Классификация дефектов и способов ремонта деталей


При эксплуатации в результате изнашивания, внешних нагрузок, внутренних напряжений и других факторов в деталях автомобилей возникают различные дефекты. Всю совокупность дефектов деталей в зависимости от причины возникновения и их характера можно разделить на следующие группы:

  • износовые дефекты (износы);
  • дефекты аварийного характера;
  • химико-тепловые повреждения;
  • отложения или наслоения.

Износы деталей являются следствием действия сил трения, усталости поверхностных слоев металла и других причин. В результате износов изменяются первоначальные размеры и форма деталей, нарушаются посадки сопряженных деталей, жесткость деталей и узлов. При попадании между трущимися поверхностями твердых частиц на них образуются риски и задиры. Вследствие износа могут изменяться и свойства рабочих поверхностей (твердость, хрупкость и т. д.).

Аварийные повреждения являются следствием воздействия на детали внешних нагрузок, превышающих расчетные (изгиб, скручивание, трещины, вмятины), усталостных разрушений (усталостные трещины, выкрашивание), внутренних напряжений (деформации, трещины). Деформации деталей, вызывающие нарушения взаимного расположения отдельных рабочих поверхностей, например нарушение соосности гнезд под вкладышами коренных подшипников и др. происходят под действием внутренних напряжений, возникающих в отливках корпусных деталей, не подвергавшихся старению.

Химико-тепловые разрушения в зависимости от вида, разрушения проявляются или в виде раковин, образующихся при выгорании металла под воздействием горячих газов (фаски и седла выпускных клапанов), или в виде окисления и отслаивания поверхностных слоев металла (детали рам и кабин грузовых автомобилей, кузова легковых автомобилей, детали подвески, оперения и др.).

Кроме этого, к дефектам можно отнести образование на деталях смолистых отложений, нагара (впускные клапаны), накипи (блоки цилиндров, радиаторы) и др.

Исследуя характер дефектов, можно сделать вывод, что наибольшее количество дефектов обусловлено естественным изнашиванием деталей. Аварийные дефекты в чистом виде встречаются относительно редко. Подавляющее большинство дефектов, устраняемых в процессе ремонта и восстановления деталей,это износы, химико-тепловые повреждения или сочетания всех трех основных видов дефектов.

Основная задача промышленной технологии восстановления деталей — обеспечить восстановление утраченных посадок сопряжений деталей и их работоспособности путем восстановления их формы, размеров и механической прочности.

Решить эту задачу можно тремя путями:

  • изменением первоначальных размеров изношенных поверхностей деталей до ремонтных размеров;
  • восстановлением изношенных поверхностей деталей до первоначальных номинальных размеров;
  • заменой части детали с изношенной поверхностью (поверхностями) и постановкой дополнительной ремонтной детали (ДР) с номинальным или ремонтным размером изношенной поверхности (поверхностей).

При использовании метода ремонтных размеров изношенную поверхность одной из сложных или дорогих деталей сопряжения подвергают механической обработке до ремонтного размера. При этом устраняются искажения формы и дефекты. обрабатываемой поверхности. Другая сопряженная деталь, обычно более дешевая, заменяется на новую деталь (запасную часть) ремонтного размера, выпускаемую промышленностью. Иногда вторая сопряженная деталь также восстанавливается до ремонтного размера.

В авторемонтном производстве применяются два вида ремонтных размеров:

  • категорийные (стандартные);
  • пригоночные (свободные).

Категорийные ремонтные размеры — это заранее установленные стандартом (конструкторской ремонтной документацией) окончательные размеры детали. Категорийные ремонтные размеры используются при промышленных методах восстановления деталей. Автомобильной промышленностью выпускаются в качестве запасных частей многие детали категорийных ремонтных размеров: поршни, поршневые кольца, поршневые пальцы, толкатели, вкладыши и др.

Применительно к ремонтным размерам перечисленных выше деталей в авторемонтном производстве восстанавливаются под соответствующие ремонтные размеры сопряженные с ними детали: цилиндры блока, коленчатые валы, втулки толкателей и т. д.

Преимущество стандартных категорийных ремонтных размеров перед свободными состоит в том, что они. позволяют заранее иметь готовые ремонтные детали и осуществлять ремонт методом взаимозаменяемости в пределах установленных ремонтных размеров, что значительно сокращает продолжительность ремонта.

При использовании метода нестандартных ( свободных) ремонтных размеров обработка изношенной поверхности детали ведется до получения правильной геометрической формы и чистоты этой поверхности. В зависимости от характера дефекта и величины износа размеры детали могут быть различными. Сопряженная деталь также подгоняется к восстановленной до получения необходимой посадки в сопряжении. При свободных ремонтных размерах заранее изготовить детали с окончательными размерами нельзя. Они могут быть изготовлены в виде полуфабриката с припуском на оконча­ тельную подгонку их по месту.

Метод восстановления посадок с восстановлением первоначальных (номинальных) размеров предусматривает восстановление до номинальных размеров изношенных поверхностей деталей различными способами сварки (наплавки), электролитического и химического осаждения металла, металлизацией, пластическим перераспределением металла и др. Классификация способов восстановления деталей представлена на рис. 1.

Классификация  способов  восстановления  деталей