Способы восстановления коленчатого вала МАЗ 437043

Выбор высоколегированных порошков твердых сплавов обусловлен не только их высокой износостойкостью, но и особыми свойствами, характерными для рассеянных частиц. По сравнению с монолитными проволоками они имеют более низкую температуру плавления, имеют более высокую удельную поверхность, а их добавление к проволокам значительно повышает химическую активность реакций сварочной ванны, что способствует снижению температуры образования слоев и повышению их качества. Порошкообразный твердый сплав, который в 1,5 раза более износостойкий, чем традиционно используемые поверхностные материалы (износостойкие электродные проволоки, порошковые проволоки и ленты).
При плазменной обработке поверхности порошковых твердых сплавов применяют никель-левый (пр-Н70Х17С4Р4, пр-Н77Х15СЗ,пр-Н73Х16СЗРЗ) и железный (ПГ-С27, ПГ-УС25, ПГ-ФБС6-2, пг-С1) на их основе. Твердость первого hrce = 35-58, второго hrce = 42-60. Грануляция поверхности порошков должна быть не менее 100 мкм, так как мелкие частицы более сильно окисляются и выпадают, кроме того, они засоряют плазменное сопло горелки. Для наплавки крестовин были выбраны следующие твердые сплавы на основе железа: ус-25, сормайт-1, фбх-6-2+3%Al, PG-SP4+3%Al. Сравнительно недорогие и износостойкие сплавы не производятся в достаточном количестве нашей промышленностью. Однако известно, что у твердых сплавов значительная хрупкость и трещины часто образуются на поверхности. Добавление 8 мас.% порошкообразного алюминия в сплавы сормайт-1 и УС-25 способствует устранению трещин в поверхностных слоях. Добавление алюминия не снижает износостойкости наплавленных слоев, а наоборот, происходит их незначительное увеличение.
Плазменная поверхность может быть эффективно использована для восстановления коленчатых валов с использованием порошкообразных твердых металлических сплавов на основе железа и никеля в качестве присадочного материала. В качестве газа для плазмообразования используется аргон с расходом 1,5-2 л/мин. Для транспортировки порошка в сварочную ванну и его защиты можно использовать аргон (6-10 л/мин) и азот (10-16 л/мин). В случае применения аргона качество поверхности обычно высокое. А вот для коленчатых валов, наиболее седельных, целесообразно использовать свободный азот, применение которого при обработке поверхности порошками на основе железа с обязательным добавлением порошка алюминия ко второму в процентах по массе позволяет получить качественные износостойкие покрытия. Химический состав порошков приведен в таблице 4.5.
5. РАЗДЕЛ ОХРАНА ТРУДА

5.1. Техника безопасности при плазменной наплавке

Общие требования безопасности.
Работники старше 18 лет, прошедшие соответствующую подготовку, имеют много II группы по технике безопасности и навыкам работы с аплазией, которые до допуска к самостоятельной работе должны пройти:
- предварительные обязательные (для поступления на работу) и периодические (в период трудовой деятельности) медицинские осмотры (обследования) для
утверждения к выполнению работ в порядке, установленном Минздравсоцразвития России;;
- обучение безопасным методам и приемам выполнения работ, инструктаж по охране труда, обучение без отрыва от производства и проверка знаний требований охраны труда.
Наплавщики обязаны соблюдать требования охраны труда для обеспечения защиты от воздействия опасных и вредных производственных факторов, связанных с характером выполняемых работ:
- интенсивный высокочастотный шум;
- высокодисперсный металлический аэрозоль;
- ультрафиолетовое и инфракрасное излучение;
- повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны.
Для защиты от механических воздействий поверхностникам необходимо было использовать рабочую одежду, предоставляемую работодателями бесплатно: брезентовый костюм или костюмы для поверхностников, кожаную обувь, брезентовые рукавицы.
Допуск посторонних лиц, а также работников в состоянии алкогольного опьянения на рабочее место запрещается.
В ходе своей повседневной деятельности они должны всплывать на поверхность:
-использовать в процессе работы с оборудованием и средствами малой механизации по их прямому назначению, в соответствии с инструкциями изготовителей;;
- поддерживать порядок на рабочих местах, устранять их от мусора, а также предотвращать нарушения правил хранения материалов и конструкций;
- будьте внимательны при работе и не допускайте нарушений требований охраны труда.
1.6. отделочники обязаны незамедлительно информировать своего непосредственного или лучшего руководителя о любой ситуации, угрожающей жизни и здоровью людей, о каждом несчастном случае, произошедшем на производстве, или об ухудшении их здоровья, в том числе о появлении острого профессионального заболевания (отравления).

