Restaurering af dele ved svejsning og overfladebehandling: metoder og metoder til restaurering, funktioner, teknologisk proces

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

Svejse- og overfladebehandlingsteknologier gør det muligt effektivt at restaurere metaldele, hvilket giver en høj grad af pålidelighed og holdbarhed af produktet. Dette bekræftes af praksis med at bruge disse metoder, når du udfører reparationsoperationer på en række områder - fra bilreparationer til produktion af valset metal. I den samlede mængde arbejde med reparation af metalstrukturer tager restaurering af dele ved svejsning og overfladebehandling omkring 60-70%. Den mest almindelige reparation af stålcylinderblokke, motoraksler, krumtaphuse, kædeled, klinger osv.

Svejsning og overfladebehandling i reparations- og restaureringsarbejde

Begge metoder er baseret på termiske behandlingsmetoder med forskellige parametrebetjening af det tilsluttede udstyr. Svejsning forstås som processen med dannelse af interatomiske bindinger, som kan bruges til at forbinde forskellige elementer i en del, lukke teknologiske huller og eliminere mindre defekter på overfladen. Energipotentialet for svejseprocessen tilvejebringes ved generel eller lokal opvarmning af emnet.

Typiske operationer af denne art omfatter montering af yderligere eller ødelagte dele af plader, fælge og bøsninger. Ud over reparation af produkter med simple geometriske former er mere komplekse restaureringsopgaver også mulige, men som en del af andre teknologiske operationer. For eksempel vil gevindgendannelse ved svejsning blive suppleret med mekaniske opretnings- og drejningsprocedurer. Derudover skal kravene til overophedning af et hjælpeværktøj, såsom matricer, der er direkte involveret i gevindkorrektion, overholdes i sådant arbejde.

Hvad angår overfladebehandling, involverer denne metode påføring af en ekstra metalbelægning på overfladen, der skal restaureres. Det nye teknologiske lag kan være nyttigt ved reparation af slidte dele eller forstærkning af overfladen i friktionsområdet.

Anvendt udstyr

Ved svejsning bruges nødvendigvis en strømkilde, udstyr til at holde delen og dirigere lysbuen. Oftere bruges en svejsekonverter, som inkluderer en motor med en DC-generator fra 70 til 800 A. Ensrettere med transformere kan også bruges.strøm og styreudstyr. Hvis vi taler om forbrugsvarer og hjælpeanordninger, udføres restaurering af dele ved svejsning og overfladebehandling med tilslutning af holdemundstykker, elektroder og kølesystemer. Ved overfladebehandling anvendes også deformeringshoveder med skydelære og løftere, som muliggør montering på værktøjsmaskiner (drejebænke eller skrueskæring). Der bruges specielle fræsere til at fjerne overskydende metalkanter og -lag.

Krav til delforberedelse

Både ved svejsning og i belægningsprocessen vil kvaliteten af operationen i vid udstrækning blive bestemt af arbejdsemnets begyndelsestilstand. Overfladen på delen skal renses for rust, kalk, snavs og fedt. Ellers øges risikoen for at bevare manglende gennemtrængning, revner og slaggeindeslutninger. Der skal lægges særlig vægt på affedtning fra fabriks- og konserveringsolier. Denne procedure udføres i en varm opløsning, hvorefter produktet vaskes og tørres. Før restaurering af dele ved svejsning, anbefales det at udføre sandblæsning, hvilket forbedrer kvaliteten af reparationen. Til sådanne opgaver anvendes slibebehandlingsmetoder med tilslutning af kompressorudstyr, slibeskiver og fræsere. Små spor af korrosionsskader kan også fjernes med manuelle metalbørster.

Hvilke elektroder bruges til gendannelse?

Når du har klargjort hovedarbejdsudstyret og emnet, kan du gå videre til valg af elektroder. Udvælgelsen afhænger af met altypen, defektens art ogkrav til overlægslaget. Som regel anvendes i almindelige tilfælde af brud og revner konventionelle svejseelektroder med en trækstyrke på omkring 4 MPa. For at arbejde med kulstofstål anbefales det at bruge forbrugsstoffer, hvis stænger er lavet af trådkvalitet Sv-08 med en tykkelse på 1,5-12 mm. Ignorer ikke belægningens egenskaber. En høj stabiliserende effekt ved restaurering af dele ved svejsning og overfladebehandling vil blive tilvejebragt ved kridtbelægning af elektroden E-34. Det vil bidrage til en stabil lysbuebrændingsproces, som giver dig mulighed for at danne en tæt og jævn søm.

Ikke-standard elektrodeforbrugsvarer som tape og rørformede pulverelementer bruges også i dag. Norm alt er de valsede metalstrimler op til 0,8 mm tykke, hvis overflade er fyldt med forskellige pulveriserede legeringsblandinger baseret på ferromangan, stalinit osv. Sådanne elektroder skal behandles, hvis det er planlagt at udstyre det reparerede område med yderligere operationelle egenskaber.

