Восстановление деталей способами пластической деформирмации

Способ пластического деформирования основан на способности деталей изменять форму и размеры без разрушения путем перераспределения металла под давлением, т. е. основан на использовании пластических свойств металла деталей. Особенность способа — это перемещение металла с нерабочих поверхностей детали на изношенные рабочие поверхности при постоянстве ее объема. Пластическому деформированию могут подвергаться детали в холодном или в нагретом состоянии в специальных приспособлениях на прессах. Стальные детали твердостью, а также детали из цветных металлов и сплавов обычно деформируют в холодном состоянии без предварительной термообработки. При холодном деформировании наблюдается упрочнение металла детали, т. е. происходит наклеп, который повышает предел прочности и твердости металла при одновременном понижении ее пластических свойств. Этот процесс требует приложения больших усилий. Поэтому при восстановлении деталей очень часто их нагревают. Относительно низкая температура конца деформирования металла может привести к наклепу и появлению трещин в металле. В зависимости от конструкции детали, характера и места износа нагрев может быть общим или местным. Процесс восстановления размеров деталей состоит из операций: подготовка — отжиг или отпуск обрабатываемой поверхности перед холодным или нагрев их перед горячим деформированием; деформирование — осадка, раздача, обжатие, вытяжка, правка, электромеханическая обработка и др.; обработка после деформирования — механическая обработка восстановленных поверхностей до требуемых размеров и при необходимости термическая обработка; контроль качества.

Осадку используют для увеличения наружного диаметра сплошных и полых деталей, а также для уменьшения внутреннего диаметра полых деталей за счет сокращения их высоты.

При осадке направление действия внешней силы Р перпендикулярно к направлению деформации 8. Для сохранения формы отверстий, канавок и прорезей пред осадкой в них вставляют стальные вставки. Осадку втулок из цветных металлов производят в специальных приспособлениях гидравлическими прессами. В специальных штампах при нагреве до температуры ковки осадкой восстанавливают шейки, расположенные на концах стальных валов.

Вдавливание отличается от осадки тем, что высота детали не изменяется, а увеличение ее диаметра происходит за счет выдавливания металла из нерабочей части.

Раздачу применяют для увеличения наружного диаметра пустотелых деталей (втулки, поршневые пальцы и др.) при практически неизменяемой ее высоте. Изменение наружного диаметра детали происходит за счет увеличения ее внутреннего диаметра.

Обжатием восстанавливают детали с изношенными внутренними поверхностями за счет уменьшения наружных размеров, которые не имеют для них значения (корпуса насосов гидросистем, проушины рычагов, вилок и др.). Обжатие осуществляют в холодном состоянии под прессом в специальном приспособлении. После восстановления детали должны быть проверены на отсутствие трещин.

Накатка основана на вытеснении рабочим инструментом материала с отдельных участков изношенной поверхности детали.Накатке подвергаются детали без термической обработки, с обильной подачей индустриального масла. При накатке детали необходимо соблюдать условие

nt=πd, (12.1)

где n — число зубьев инструмента;

t — шаг накатки, мм;

d — диаметр восстанавливаемой поверхности, мм.

Электромеханическая обработка предназначена для восстановления поверхностей деталей неподвижных сопряжений и состоит в искусственном нагреве металла электрическим током в зоне деформации, что способствует повышению пластических свойств металла. Обработку ведут на токарном станке. Обработка осуществляется с охлаждением, что способствует закалке поверхностного слоя.

Дата добавления: 2015-07-15