ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Разработанный технологический процесс предусматривает восстановление коленчатых валов двигателей наплавкой ферромагнитной шихтой.

Для получения высокопрочного наплавленного слоя с равномерноймелкодисперсной структурой, одинаковой твердостью по всей наплавленной поверхности, отсутствием в нем карбидов и раковин разработан состав в виде порошка, содержащий 61% железного порошка, 6% алюминия ПА-4, 12% комплексного модификатора ЖКМК-3Р, 18% литейного графита, 1% фтористого кальция, 2% лигатуры с содержанием РЗМ до 10%.

Источником тока служит модернизированный сварочный преобразователь ТДМ-500-1, в контур которого дополнительно введены конденсаторы, обеспечивающие поличастотный резонанс токов и напряжений при наплавке.

Наплавка ведется с помощью автоматической установки, позволяющей регулировать режимы наплавки. Техническая характеристика установки приведена ниже.

Технологические операции по восстановлению коленвалов выполняются в следующей последовательности:

-правка коленвала на прессе;

-шлифование пригоревших или ржавых шеек перед наплавкой;

-заглушка отверстий масляных каналов огнеупорной глиной;

-наплавка шатунных шеек в последовательности 2-4-1-3 с растяжкой усилием 500 кгс;

-правка на прессе с базированием по коренным шейкам на специальном устройстве;

-наплавка коренных шеек и шейки под сальник;

-правка коленвала в приспособлениях с базировкой за фланец и хвостовик;

-шлифование коренных и шатунных шеек;

-зенковка отверстий масляных каналов твердосплавными сверлами;

-статическая балансировка коленвала.

Сравнительные испытания структуры и физико-механических свойств наплавленного слоя на шейки восстановленных коленвалов автомобилей показали, что наплавленный слой имеет мелкодисперсную структуру, без раковин, хороший переходный слой между наплавленным и основным металлом. Твердость наплавленного слоя составляет 52-55 НРС по всей его глубине.

Восстановленные указанным способом коленвалы двигателей автомобилей ЗИЛ-130 и ГАЗ-24 имеют лучшую прирабатываемость шеек коленвалов, повышенную на 25-30% по сравнению с наплавленными другими методами слоями и составами шихты износостойкость;задиры на поверхности наплавленных шеек отсутствуют.

Преимущества предлагаемой технологии восстановления коленвалов следующие:

-возможность использования переменного тока напряжением 220 В, 50 Гц, что позволяет исключить дополнительное оборудование для получения постоянного тока;

-нет перегрева материала и в связи с этим исключается операция отпуска коленвалов;

-наплавная дуга горит стабильно, процесс наплавки происходит спокойно, без разрыва сварочного контакта, что способствует улучшению качества наплавляемого слоя. Высокое качество наплавленного слоя позволило значительно уменьшить его толщину - до 1,0-1,5 мм на сторону, что экономит материалы и электроэнергию;

-понижение температуры материала околонаплавочной зоны (400-500 ⁰С) благодаря высокой скорости наплавки резко снизило изменение размеров коленвалов после ремонта (в 10-12 раз).

Внедрение предлагаемой технологии позволило резко повысить качество ремонта коленвалов, практически исключить брак при их восстановлении. Качество наплавки таково, что автомобили с восстановленными валами прошли 240 тыс.км без ремонта коленвалов. Потребовалась лишь одна перешлифовка шеек.