan ay palaging may mga depekto, kaya ang lakas ng tindig ng naturang wire sa ilalim ng mga tunay na kondisyon ay medyo maliit. Ngunit kapag ang bilang ng mga depekto ay tumaas, pagkatapos ay lumitaw ang isang kabalintunaan na kababalaghan - ang mga katangian ng lakas ay nagpapabuti. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang isang malaking bilang ng mga depekto ay lumilikha ng mga hadlang para sa kanilang paggalaw at paglabas sa ibabaw ng mga butil, iyon ay, pinipigilan nito ang paglitaw ng mga stress concentrator.

Ito mismo ang batayan ng hardening effect ng pressure treatment: sa panahon ng pagpapapangit, isang malaking bilang ng mga depekto ang nangyayari sa loob ng mga butil. Sa kasong ito, ang mga butil mismo ay nakakakuha ng isang katangian na hugis - ang tinatawag na texture. Dapat tandaan na ang pamamaraang ito ay nagbibigay-daan hindi lamang upang madagdagan ang lakas at wear resistance, kundi pati na rin bawasan ang pagkamagaspang ng machined surface.

Paraan ng pagpapanumbalik ng mga bahagi sa pamamagitan ng pag-surf

Ang paraang ito ang pinakakaraniwan kapag nire-restore ang mga orihinal na sukat ng isang bahagi. Ang dahilan para dito ay ang kamag-anak na mura at pagiging simple. Upang maibalik ang geometry ng produkto, kailangan mo lamang ng isang hinangapparatus at kinakailangang materyal para sa ibabaw.

Kung sakaling sira ang sukat, gagamitin ang tinatawag na pinagsamang surfacing. Ang kakanyahan nito ay ang mga sumusunod: una, ang ordinaryong bakal o cast iron ay inilapat sa pamamagitan ng gas-flame o electric-arc heating. At pagkatapos lamang ay ang electric arc surfacing ng isang malakas na haluang metal na may isang mahusay na hanay ng mga mekanikal at pisikal na katangian. Ang kalidad ng ibabaw pagkatapos ng pag-surf ay maaaring ilarawan bilang hindi kasiya-siya, kaya kailangan ng allowance. Maaaring isagawa ang operasyong ito sa isang lathe, milling o boring machine. Pinapayagan din ang paggamit ng chiselling at abrasive na mga tool (kung ang nakadeposito na materyal ay napakatigas).

Galvanic na pamamaraan sa pagpapanumbalik ng mga bahagi

Kapag isinasaalang-alang ang pag-uuri ng mga pamamaraan para sa pagpapanumbalik ng mga bahagi, hindi maaaring mabigo ang isa na banggitin ang electroplating. Ang pamamaraang ito ay napaka-pangkaraniwan. Ang mga electroplating bath ay matagal nang matatag na itinatag sa industriya at aktibong ginagamit kapwa sa mga planta ng pagmamanupaktura at sa mga laboratoryo ng pananaliksik. Ang saklaw ng kanilang aplikasyon ay hindi kapani-paniwalang malawak: mula sa paglalagay ng mga pandekorasyon na patong hanggang sa mga materyales sa pag-ukit.

Bilang isang panuntunan, ang paraang ito ay nalalapat lamang sa bahagyang pagkasira ng mga ibabaw ng gasgas, dahil ang kapal ng mga coatings na inilapat ng galvanic na pamamaraan ay napakaliit. Bilang karagdagan sa pagpapanumbalik ng mga tinukoy na sukat, ang naturang coating ay maaaring kumilos bilang isang protective film at maiwasan ang kaagnasan at oksihenasyon ng mga materyales.

Ang bentahe ng pamamaraang ito ay ang posibilidadpagkuha ng mga coatings gamit ang iba't ibang materyales: nickel, chromium, aluminum, iron, copper, silver, gold, at iba pa. Samakatuwid, ginagamit ang electroplating sa maraming sektor ng pambansang ekonomiya.

Mga katangian ng thermal at chemical-thermal treatment na pamamaraan sa pagpapanumbalik ng mga produkto

Mahirap palakihin ang papel ng heat treatment sa pangkalahatan sa mechanical engineering, at sa larangan ng pagpapanumbalik ng mga bahagi sa partikular. Binibigyang-daan ka nitong makuha ang mga kinakailangang katangian ng operational (wear resistance, hardness) at teknolohikal (machinability, thermal conductivity).

Ang Chemical-thermal treatment ay isang hiwalay na isyu. Hindi tulad ng tradisyonal na paggamot sa init, sa kurso ng paggamot sa kemikal, ang produkto ay sumasailalim hindi lamang sa temperatura, kundi pati na rin sa isang kemikal na reaksyon sa mga atomo at ion ng iba pang mga sangkap. Ang mga atom ay nagkakalat sa isang tiyak na lalim sa loob, sa gayon ay nagbabago ang kemikal na komposisyon ng ibabaw na layer. Ang mga katangian ng diffusion layer ay makabuluhang naiiba (para sa mas mahusay) mula sa orihinal na materyal. Kaya ang boring (saturation na may boron atoms) at carburizing (saturation with carbon atoms) ay makabuluhang nagpapataas ng katigasan at nakakatulong na bawasan ang koepisyent ng friction. Sa pagsasagawa, ginagamit din ang silicon, nitrogen, aluminum at iba pang elemento bilang saturating elements.

Konklusyon

Ang paglalarawan sa itaas ng mga paraan ng pagpapanumbalik ng mga bahagi ay hindi kumpleto. Ang mga pangunahing at pinakakaraniwang pamamaraan lamang ang ipinakita. Sa kabuuan, marami pa sila. Bukod dito, ang mga siyentipiko sa buong mundo ay patuloyay nagsusumikap sa paglikha ng bago at pagpapahusay ng mga kilalang paraan ng paglalagay ng mga coatings at pagpapanumbalik ng mga geometric na dimensyon ng mga bahagi.