Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Восстановление и упрочнение седел клапанной коробки насосной установки Ж6 - ВНП микродуговым оксидированием Севостьянов Александр Леонидович

Восстановление и упрочнение седел клапанной коробки насосной установки Ж6 - ВНП микродуговым оксидированием
<
Восстановление и упрочнение седел клапанной коробки насосной установки Ж6 - ВНП микродуговым оксидированием Восстановление и упрочнение седел клапанной коробки насосной установки Ж6 - ВНП микродуговым оксидированием Восстановление и упрочнение седел клапанной коробки насосной установки Ж6 - ВНП микродуговым оксидированием Восстановление и упрочнение седел клапанной коробки насосной установки Ж6 - ВНП микродуговым оксидированием Восстановление и упрочнение седел клапанной коробки насосной установки Ж6 - ВНП микродуговым оксидированием Восстановление и упрочнение седел клапанной коробки насосной установки Ж6 - ВНП микродуговым оксидированием Восстановление и упрочнение седел клапанной коробки насосной установки Ж6 - ВНП микродуговым оксидированием Восстановление и упрочнение седел клапанной коробки насосной установки Ж6 - ВНП микродуговым оксидированием Восстановление и упрочнение седел клапанной коробки насосной установки Ж6 - ВНП микродуговым оксидированием Восстановление и упрочнение седел клапанной коробки насосной установки Ж6 - ВНП микродуговым оксидированием Восстановление и упрочнение седел клапанной коробки насосной установки Ж6 - ВНП микродуговым оксидированием Восстановление и упрочнение седел клапанной коробки насосной установки Ж6 - ВНП микродуговым оксидированием
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Севостьянов Александр Леонидович. Восстановление и упрочнение седел клапанной коробки насосной установки Ж6 - ВНП микродуговым оксидированием : Дис. ... канд. техн. наук : 05.20.03 : Москва, 2003 138 c. РГБ ОД, 61:04-5/827

Содержание к диссертации

Введение

1. Состояние вопроса, цель и задачи исследования 7

1.1. Назначение насосной установки 7

1.2. Анализ технического состояния деталей насосной установки 8

1.3. Возможные способы восстановления и упрочнения седел клапанной коробки 10

1.3.1. Способы восстановления 10

1.3.2. Способы упрочнения 13

1.3.3. Микродуговое оксидирование - современный способ восстановления и упрочнения деталей 15

1.3.4. Электролиты для микродугового оксидирования 16

1 4 Обоснование рационального способа восстановления и упрочнения седел клапанной коробки 17

1.5.Выводы и задачи исследований 17

2. Теоретическое обоснование образования сжимающих внутренних напряжений в покрытиях, сформированных микродуговым оксидированием 19

2.1. Обзор гипотез о происхождении внутренних напряжений в покрытиях 19

2.2. Влияние внутренних напряжений на прочность восстановленных изделий 21

2.3. Механизм образования внутренних напряжений в покрытиях, сформированных микродуговым оксидированием 22

2.4. Метод определения внутренних напряжений в покрытиях 28

2.5. Выводы 29

3. Методики экспериментальных исследований 30

3.1. Материалы и оборудование для проведения исследований 30

3.1.1. Марки сплавов 30

3.1.2. Образцы 30

3.1.3. Установка микродугового оксидирования 33

3.2. Выбор электролита для МДО и его приготовление 36

3.3. Методика измерения толщины покрытий 36

3.4. Методика измерения микротвердости 39

3.5 Методика определения сквозной пористости 42

3.6. Методика проведения коррозионных испытаний 43

3.7. Методика определения внутренних напряжений в покрытии 45

3.8. Методика контроля прочности сцепления покрытия к основе 48

3.9. Методика оценки износостойкости 48

3.10. Методика измерения рН электролита и оценка его долговечности .51

3.11. Методика рентгеноструктурного анализа 51

4. Результаты исследований и их обсуждение 53

4.1. Толщина покрытий 53

4.2. Микротвердость покрытий 57

4.3. Сквозная пористость покрытий 62

4.4. Коррозионная стойкость покрытий 66

4.5. Анализ внутренних напряжений 72

4.6. Прочность сцепления покрытий 74

4.7. Износостойкость покрытий 75

4.8. Долговечность электролита 78

4.9. Фазовый состав покрытий 83

4.10. Выводы 85

5. Рекомендации производству 87

5.1. Расчет посадки неподвижного соединения «отверстие коробки — ремонтная втулка» 87

