Спосіб відновлення спрацьованих поверхонь сталевих деталей машин

Спосіб відновлення спрацьованих поверхонь сталевих деталей машин, що включає механічну обробку спрацьованої поверхні, нагрівання, газополуменеве напилення зносостійкого шару з подальшим оплавленням поверхні покриття, який відрізняє ться тим, що заздалегідь здійснюють 3 25690 напилення зносостійких порошкових самофлюсівних сплавів з зміцненням наплавленої поверхні без подальшої механічної обробки, а також в підвищенні утомної міцності зношених поверхонь сталевих деталей. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб відновлення спрацьованих поверхонь сталевих деталей машин включає механічну обробку спрацьованої поверхні, нагрівання, газополуменеве напилення зносостійкого шару з подальшим оплавленням поверхні покриття і, згідно корисної моделі, заздалегідь здійснюють електродугове наплавлення спрацьованої поверхні з урахуванням припуску на подальшу механічну обробку, яку проводять з заниженням номінального розміру деталі, потім здійснюють дробоструминну активацію обробленої поверхні, а газополуменеве напилення здійснюють самофлюсівним порошковим сплавом з подальшим оплавленням нанесеного покриття шляхом нагрівання деталі до температури 9501050°С, причому покриття наносять з перевищенням номінального розміру деталі на величину усадки покриття після повного охолоджування деталі. Запропонований спосіб відновлення зношених поверхонь сталевих деталей машин здійснюють таким чином. Підготовка деталей під електродугове наплавлення і напилення полягає в очищенні від забруднень, іржи і видаленні мастила. Наявність забруднень приводить до погіршення якості наплавленого металу. Відновлення спрацьованої поверхні деталі проводять механізованим електродуговим наплавленням при глибині зносу деталі більше 2,0-3,0мм. При нерівномірному зносі поверхні деталь піддають механічній обробці для додання ній правильної геометричної форми. Ме ханічну обробку проводять з заниженням номінального розміру на 0,7-1,5мм для забезпечення активації контактної поверхні (забезпечення високої міцності зчеплення) і подальшого газотермічного напилення порошкового самофлюсівного сплаву. Напилення проводять газополуменевим пальником. Для газополуменевих способів відновлення використовують пальники, що працюють на ацетилен-кисневому або пропан-бутан-кисневому полум'ї. Напилення покриття здійснюють з перевищенням номінального розміру на 0,15-0,25мм для припуску на усадку покриття після повного природного охолоджування. Напилення з оплавленням дозволяє виключити процес подальшої механічної обробки. Якщо потрібна механічна обробка, то проводять шліфування або обточування до необхідних геометричних розмірів. Газотермічне напилення деталей дозволяє наносити покриття будь-якої необхідної товщини (від 0,1-0,2мм до 3мм) на деталь без її жолоблення з отриманням поверхневої твердості від НВ200 до HRC60. Відносно висока точність напилення дозволяє в окремих випадках використовувати деталі з нанесеним покриттям без подальшої механічної обробки. Газополуменеве напилення з подальшим оплавленням і газопорошкове наплавлення використовуються для відновлення деталей, що пра 4 цюють в найважчих умовах - ударні навантаження, сухий абразивний знос. В останньому випадку покриття мають поверхню з твердістю до HRC60, що підвищує термін служби цих деталей в 1,5-2,5 рази. Напилення з оплавленням полягає в нанесенні необхідного шару порошкового сплаву на деталь з подальшим його розплавленням. Температура деталі в цьому випадку рівна температурі плавлення порошку 950-1150°С. Приклад конкретного виконання способу. Спосіб відновлення спрацьованих поверхонь сталевих