Відновлення хрестовин та деталей типу «вал»
Технологія відновлення хрестовин автомобіля ЗІЛ-130.
Хрестовини карданних шарнірів та сателітів диференціала автомобілів та тракторів працюють у важких умовах абразивного середовища та порівняно швидко виходять з ладу.
Залежно від характеру зношування хрестовини розподіляються за такими дефектами: хрестовини, що мають тільки розмірне зношування, - 30%; хрестовини, що мають розмірне знос у поєднанні зі зминанням шипів, - 52%; хрестовини, що мають розмірне зношування у поєднанні зі зминанням і об'ємною деформацією (овальність, конусність), - 6%; хрестовини, що не підлягають відновленню, - 12%.
Розмірне зношування становить 0,05-0,15 мм, глибина вм'ятин - 0,1-0,6 мм. Оскільки хрестовини встановлені у вилках шарнірів карданного валу на підшипниках голки, то вм'ятини на поверхні утворюються від голчастих роликів.
До хрестовин карданного валу, що здаються в ремонт, висуваються такі технічні вимоги. Хрестовини не приймаються в ремонт за наявності одного з таких дефектів: тріщин; фарбування; овальності та конусності понад 1 мм; при зношуванні шипів більше 1,3 мм на діаметр. Для наплавлення хрестовин досліджено такі тверді сплави на основі заліза: ПГ-С1, ПГ-УС25 з додаванням 6-8% Аl.
Як плазмоутворюючий газ можна використовувати аргон, захисного газу - аргон, азот, вуглекислий газ. Для транспортування порошку та захисту зварювальної ванни з погляду техніко-економічних міркувань найдоцільніше застосовувати технічний азот. При використанні для захисту зварювальної ванни вуглекислого газу якість наплавлення нижче, ніж при використанні азоту: формування валиків грубіше, деталь перегрівається, і після наплавлення кожногошипа необхідне охолодження.
Плазмову наплавку хрестовин виконували на токарному верстаті плазмотроном конструкції ВСХІЗО, розташованим під кутом 10-15° щодо вертикальної осі та зміщеним з зеніту на 4-6 мм по ходу наплавлення.
Наплавлення шипів різних хрестовин діаметром 11-25 мм виконували по гвинтовій лінії при наступних режимах:
Сила струму, А 90-140
Напруга, 35-45
Швидкість наплавлення, см/с 1,6-1,7
Витрата газу, л/хв:
плазмоутворюючого (аргону) 1,5-2
захисного (азоту) 10-12
Витрата порошку, г/хв 34-40
Плазмове наплавлення хрестовин на зазначених режимах забезпечило товщину шару 1,6-1,9 мм при глибині проплавлення 0,4-0,6 мм. Твердість поверхні, наплавлену сплавом ПГ-УС25 + 8% Al HRC 52-56, а сплавом ПГ-С1+8% Аl HRC 46-52.
В даний час на ряді ремонтних підприємств хрестовини відновлюють вібродугової наплавлення, наплавлення в середовищі 2 з використанням наплавочних дротів НП-65Г, НП-30ХГСА (рис. 40).
Мал. 40. Хрестовини після наплавлення
Основні недоліки зазначених способів: низька якість наплавлених шарів (висока структурна неоднорідність, пористість та ін.); висока трудомісткість технологічного процесу та низький ресурс відновленої хрестовини (приблизно 45-55% рівня нової).
У табл. 19 наведені порівняльні дані технологічного процесу відновлення хрестовин автомобіля ЗІЛ-130 в середовищі СО 2 і плазмовою наплавкою.
Таблиця 19. Технологія відновлення хрестовин автомобіля ЗІЛ-130