齊巖
摘 要:概況性地介紹了農(nóng)機(jī)零件裂紋常用修理方法:鑲補(bǔ)法、鉚補(bǔ)法、扣合法、電焊法和粘接法,為農(nóng)機(jī)維修人員提供參考,從而提高修理質(zhì)量,降低農(nóng)機(jī)使用成本。
關(guān)鍵詞:農(nóng)機(jī)零件;裂紋;修理方法
中圖分類號(hào):S232??????? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2020.07.070
農(nóng)機(jī)使用過(guò)程中裂紋是零件常見(jiàn)損傷形式,也是非常危險(xiǎn)的缺陷。裂紋延展會(huì)導(dǎo)致機(jī)器報(bào)廢或發(fā)生嚴(yán)重事故。裂紋修復(fù)方法有很多種,現(xiàn)就常見(jiàn)的幾種修復(fù)方法做以介紹,為農(nóng)機(jī)維修人員提供參考。
1 鑲補(bǔ)法
實(shí)質(zhì)上就是在零件的裂紋處,用螺釘固定一塊補(bǔ)板。經(jīng)鑲補(bǔ)的零件既有一定的密封性,又有必要的強(qiáng)度。修補(bǔ)時(shí)要在裂紋兩端鉆止裂孔,再用厚度為3~5 mm,并大于裂紋范圍15~50 rnm的純銅板,或鐵板,鑄鋁機(jī)件用鋁板,覆蓋于裂紋處,再用螺釘固緊補(bǔ)板。
2 鉚補(bǔ)法
裂紋發(fā)生的部位不便使用鑲補(bǔ)法修理,或裂紋較長(zhǎng)時(shí),可采用鉚補(bǔ)法,其工藝方法如下:(1)首先在裂紋兩端用4~5 mm的鉆頭鉆孔,以防裂紋繼續(xù)擴(kuò)大。然后在整個(gè)裂紋上每隔7~8 mm用與鉆止裂孔直徑大小相同的鉆頭鉆孔。(2)用M5~M6的絲錐在所鉆孔內(nèi)攻螺紋,同時(shí)把直徑為5~6 mm的純銅棒用圓板牙套螺紋,旋入鉆孔內(nèi),緊固后切斷純銅棒,使切斷面高出零件表面1~1.5 mm。(3)在已旋入的純銅棒之間進(jìn)行鉆孔、攻絲,使其與第一次旋入的純銅桿重疊1/3~1/4。(4)用圓頭錘輕輕敲擊純銅棒的頂端,使其相互壓緊,并用鉗工銼修整銼平。必要時(shí)可加錫焊,以防滲漏。
3 扣合法
(1)波浪鍵扣合法。
波浪鍵扣合法適用于一般強(qiáng)度要求的機(jī)件修復(fù),機(jī)件的待修處壁厚應(yīng)為8~45 mm。在垂直損壞機(jī)件裂紋或折斷面的方向上加工出具有一定形狀和尺寸的波浪槽,并將由特殊合金材料制成的與波浪槽相吻合的波浪鍵嵌入,在常溫下鉚擊波浪鍵,使其產(chǎn)生塑性變形而充滿波浪槽腔,借助波浪鍵的凸緣與波浪槽的凹部相扣合,即可把損壞機(jī)件重新牢固地連接為一體。為了改善被修機(jī)件的受力情況和提高修理質(zhì)量,最好長(zhǎng)、短波浪鍵間隔使用。波浪槽與波浪鍵的配合間隙為0.1 mm,最大不得超過(guò)0.2 mm。波浪槽深度可根據(jù)待修間距處的厚度而定。
(2)螺釘密封法。
這種方法又稱復(fù)合扣合法,適用于既有強(qiáng)度要求又有密封要求的損壞機(jī)件的裂紋修理,它是用波浪鍵扣合工藝保證一定的強(qiáng)度,再用鉚補(bǔ)法來(lái)保證密封性。
螺釘密封法的扣合工藝是,先在裂紋機(jī)件上作波浪鍵扣合法,然后再在每根已嵌入和鉚好的波浪鍵兩側(cè)按鉚補(bǔ)法工藝進(jìn)行鉆孔和攻絲,鉆孔位置要使密封螺釘與波浪鍵的凸緣有0.5~1.5 mm的重疊;攻螺紋后將螺釘旋入。在密封螺釘全部旋入后,再用手砂輪或鉗工銼將螺釘修平。
(3)加強(qiáng)塊扣合法。