5.2. Технологический процесс восстановления седел клапанной коробки насосной установки Ж6 - ВНП 90

5.3. Экологические аспекты проведения микродугового оксидирования .94

5.4. Экономическая эффективность восстановления седел клапанной коробки 96

Общие выводы 103

Список литературы 105

Приложения 122

Введение к работе

Важнейшей задачей, стоящая перед агропромышленным комплексом, является обеспечение высокой надежности оборудования предприятий перерабатывающих производств АПК, которые испытывают дефицит запасных частей, особенно для импортного оборудования.

В условиях ограничения финансовых и материальных ресурсов, снижения поставок оборудования и запасных частей в перерабатывающее производство, старения и удорожания перерабатывающего оборудования, нехватки и дороговизны запасных частей возникает необходимость дальнейшего развития и совершенствования технологических процессов ремонта машин. Большая роль в этом процессе отводится эффективному использованию имеющегося оборудования, постоянному поддержанию его готовности за счет технического обслуживания и ремонта.

Оборудование предприятий перерабатывающих производств АПК работает в тяжелых условиях при высоких температурах во влажной атмосфере, при значительных скоростях относительного перемещения трущихся деталей. В ряде случаев рабочие среды содержат абразивные примеси. Из-за нехватки запасных частей предприятия пищевой промышленности несут огромные убытки по причине эксплуатационных отказов и длительного простоя оборудования, что приводит к порче пищевых продуктов, снижению их качества.

Анализ конструкторско-технологической документации [13] оборудования предприятий перерабатывающих производств показывает, что свыше 70 процентов быстроизнашивающихся деталей можно восстанавливать. Поэтому большим резервом увеличения объемов восстановления деталей для оборудования предприятий перерабатывающих производств АПК является использование мощностей ремонтных предприятий. Однако применяемые в настоящее время технологические процессы не всегда удовлетворяют современным требованиям, в частности,

многие из них не позволяют упрочнять рабочие поверхности деталей или восстановленные детали не соответствуют санитарным нормам и правилам и подвержены коррозии. Поэтому весьма актуальным являются исследования направленные на разработку современных технологических процессов восстановления и упрочнения изношенных деталей.

Одним из способов восстановления и упрочнения деталей оборудования перерабатывающих производств, имеющих большие износы и сложную конфигурацию, является применение дополнительной ремонтной детали и микродугового оксидирования. Повышение износостойкости при восстановлении деталей увеличивает ресурс оборудования и является перспективным направлением в ремонтном производстве.

В исследованиях Маркова Г.А., Гордиенко П.С., Гнеденкова СВ., Малышева В.Н., Снежко Л.А., Черненко В.И., Мироновой М.К., Федорова В.А., Герций О.Ю., Католиковой Н.М., Эпельфельда А.В., Кузнецова Ю.А., Коломейченко А.В., Денисьева С.А. и многих других, показана перспективность этого способа, позволяющего получать износостойкие, коррозионностойкие оксидные покрытия, которые наиболее полно удовлетворяют требованиям ремонтного производства и санитарных норм.

За последнее время накоплен большой опыт в области микродугового оксидирования. Вместе с тем до настоящего времени этот процесс остается мало изученным при восстановлении и упрочнении деталей перерабатывающих производств АПК.

В настоящей работе изложены результаты исследований, направленные на разработку технологии упрочнения ремонтной детали (втулки) оборудования перерабатывающих производств АПК.

Работа выполнена на кафедре «Надежность и ремонт машин им. И.С. Левитского» Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Российского государственного аграрного заочного университета (ФГОУ ВПО РГАЗУ).