Manuel buesvejsning og belægningsmetode

Ved reparation af beskadigede svejsninger, tætning af revner og tætning af hermetiske hylstre, kan du bruge den manuelle metode med grafit-, kul- eller wolframelektroder. I løbet af arbejdet tages et bundt stænger med belægning og fastgøres med tråd. Enderne skal forsvejses og indsættes i den forberedte holder. Under drift vil elektroderne danne en såkaldt vandrende bue med et bredt virkefelt. Hvordanjo større det beskadigede område, jo større skal strålen være. Den største vanskelighed ved svejseprocessen på denne måde ligger i behovet for at forbinde et trefaset netværk, da den samme overflade med en stråle på 5-6 elektroder skal udføres ved en øget strøm. Denne metode bruges til at reparere dele lavet af legeret og lavt legeret stål af mellem og stor tykkelse.

Automatisk neddykket buesvejsningsmetode

Automatisk belægningsproces er anderledes ved, at elektrodeforsyningen med bevægelsen af selve buen langs arbejdsfladen er fuldstændig mekaniseret. Fluxen giver til gengæld isolering af målzonen fra de skadelige virkninger af ilt. Metoden bruges til at genoprette overfladerne af flade og cylindriske dele med en sliddybde på op til 15 mm. Efterhånden som størrelsen af defekten øges, kan der påføres flere lag hardfacing, men i dette tilfælde vil det være nødvendigt at vente på polymeriseringen af hvert tidligere lag. Denne teknologi til at restaurere dele ved svejsning og overfladebehandling kræver tilslutning af strømkilder i form af en omformer eller ensretter med en skruebænk. En fluxbelægning 1-4 mm tyk dannes i arbejdsområdet, hvorefter en elektrodetråd med en bue automatisk føres. De vigtigste fordele ved denne metode i forhold til manuel svejsning omfatter minim alt tab af metal som følge af sprøjt. Den manuelle metode giver flere gange mere aske og affald.

Vibro-bue-overflademetode

I dette tilfælde anvendes smeltbare elektroder, som i processenbrændende lysbuer vibrerer med kortslutninger. Operationerne med at levere og flytte forbrugsstoffer er også automatiseret. På trods af den eksterne kompleksitet af processen er metoden ret enkel og kræver ikke brug af specialudstyr. Desuden kan man i det lange løb forvente udelukkelse af deformation af delen med bevarelse af hårdhed uden varmebehandling. Der er dog også begrænsninger. Så vibrationsmetoder til genoprettelse af dele ved svejsning og overfladebehandling er velegnede til emner med en diameter på mindst 8 mm eller en tykkelse på 0,5 til 3,5 mm. Teoretisk kan vibro-bue overfladebehandling udføres i forskellige beskyttende miljøer med gas eller flusmiddel, men i praksis bruges flydende isolering oftere - for eksempel sodaopløsning.

Svejsning og overfladebehandling i gasbeskyttende miljøer

Denne metode involverer klargøring af en speciel cylinder med en komprimeret gasblanding. Argon og kuldioxidgasser kan anvendes, rettet til svejsezonen under højt tryk. Blandingens opgave er også reduceret til den beskyttende funktion at isolere emnet fra de negative virkninger af nitrogen og ilt i luften. Samlinger af højeste kvalitet ved svejsning i gasformige medier opnås ved hjælp af wolframelektroder med separat input af fyldmaterialer i arbejdsområdet. Belægning udføres under jævnstrøm med omvendt polaritet. Processen kan mekaniseres, hvis der anvendes en elektrodetråd, men gas-elektriske brændere håndteres norm alt manuelt.

Halvautomatiske svejse- og overfladebehandlingsmetoder

Optimal metode til at arbejde med aluminium og forskellige ikke-jernholdige legeringer. Takket være den fleksible indstilling af udstyrsparametre og muligheden for at bruge forskellige beskyttende miljøer kan operatøren opnå en søm af høj kvalitet på et emne med en tykkelse på op til 12 mm ved lav strømstyrke. Den semi-automatiske metode til at genoprette dele ved svejsning udføres ved hjælp af wolframelektroder med en tykkelse på 0,8-6 mm. Spændingen i dette tilfælde kan variere fra 20 til 25 V, og strømstyrken er inden for 120 A.

Alternative Pressure Recovery Technology

Ud over termiske metoder til svejsning og overfladebehandling, bruges en bred gruppe af kontakt- eller kolde metoder til at ændre strukturen af metalemner. Især restaurering af dele ved svejsning under tryk udføres ved hjælp af mekaniske enheder med stanser. I processen med plastisk deformation dannes en svejset samling med visse parametre ved kontaktpunkterne. Konfigurationen af den deformerende effekt vil afhænge af stansens karakteristika og kompressionsteknikken.

Konklusion

I dag er der ingen mere effektive måder at korrigere defekter i en metalstruktur på end svejsning og overfladebehandling. En anden ting er, at der i disse segmenter foregår en aktiv udvikling af forskellige metoder til at implementere teknologien i praksis. Den mest lovende retning kan kaldes restaurering af dele ved svejsning og overfladebehandling på automatiseret udstyr. Mekanisering af reparationsoperationer øger produktiviteten af processen, densergonomi og sikkerhedsniveau for svejseren. Samtidig udvikles metoder til højpræcision argon-buesvejsning med tilslutning af gasafskærmningsmedier. Det er for tidligt at tale om fuld automatisering i denne retning, men med hensyn til kvaliteten af resultatet er dette område avanceret.