Общие сведения о технологии ремонта - Электролитическое покрытие

Для уменьшения износа деталей при их изготовлении применяют гальваническое покрытие рабочей поверхности — хромирование, лужение, а также защитные покрытия деталей — хромирование и оксидирование (воронение).
При ремонте деталей тепловозов для восстановления их размеров применяют электролитическое покрытие, наращивание деталей полимерными пленками, электроискровую обработку, электрическую или газовую наплавку, обработку деталей давлением и металлизацию. Наиболее распространенными видами электролитического восстановления деталей являются хромирование, цинкование и осталивание.

Хромирование заключается в электролитическом нанесении слоя хрома на очищенную и обезжиренную поверхность деталей. Различают хромирование гладкое и пористое. Гладкое хромирование применяют для деталей, работающих в условиях неподвижных посадок. Особого внимания заслуживает пористое хромирование деталей, работающих на трение: цилиндровых гильз, поршневых колец, пальцев и др. На поверхности пористого хрома хорошо удерживается смазка, благодаря чему резко повышается износостойкость рабочей поверхности.

При пористом хромировании поршневых колец срок службы цилиндровых гильз возрастает в 2—3 раза.

Цинкование применяется для восстановления поса дочных мест подшипников качения при толщине покрытия до 0,5 мм, а также в качестве защитного покрытия крепежных деталей (болтов, гаек, винтов и шайб) в электроаппаратуре (до 0,1—0,15 мм).

При осталивании электролитическим способом наносят слой стали на соответственно подготовленную поверхность деталей.

Осталивание может применяться для восстановления как неподвижных, так и подвижных посадок, сильно изношенных деталей и т. п. Толщина слоя осталивания может быть до 5 мм. Технология осталивания довольно сложна, и для ее осуществления необходимо отдельное помещение с хорошей вентиляцией.

При деповском ремонте и на заводах широко применяется восстановление размеров деталей нанесением на их поверхность полимерной пленки эластомера (клея) ГЭН-150 (В), заделка свищей, трещин и других дефектов мастиками на основе эпоксидных смол ЭД-5, ЭД-6 с добавлением наполнителей (металлических порошков и др.).

Электроискровая обработка деталей, основанная на электрической эрозии, разрушает металл, в результате чего на восстанавливаемой поверхности детали образуется слой, прочно сцепленный с основным металлом. Такая обработка позволяет не только восстанавливать, т. е. наращивать, но и упрочнять трущиеся поверхности деталей при использовании для покрытия металлов соответствующей твердости.
При ремонте тепловозов для восстановления значительного износа в деталях и устранения трещин широко применяют электрическую и газовую сварку. Электрическая сварка может быть ручная, вибродуговая, полуавтоматическая и автоматическая под флюсом и в среде инертных газов (углекислого газа,
аргона).
Ручная сварка обладает рядом существенных недостатков: в швах и наплавленном слое металла возникают значительные термические напряжения, происходит деформация деталей. Качество шва и наплавки во многом определяется квалификацией сварщика. Поэтому применение ручной дуговой сварки должно ограничиваться и заменяться автоматической или полуавтоматической под слоем флюса.

При автоматической сварке механизированы подача электрода в зону дуги и передвижение дуги вдоль накладываемого шва. При полуавтоматической сварке механизируется лишь подача электродной проволоки в зону дуги.
Газовая ацетиленовая сварка при ремонте тепловозов применяется главным образом при ремонте секций холодильника и поршней из алюминиевого сплава.

Для восстановления износа на поверхности валов работающих под знакопеременной нагрузкой, и других деталей применяется вибродуговая наплавка, которая является разновидностью автоматической наплавки и отличается от нее тем, что вовремя наплавки электрод постоянно вибрирует. При вибродуговой наплавке образуется ровная устойчивая дуга, в деталях не происходит местного перегрева, структура наплавленного слоя получается мелкозернистой и плотной. Эта наплавка позволяет регулировать толщину наплавленного слоя и доводить ее до 0,5 мм. Вибродуговая наплавка применяется при ремонте вертикальной передачи, редукторов, якорей, балансирных валиков рессорного подвешивания, для устранения выработки посадочных мест в статорах и подшипниковых щитах тяговых электродвигателей и т. д.

Обработка деталей давлением (раздача, осадка и обжатие) позволяет восстанавливать первоначальные размеры изношенных деталей. Методом раздачи восстанавливают поршневые пальцы дизелей, а осадкой и обжатием — размеры втулок по наружному и внутреннему диаметрам.

Процесс металлизации заключается в том, что на поверхность детали наносится слой раскаленного в газовом пламени металла, который прочно соединяется с металлом детали. Толщину нанесенного слоя можно регулировать от 0,02 до 2 мм. Методом металлизации можно восстанавливать полуду поршней, наружную поверхность вкладышей моторно-осевых подшипников и т. д. Процесс металлизации прост и экономичен. Он протекает при низких температурах, благодаря чему сохраняются геометрические формы восстановленных деталей.

Для обнаружения трещин в деталях и внутренних пороков металла при ремонте тепловозов широко используют дефектоскопию магнитную, ультразвуковую и цветную. Для магнитной дефектоскопии в депо и на заводах применяют круглые и седлообразные дефектоскопы. При контроле дефектоскопом трещину в детали устанавливают по скоплению вдоль нее мелкого порошка из окалины, мягкой стали или крокуса, которым в смеси с органическим маслом и керосином поливают дефектируемую деталь при включенном дефектоскопе. Характер скопления порошка при дефектоскопии на участке оси колесной пары с поперечной трещиной, раковиной и продольной пленой.

После магнитной дефектоскопии детали должны быть размагничены в постепенно убывающем переменном магнитном поле. Для этого деталь помещают в дефектоскоп, постепенно удаляют его от детали (или деталь от дефектоскопа) на 1—1,5 м, а затем включают. После размагничивания деталь не должна притягивать опилок.

Перечень деталей, подлежащих магнитному контролю, указывается в правилах текущего ремонта тепловозов.
Ультразвуковая дефектоскопия применяется для обнаружения скрытых трещин усталостного характера и литейных дефектов. Этот метод дефектоскопии основан: на использовании ультразвуковых поверхностных волн, которые проникают в толщу детали и при наличии трещин или какого-то другого дефекта отражаются от них и воспринимаются датчиком.

Для обнаружения трещин разработаны ультразвуковые дефектоскопы типов УЗД-56М и УЗД-64 с набором различных щупов специальной конструкции, позволяющих контролировать коленчатые валы, ручьи поршней, оси колесных пар и др.

Дефекты в литых деталях и труднодоступных местах обнаруживают методом цветной дефектоскопии. Для этого на поверхность детали наносят цветную анилиновую краску, растирают ее и покрывают деталь из пульверизатора слоем белой краски. Трещины обозначаются на белой поверхности в виде цветного следа, указывающего ее границы и контуры. Аналогичен и метод обмеливания, при котором подозреваемое место на детали вначале протирают керосином, вытирают насухо, а затем наносят слой мелового раствора. Трещина проявляется в виде желтоватого следа.