1. Состояние вопроса, цель и задачи исследования

Возможные способы восстановления и упрочнения седел клапанной коробки

В зависимости от физической сущности процессов, технологических и других признаков существующие до настоящего времени способы восстановления деталей перерабатывающих производств можно разделить на несколько групп: слесарно-механическая обработка, пластическое деформирование, нанесение полимерных материалов, ручная сварка и наплавка, механизированная дуговая сварка и наплавка, механизированные бездуговые способы сварки и наплавки, газотермическое нанесение (металлизация), гальванические и химические покрытия, термическая и химико-термическая обработка, другие способы.

Слесарно-механическая обработка. В эту группу входит способ ремонтных размеров (РР) и постановки дополнительной ремонтной детали (ДРД).

РР зависят от износа детали, припуска на обработку, однородности материала деталей по глубине от поверхности, конструктивной прочности. Износы поверхностей данным способом устраняют механической обработкой. К недостаткам способа РР относят: осложнения в организации ремонта, вызванные ограниченной взаимозаменяемостью; понижение ресурса соединения из-за возрастания удельных нагрузок; необходимость в переналадке оборудования к заводским первоначальным размерам в пределах поля допуска; нецелесообразно применение этого способа для восстановления тонкостенных деталей, а также имеющих большие износы [4, 5, 7]. Для восстановления седел клапанной коробки этот способ неприемлем, так как нет шаровых клапанов ремонтных размеров.

Способ ДРД применяют при восстановлении первоначальных размеров соединяемых деталей, при этом используют компенсаторы износа (кольца, бандажи, втулки, резьбовые спиральные вставки и т.д.) [65, 68, 75]. Способ получил большое распространение в ремонтной практике, поскольку позволяет «вернуться» при ремонте к номинальным размерам восстанавливаемых деталей со всеми вытекающими отсюда положительными моментами, касающимися условий работы соединений [4, 5, 10].

Недостатки этого способа - определенное ухудшение условий теплоотдачи, нецелесообразно применять для тонкостенных деталей, т.к. ослабляется их жесткость и прочность. Это может привести к искажению формы или вызвать разрушение детали.

Наплавка, в ремонтном производстве применяется для восстановления первоначальных размеров изношенных или поврежденных деталей, заключается в нанесении с помощью сварки слоя металла на поверхность изделия, в машиностроении для нанесения на поверхность детали материалов со специфическими свойствами [111]. В этих случаях наплавленный металл может быть близок по составу и свойствам основному металлу (восстановительная размерная наплавка) или отличается от них (восстановительная износостойкая наплавка) [21, 107].

Способы наплавки, как и сварки, классифицируют по трем группам признаков (ГОСТ 19521-74): физическим, техническим и технологическим.

Наплавка представляет собой миниатюрный металлургический процесс [111], отличающийся высокой скоростью расплавления и застывания наплавляемого металла и интенсивным протеканием химических реакций в расплаве и прилегающих зонах металла. При наплавке происходит расплавление некоторой части основного металла изделия, и перемешивание с наплавленным металлом. Это приводит к изменению химического состава, физических и механических свойств наплавляемого металла и к ухудшению его эксплуатационных качеств [80, 84].

Выбор способа наплавки зависит от условий работы наплавляемой детали, технических требований и производительности процесса. Механизированные виды наплавки применяются для плоских деталей и тел вращения, например, таких, как катки гусениц тракторов.