對(duì)于在工作過(guò)程中要承受高載荷和裂紋處壁厚超過(guò)45 mm的機(jī)件,單用波浪鍵扣合法不能得到可靠的修理質(zhì)量。在這種情況下,應(yīng)采用加強(qiáng)塊扣合法進(jìn)行修理。加強(qiáng)塊扣合法就是在波浪鍵扣合法修復(fù)的基礎(chǔ)上,再在垂直于裂紋或折斷面上鑲?cè)氩牧吓c波浪鍵相同的磚形加強(qiáng)塊,使載荷分布到更多的面積上并遠(yuǎn)離裂紋或折斷處。加強(qiáng)塊一般鑲在兩波浪鍵之間與機(jī)體本體連接,是在他們的結(jié)合線上加工出連續(xù)孔(圓孔中心在結(jié)合線上),在圓孔中逐個(gè)填塞并鉚擊短圓銷(材料與加強(qiáng)塊相同),圓銷的一半嵌在加強(qiáng)塊上,另一半嵌在機(jī)件上,從而使磚形加強(qiáng)塊與機(jī)件牢固結(jié)合在一起。
4 電焊法
電焊修理機(jī)件的裂紋,首先要了解機(jī)件是什么材料,根據(jù)不同的材料,采取不同的焊接方法。對(duì)鑄鐵和合金鋼等要十分慎重,有把握時(shí),才允許施焊,否則焊好舊裂紋,又重新出現(xiàn)更多的小裂紋。
焊補(bǔ)裂紋時(shí),應(yīng)先在裂紋兩端點(diǎn)鉆止裂孔,用鑿子沿裂縫開(kāi)好坡口,焊接前選擇合適的焊條及焊接電流,如焊接汽缸蓋裂紋,應(yīng)先將汽缸蓋預(yù)熱到100~150 ℃,每次焊接長(zhǎng)度不得超過(guò)50 mm,并趁熱狀態(tài)用小錘快速而輕輕敲擊整個(gè)焊道,防止裂紋產(chǎn)生。當(dāng)焊道冷卻到40 ℃左右,再進(jìn)行下一次焊接,直到把整個(gè)都焊好為止。
5 粘接法
粘接法是用粘接劑將修復(fù)件粘接在一起的修復(fù)工藝。粘接技術(shù)不同于鉚接、焊接、螺栓連接。它與傳統(tǒng)的鉚接、焊接、螺栓等工藝相比較具有一系列的優(yōu)點(diǎn),突出的表現(xiàn)在:(1)膠接的接合面積大于鉚接、焊接的面積,整個(gè)膠接面都能承受載荷,因而強(qiáng)度大。(2)應(yīng)力分布均勻,膠接結(jié)構(gòu)承受載荷時(shí)應(yīng)力分布在整個(gè)粘合面上,避免應(yīng)力的集中,而采用鉚、焊時(shí)極容易應(yīng)力集中,產(chǎn)生疲勞破壞。(3)重量輕。一般膠接比鉚接、焊接時(shí)重量輕20%,而且表面光滑、美觀。(4)可以粘接各種不同材料,兩種材料性能差距較大的,也可以采用合適的粘劑粘接。(5)粘接劑還具有密封作用。(6)膠接工藝很簡(jiǎn)單,設(shè)備也簡(jiǎn)單,因此,適合各行各業(yè)應(yīng)用。(7)粘接劑絕大多數(shù)都是電絕緣體,因此,能防止電化學(xué)腐蝕。
膠接工藝的缺點(diǎn)是很多因素都能影響膠接質(zhì)量的好壞,如:氣候干燥、潮濕;氣溫高低;粘后壓力加的大小;粘接劑質(zhì)量情況;被粘物表面處理的好環(huán)等,都能影響粘接質(zhì)量。粘接質(zhì)量好環(huán),目前沒(méi)有比較好的無(wú)損測(cè)試方法來(lái)測(cè)試。對(duì)被粘物的表面處理要求很高,工藝很嚴(yán)格。粘接劑易老化,耐溫性也不好。
如柴油機(jī)機(jī)體搗洞或水道壁凍裂的膠接工藝修復(fù)方法:(1)用扁鏟、銼刀修整破孔。將裂紋兩端鉆出3 mm止裂孔,沿裂紋在水道壁面上開(kāi)出V形坡口。(2)打磨破孔及裂紋周圍,除去污垢,直至露出金屬光澤。(3)用丙酮徹底清洗。(4)用常溫固化環(huán)氧型膠,涂敷破孔側(cè)壁并粘貼三層玻璃纖維布,待稍固化,用同種膠加入40%鐵粉填補(bǔ)破孔至與壁厚平齊。用同樣膠涂敷裂紋,并兩面粘貼1~2層玻璃纖維布。(5)室溫或用紅外線燈加溫固化。