Підвищення експлуатаційної стійкості колінчастих валів при відновленні плазмовим методом

Abstract

Актуальність теми кваліфікаційної роботи. Відома велика кількість технологічних процесів, які використовують для підвищення якості та терміну експлуатації відновлених колінчастих валів. Найчастіше застосовують традиційні методи наплавлення для компенсації зношеного шару, проте їх недоліком є необхідність редагування, збільшення витрат і витрат на механічну обробку. Такі технології відновлення знижують властивості серцевини валу через інтенсивне його прогрівання в процесі обробки. Найбільш ефективними технологічними процесами для нарощування зношеного шару відповідальних деталей складної конфігурації слід визнати методи, що використовують висококонцентровані джерела енергії, які забезпечують локальне нагрівання поверхневого шару і не викликають дефектів характерних для традиційних методів наплавлення. До найбільш доступних, не потребують особливо складного обладнання, обслуговування і дорогого екологічного захисту відноситься метод плазмового наплавлення, який і був обраний для відновлення колінчастих валів. Крім того, метод плазмового наплавлення дозволяє використовувати відновлення чавунних колінчастих валів, що не може бути забезпечено будь-яким традиційним 4 методом. У зв'язку з цим розробки, спрямовані на збільшення терміну експлуатації та підвищення надійності такої відповідальної деталі двигуна як колінчастий вал, є важливими та актуальними. Мета кваліфікаційної роботи Метою роботи є розробка параметрів наплавлення, ефективних композицій та технологічних прийомів відновлення колінчастих валів плазмовим методом. Завдання: Для виконання поставленої мети необхідно вирішити наступні завдання: • оцінити якість, дефекти та величину зносу колінчастих валів, що надходять у ремонт після різних періодів експлуатації; • визначити ефективний період відновлення наплавленням; • запропонувати ефективні композиції для відновлення сталевих та чавунних колінчастих валів; • теоретично обґрунтувати та експериментально визначити вплив основних технологічних параметрів на якість відновленого шару; • визначити параметри відновлення сталевих та чавунних колінчастих валів; • здійснити промислову перевірку та впровадження розробок; • виконати техніко-економічну оцінку впроваджених розробок. Об’єкт дослідження процес нанесення відновлювальних покриттів та зміцнення деталей. Предмет дослідження відновлення колінчастих валів плазмовим методом. Теоретичне та практичне значення одержаних результатів. Практична значущість роботи полягає у розробці операцій та параметрів технологічного процесу відновлення сталевих і чавунних колінчастих валів плазмовим методом в умовах ремонтного виробництва, визначення ефективних композицій для їх відновлення. За розробленою технологією відновлення при обробці 1960 шт 5 колінчастих валі економічний ефект може забезпечить176887 грн на рік. Теоретичні та експериментальні дослідження стосуються визначення особливості зносу та структурних змін на поверхні тертя колінчастих валів, оцінки впливу параметрів обробки на якість відновлення, визначення ефективного періоду відновлення колінчастих валів плазмовим методом. Розроблено пропозиції після стендової обкатки двигуна з відновленим колінчастим валом проводити заміну вкладиша та олії. Розроблено техпроцес наскрізної технології відновлення колінчастого валу. Організовано та проведено впровадження розробок.