Ручная наплавка применяется для наплавки деталей сложной формы, например, лопастей гидротурбин, штампового инструмента и др. Основными достоинствами способа являются: универсальность и гибкость при выполнении разнообразных наплавочных работ; возможность получения наплавленного металла практически любой системы легирования [21]; универсальность; высокая производительность; широкая номенклатура деталей. Недостатки способа: тяжелые условия труда; непостоянство качества наплавленного слоя; большое проплавление основного металла; большая погонная энергия процесса, что обуславливает перегрев детали [4]; зачастую уникальность некоторого оборудования; дорогостоящие расходные материалы. Для восстановления седел клапанной коробки можно применить аргонодуговую и плазменную наплавку. Наплавка такой сложной детали, как клапанная коробка, технически затруднительна. Другие способы восстановления деталей. К этим способам можно отнести такие, как: заливка жидким металлом, намораживание, напекание, пайка, пайкосварка, электроискровое наращивание и легирование. Из-за не универсальности процесса эти способы не нашли широкого применения в ремонтном производстве. Применяются для восстановления отдельных групп деталей [4, 5, 7, 66, 67,72, 79, 105].

Механизм образования внутренних напряжений в покрытиях, сформированных микродуговым оксидированием

При формировании покрытий анодно-катодным микродуговым оксидированием на алюминии и его сплавах в водных растворах щелочи и борной кислоты в начале безыскровой стадии на границе металл-оксид возникает барьерный слой с высокими диэлектрическими свойствами [135]. На внешней стороне оксида формируется слой, включающий компоненты электролита. Через поры в слое происходит доставка электролита к подложке, а образуемые в результате анодной реакции ионы металла мигрируют в электролит, где под действием электрического поля в виде гидратированных алюминатов приобретают отрицательный заряд и затем направляются полем к аноду, где осаждаются в порах. Благодаря наличию пор, утолщений, трещин, дефектов структуры [136], локальных неоднородностей состава [137, 138], включений гидратированных форм алюминатов [129, 130, 137, 138], электрическое поле вблизи анода приобретает неоднородный характер и имеет максимальное значение вблизи дна пор и трещин.

При высоком напряжении, поддерживаемым источником тока, в порах и трещинах накапливается кислород [89], также происходит закипание электролита [99]. Тем самым создаются условия для образования газовых пузырей, которые перекрывают токопроводящие каналы, диаметр которых равен толщине пленки [166]. В дальнейшем происходит электрический пробой образовавшихся газовых пузырьков, т.е. в них развивается коронный разряд [99]. Установка анодно-катодного МДО в состоянии поддерживать высокое напряжение значительное время, в результате разряд становится стационарным. В канале разряда происходит достаточно сильный разогрев оксидной пленки, благодаря высокой температуре (порядка 10000 К [89]) и значительной энергии (порядка 5000 КДж/моль [89]) происходит оплавление стенок разрядного канала. В результате чего происходит увеличение толщины оксидной пленки. Во время электрического пробоя в электролит выбрасываются пары, газы и диспергированные частицы, также и алюминат-ионы. В следующее за этим быстрое охлаждение канала разряда, в нем создается разряжение, куда устремляются частицы электролита, процесс повторяется вновь. При этом наблюдается шум и потрескивание, пары газа при этом вылетают от анода по прямой.

За время катодного полупериода в каналах накапливается водород, оксидный слой охлаждается, приводя к падению проводимости слоя, создавая дополнительное сопротивление при последующих разрядах в анодном полупериоде.

По мере роста покрытия за счет высокоэнергетических плазмохимических, окислительных реакций, происходит образование различных фаз оксида алюминия, его гидратированных форм, гидроксида алюминия.

Механизм образования внутренних напряжений, как и рост толщины покрытия, происходит в несколько стадий. На первой стадии покрытие состоит из (/?, 5, в, х, т), Р, , є, 7) Ф33 оксида алюминия, [90] гидратов оксида алюминия (байерит, гиббсит и диаспор) [90]. После анализа литературных источников и из полученных данных в настоящее время, можно принять следующие представления о формах оксида алюминия, образовавшихся в результате окисления алюминиевой подложки на первой стадии.

Имеется два ряда кристаллических структур оксида алюминия на основе кубической и гексагональной укладки ионов кислорода. Ионы алюминия могут занимать как октаэдрические позиции (7-, -, Х се-форма), так и тетаэдричиские (/5-, в-, 5-, р-, -, г/-формы), между ионами кислорода. Наиболее стабильны кубическая 7"ФРма и гексагональная а-форма с октаэдрической координацией ионов алюминия.