деталей машин, що мають форму тіл обертання, з використовуванням як відновлюваної деталі сталевої втулки шпин-тону візка КВЗ-ЦНП тип І суцільнометалевих пасажирських вагонів здійснюють таким чином. Втулка виготовлена із сталі Ст 45 і термообработана загартуванням з подальшим відпуском, твердість HRC 45-55. Зовнішня поверхня втулки представляє собою зрізаний конус. Діаметр у основи 87мм, у вершини 84мм, відповідає кресленню №3707-Н візка КВЗЦНП типу І суцільнометалевих пасажирських вагонів. Для відновлення спрацьованої зовнішньої поверхні з зміцненням втулку шпин-тону встановлюють на зварювальному обертачі, проводять механізоване електродугове наплавлення дротом Св08Г2С діаметром 1,2мм в середовищі захисних газів на наступних режимах наплавлення: швидкість обертання шпинделя 1,5-2,0об/хв, крок наплавлення 3,0-4,0мм, зсув із зеніту 10-12мм, виліт електродного дроту 15-17мм, напруга зварювальної дуги 23-25 В при силі струму 110-140А. При необхідності, залежно від величини зносу поверхні, наплавлення проводять в два шари. Після наплавлення проводять токарну обробку наплавленої поверхні. Попередня проточка до номінального розміру із заниженням на 1мм: швидкість обертання - 400об/хв, піддача 0,3мм/об. В дробоструминній камері проводять активацію проточеної поверхні шліфзерном електрокорунду нормального марки 12Л но ТУ2-036-197-76 зернистістю 80Н. Для зміцнення активованої поверхні методом газополуменевого напилення з оплавленням втулку встановлюють на зварювальний обертач. Зміцнення зовнішньої поверхні проводять при швидкості обертання шпинделя 90-100об/хв, полум'ям пальника Могул-UP проводять підігрівання активованої поверхні за один прохід, швидкість подовжньої подачі пальника 120-200мм/хв, тиск ацетилену 0,6-0,7кгс/см 2, кисню 1,5-1,8кгс/см 2, стислого повітря 1,0-1,2кгс/см 2, витрата ацетилену 1,1м 3/год, кисню 0,72м 3/год. Після підігріву зовнішньої поверхні втулки здійснюють напилення самофлюсівного порошкового сплаву марки Т - Термо №50. Дистанція напилення 180-200мм, швидкість подовжнього руху пальника складає МО-210мм/хв. При напиленні проводять 12-15 проходів пальника, товщина напиленого покриття складає 1,2-1,5мм. Після напилення самофлюсівного порошкового сплаву полум'ям пальника ГМС-2 проводять його оплавлення. Тиск пропан-бутана 0,8 5 25690 1,0кгс/см 2, кисню 6,0-7,0кгс/см 2, витрата пропанабутан у складає 2,0-2,8м 3/год, кисню 7,0-8,8м 3/год. Дистанція оплавлення - 5мм від ядра полум'я. Оплавлення напиленого порошкового сплаву відбувається при нагріванні втулки до температури 950-1050°С. Після оплавлення напиленого покриття втулку знімають з обертача і поміщають в ящик з піском до її повного охолоджування. Після охолоджування діаметр зовнішньої поверхні втулки відповідає вимогам креслення №3707-Н і остаточна механічна обробка не потрібна. Пропонований спосіб дозволяє підвищити в 23 рази зносостійкість відновленої і зміцненої втулки, а також збільшити рівень експлуатаційних характеристик і отримати твердість зовнішньої пове Комп’ютерна в ерстка А. Крулевський 6 рхні до НRC 47-53. Таким чином корисна модель забезпечує підвищення утомної міцності спрацьованих поверхонь сталевих деталей машин і термін служби відновлених деталей. Використовування корисної моделі забезпечує підвищення якості відновлення спрацьованих поверхонь сталевих деталей машин за рахунок забезпечення електродугового наплавлення і газополуменевого напилення зносостійких самофлюсівних порошкових сплавів з зміцненням наплавленої поверхні без подальшої механічної обробки, а також підвищення утомної міцності спрацьованих поверхонь сталевих деталей. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601