На образование модификаций оксида алюминия и его гидратов расходуется определенное количество оксидируемого сплава. Алюминий как основа в алюминиевых сплавах имеет гранецентрированную кубическую решетку с параметром кристаллической решетки а = 0,40412 нм. Объем элементарной ячейки алюминия равен V = a3 = 0,404123 = 0,066 нм3.

Объем оксидов алюминия с кубической формой элементарной ячейки. 77-AI2O3 с параметром кристаллической решетки а = 0,7905 нм, объем элементарной ячейки равен V = 0,4939 нм . Форма -А12Оз - тождественна у-А1203. 7-AI2O3 с параметром кристаллический решетки а = 0,791 нм, объем элементарной ячейки равен V = 0,4949 нм3. 5-А1203 параметром кристаллической решетки а = 0,7941 нм, объем з элементарной ячейки равен V = 0,5007 нм . Объем оксидов алюминия с гексагональной формой элементарной ячейки х-, -, р-А120з примерно равен 0,5213 нм . Объем элементарной ячейки а-А120з с параметрами кристаллической решетки а = 0,513 нм, с = 0,7905 нм, V = 2,598а2с = 0,5404 нм3. Параллельно образованию различных модификаций оксида алюминия происходит их гидратация с образованием гидратированных форм, таких как бемит у-АІгОз НгО, байерит /З-АЬОз НгО, гиббсит, диаспор, а также А1(ОН)3. Бемит имеет ромбическую решетку с параметрами: а = 0,378 нм, в = 1,18 нм, с = 0,285 нм. Объем элементарной ячейки бемита V = авс = 0,127 нм3. Байерит имеет тетрагональную решетку с параметрами а = 0,472 нм, в = 0,868 нм, с = 0,506 нм. Объем элементарной ячейки байерита V = авс/3 = 0,038 нм3.

Методика определения внутренних напряжений в покрытии

Для контроля внутренних напряжений в покрытиях, сформированных МДО, применяли плоские образцы (рисунок 3.1 б). Предварительно перед нанесением покрытия образцы обезжиривали и изолировали одну из сторон кремнеорганическим каучуком «ABRO» (США), на другую сторону наносили покрытие. Образцы закрепляли так, что они не прогибались и не скручивались. Для этого применяли специально изготовленную подвеску (рисунок 3.7). После оксидирования образец освобождали и он свободно изгибался до установившейся кривизны (прогиба), которая применялась для расчета внутренних напряжений с0. Расчетная формула имеет следующий вид: После нанесения покрытия с образца удаляли изоляцию, далее он изгибался всегда в сторону, противоположную покрытию, полученные напряжения всегда были сжимающие. Исследование прочности сцепления модифицированной оксидной пленки к основе проводили по ГОСТ 9.302 - 88. Для этого применяли метод изменения температур. При проведении контроля образец с покрытием нагревали до температуры 200С, выдерживали при данной температуре в течении 15минут и быстро охлаждали погружением в воду с температурой от 15 до 25С После контроля не должно быть вздутий или отслаивания покрытия. Оценку износостойкости упрочненных деталей проводили в соответствии с ГОСТ 23.224 - 86, по методу группы А - сравнительные экспресс испытания. Сущность метода состоит в определении соотношения интенсивностей изнашивания исследуемой (упрочненной) и эталонной поверхностей, испытуемых при заранее установленных условиях, воспроизводящих условия эксплуатации соединения. Для испытаний, с целью оценки износостойкости соединения «седло — шаровой клапан», была спроектирована и изготовлена экспериментальная машина трения (рисунок 3.8), которая воспроизводит кинематический тип работы соединения.

Кинематический тип изготовленной машины трения отвечает: взаимоположением, геометрией и характеру относительного движения трущихся поверхностей. Машина трения ужесточает нагрузку на испытуемое соединение в три раза, уплотняет по времени в пять раз, и выходит на ресурс работы насосной установки за 72ч., при этом совершая 3 млн. циклов нагружения соединения. Для измерения износа использовали аналитические весы типа ВЛА - 200 М с погрешностью 0,0002г. Контурная поверхность взаимного прилегания при установке на испытательную машину составляла 90 процентов от расчетного поверхности. Оценку износостойкости восстановленных деталей при испытаниях проводили по средней для испытанных образцов интенсивности изнашивания определяемой по формуле где W— линейный износ образца, м; L — путь трения данного образца, м, соответствующий износу W, Значение износа W взвешиванием определяли по формуле где AG - изменение массы образца при испытании, кг; у- плотность изношенного материала, кг/м3; А - контурная площадь контакта образцов, м . Значение L определяют с учетом размеров образцов по формуле где / - линейный размер поверхности трения сопряженного образца в направлении скольжения, м; N - число циклов, за каждый из которых поверхности трения образца проходят путь /. После приготовления электролита и при его использовании контролировали значение рН с помощью иономера ЭВ - 74.

Использовали стеклянный электрод ЭСЛ - 45 - 11 и вспомогательный электрод ЭВЛ - 1М1, заправленный насыщенным раствором хлористого калия при 25С. Перед измерением стеклянный электрод вымачивали в 0,1 М растворе соляной кислоты в течении 24 часов. Настройку осуществляли по буферным растворам со значениями рН 6,86, 9,18. Диапазон работы 9-14 рН. В качестве критерия долговечности использовали изменение концентрации ионов водорода (рН электролита). О качестве покрытий судили по внешнему виду и одновременно визуально оценивали цвет раствора при формировании покрытия. Рентгеноструктурные исследования покрытий проводили на дифрактометре общего назначения ДРОН - ЗМ. Для определения фаз оксида алюминия было выбрано излучение меди Си Ка-излучение с длиной волны Х=0,154178 нм, Ni-фильтр. Углы сканирования составили 26 = 5...60, что позволило охватить практически все дифракционные максимумы. С каждого образца при увеличении угла сканирования снимались несколько рентгендифракционных спектров (дифрактограмм). Каждая фаза имеет свою кристаллическую решетку и характеризуется набором межплоскостных расстояний. Поэтому, сняв дифрактограммы, получим ряд межплоскостных расстояний. Совпадение опытных значений со стандартными значениями межплоскостных расстояний и относительной интенсивности линий, позволяет однозначно идентифицировать присутствующую фазу в покрытии. Для идентификации фаз образовавшихся в покрытии при МДО, использовали и компьютерную базу данных ICDD 1997 JCPDS-International Centre for Diffraction Data.

Технологический процесс восстановления седел клапанной коробки насосной установки Ж6 - ВНП

Износ седел клапанной коробки достигает 3 мм. Данный дефект является основным и лимитирует ресурс насосной установки [153-154]. На перерабатывающих предприятиях Орловской области изношенные коробки заменяют новыми, что и стало причиной разработки и реализации технологического процесса восстановления и упрочнения седел клапанной коробки.

Проведенные нами исследования позволили разработать и предложить ремонтному производству и сельхозтоваропроизводителям технологический процесс восстановления и упрочнения седел клапанной коробки, схема которого представлена на рисунке 5.1.

Клапанные коробки, поступающие в ремонт, очищают от грязи и органических остатков, применяют при этом ручные щетки, электрические дрели с насадками. Далее клапанную коробку помещают в моечную ванну и ополаскивают в течение трех минут, при температуре 80С. В качестве моющего средства используют водный раствор моющего средства МС — 37.

Далее коробки продувают сжатым воздухом, используя обдувной кран ПТ- 3353. Очищенные коробки подвергают дефектации, определяя износ, на поверхностях коробок не должно быть забоин и вмятин. Не допускается наличие трещин, деформаций стенок.

После дефектации седла клапанной коробки подвергают растачиванию. Растачивание производят на координатно-расточном станке модели 2Е440. Клапанную коробку устанавливают на поворотный стол, центрируют и закрепляют. При центровке используют индикатор часового типа ИЧ - 10, магнитную стойку и установочный конус. После этого производят расточку изношенных седел под ремонтные втулки в размер 0 54Н7(+0 03) мм. Для обеспечения высокой надежности неподвижного соединения дополнительно растачивают канавки на глубину 2 мм в размер 0 57Н7(+0 03) мм. При растачивании используют оправку расточную консольную с креплением резца под углом 60и хвостовиком конусностью 7:24 по ГОСТ 21225-75, резец 2142-01 86 Т15К6 ГОСТ 9795, левый. Режимы резания: S = 0,05 мм/об, п = 630 мин"1, і = 3.

После растачивания производят контроль, используя при этом калибр пробки 054Н7-8133-О932АЗ ГОСТ 14810-79 и 057Н7-8133-0946 ГОСТ 14810-79.

Ремонтные втулки изготавливают из пищевого алюминиевого сплава марки АМг2. В качестве заготовки рекомендуется использовать трубу 0 65 мм с толщиной стенки 15 мм.

Трубу зажимают в трехкулачковом самоцентрирующем патроне токарно-винторезного станка модели 1А616П с вылетом 20 мм. Подрезают торец и протачивают цилиндры в размеры 0 55 мм и 0 58 мм, далее отрезают заготовку в размер 10,5 мм. Режимы резания: S = 0,4 мм/об., n = 1800 мин"1.

Полученную заготовку устанавливают и зажимают в патроне, подрезают торец в размер 2 + 0,1 мм, растачивают отверстие 0 40 мм и протачивают седло 3x45. Режимы резания: S = 0,4 мм/об., n = 1800 мин"1. После этого окончательно протачивают цилиндры в размеры 054s6(oo53) MM,057S6( 5J) мм, используя разжимную оправку. Режимы резания: S = 0,4 мм/об., n = 2250 мин"1.

При изготовлении применяют упорный проходной отогнутый резец с углом ф = 90, Т15К6 ГОСТ 6743; проходной отогнутый резец с углом ф = 45 Т15К6 ГОСТ 6743; резец отрезной 3 мм Т15К6 ГОСТ 6743; резец расточной углом ф = 45 Т15К6 ГОСТ 6743. Изготовленные втулки подвергают МДО. Перед нанесением покрытия их обезжиривают венской известью (смесь оксидов магния и кальция в соотношении 1:1, разведенную до кашицеобразного состояния водой). После чего изолируют поверхности, не подвергаемые МДО. Втулки монтируют на специальную подвеску для оксидирования и завешивают в ванну с электролитом. В качестве электролита рекомендуется использовать водный раствор гидроксида калия и борной кислоты, концентрацией соответственно 5г/л, 25г/л. МДО рекомендуется вести при плотностях тока 15-20 А/дм2, продолжительность оксидирования 100 - 120 мин. Температура электролита 25-35 С

Данный режим позволяет формировать МДО-покрытия с хорошими эксплуатационными свойствами, оптимальной толщиной, микротвердостью, пористостью и коррозионной стойкостью. В конце МДО втулки снимают с подвески, промывают в проточной воде, удаляют изоляцию, сушат и осуществляют контроль полученных покрытий.

Для удаления рыхлого верхнего слоя покрытия втулки подвергают финишной механической обработке на внутришлифовальном станке при помощи эластичного абразивного инструмента.

Далее втулки запрессовывают в расточенные отверстия, используя при этом приспособление для запрессовки. Расход ремонтных втулок составляет 8 шт. на одну клапанную коробку.

Карты технологических процессов восстановления седел клапанной коробки и изготовления ремонтных втулок приведены в приложениях Б и В.

Восстановленные клапанные коробки прошли эксплуатационные испытания (приложения Г), технология принята к внедрению на Кромском маслодельном заводе Орловской области, что подтверждается актом (приложение Д).

Похожие диссертации на Восстановление и упрочнение седел клапанной коробки насосной установки Ж6 - ВНП микродуговым оксидированием