Требования техники безопасности перед началом работ.
Прежде чем приступить к работе, необходимо наплавить поверхность:
а) представить руководителю работ справку о проверке знаний безопасных методов работы;;
б) носить каску, рабочую одежду, специальную обувь, чтобы установить пример;
В) получить назначение на работу от бригадира или руководителя.
После выполнения задания от бригадира или рабочего руководителя поверхностники должны:
а) подготовить необходимые средства индивидуальной защиты;
б) проверить на рабочем месте и подходе к нему соответствие требованиям техники безопасности;
В) подготовка инструментов, оборудования и технологического оборудования, необходимых для выполнения работ, проверка их исправности и соответствия требованиям техники безопасности;;
Поверхностники не должны приступать к работе при нарушении следующих требований безопасности:
а) защитный экран, силовые провода и средства индивидуальной защиты отсутствуют или неисправны;
б) недостаточное освещение рабочих мест и подходов к ним;
В) отсутствие ограждений для рабочих мест, расположенных на высоте 1,3 м и более, и оборудованных системами доступа к ним;;
г) пожаро-взрывоопасные условия;
д) отсутствие вытяжной вентиляции при работе в закрытых помещениях.
Требования безопасности при эксплуатации.
Поверхностно-активные вещества необходимы для выполнения работ в соответствии со следующими требованиями безопасности:
а) место проведения работ, а также места, расположенные ниже, должны быть свободны от горючих материалов в радиусе не менее 5 м, а от взрывоопасных материалов и установок-10 м.;
б) электросварочные работы на высоте от строительных лесов или лесов с ограждениями. Запрещается работать с лестницами;
В) силовые провода должны быть соединены при горячей пайке или с помощью соединительных муфт с изолированной оболочкой. Места соединения должны быть изолированы; соединение силовых проводов поворотом не допускается;
г) силовые кабели проложены таким образом, чтобы они не могли быть повреждены машинами. Запрещается прокладывать провода рядом с газосварочными шлангами и трубопроводами, расстояние между сварочной проволокой и трубопроводом кислорода должно быть не менее 0,5 м, а между трубопроводом ацетилена и других горючих газов – 1 м.
3.2. перед обработкой поверхности наплавщик должен убедиться, что кромки свариваемого изделия и прилегающая к ним площадь (20-30 мм) свободны от ржавчины, шлака и др. При чистке надевайте защитные очки.
На поверхности детали должны быть надежно закреплены до того, как поверхность начнет процесс.
3.3. во время перерывов в работе наплавки запрещается оставлять оборудование на рабочем месте. Подключение и отключение поверхностных установок, а также их ремонт должен осуществлять специальный персонал через индивидуальную смену.


5.2. Пожарная безопасность
Ответственность за соблюдение мер пожарной безопасности несёт начальник участка. Внутри участка на видном месте вывешивается положение из правил пожарной безопасности, а также табличка с указанием фамилии работника, отвечающего за пожарную безопасность. Администрация предприятия должна следить, чтобы дороги, проходы, подъездные и магистральные пути к водоисточникам и местам расположения пожарного инвентаря были всегда свободными. Все помещения должны быть оборудованы противопожарным инвентарём: баграми, огнетушителями, лопатами. Противопожарный инвентарь должен использоваться только по прямому назначению. Места, отведённые для курения, должны быть оборудованы огнетушителями и ящиками с песком.
Сварочные работы, как правило, должны производиться в отношении помещений, предназначенных для этой цели сварочным (поверхностным) участком, который относится к термическим. На сварочном (поверхностном) участке ремонтного завода, как правило, имеются различные рабочие места, каждое из которых должно быть специализировано с учетом технологических аспектов выполняемых работ. Сварка и обработка поверхности крупногабаритных деталей (деталей рам, балок передних мостов) требуют применения специальных стендов, целесообразно производить отдельные рабочие центры, сварку кузовов и кабин-на месте ремонта и сборки. Специализированное задание для механизированной наплавки и сварки характеризуется различным поверхностным (сварочным) оборудованием (например, на конкретном задании для поверхностных деталей — авто под слоем флюса, автоматический электроимпульсный и др.). Вопросы специализации рабочих мест для сварки и обработки поверхностей должны решаться в каждом конкретном случае, в зависимости от типа и мощности ремонтного предприятия, от способностей к производству, ремонтной базы, к освоению технологии и других факторов.
Однако, несмотря на специализацию, организация рабочих мест для сварки (поверхностной) имеет много общего. Оборудование и производственный инвентарь должны быть в соответствии с действующими нормативами, шириной не менее 1 м. сварка и обработка поверхности мелких деталей, должны выполняться в кабинах высотой не менее 2 м. Площадь кабины должна быть достаточной для размещения стола, приборов (манипулятор, центры и др.), сварочного оборудования, стеллажных деталей и др. Размещение двух и более сварочных работ в одном или нескольких из них допускается, если кабина разделена щитами. Для сварки и обработки поверхности мелких деталей на рабочем месте устанавливается стол высотой 0,5—0,6 м. Металлическая крышка стола должна быть достаточно большой и не деформироваться при нагревании. Крышки столов рекомендуется изготавливать из листовой стали толщиной 15-20 мм или чугунной плиты толщиной не менее 25 мм. Легче удалить частицы расплавленного металла, застрявшие при сварке чугунных крышек. Требуется установка и закрепление мест в другом месте, должны быть доступны специальные приспособления и приспособления (центры, зажимы, тиски и т. д.). Для очистки швов от шлака используют молоток, стамеску, стальную щетку. На рабочем месте должно быть устройство (штатив) с электрическим держателем на нем во время коротких перерывов в работе.
Детали, которые должны быть сварены или поверхности должны храниться на стеллажах, охлаждающие и горячие детали должны храниться на специально отведенном месте.
Газовые баллоны должны быть установлены в специально отведенном месте.
На рабочем месте механизированной наплавки и сварки оборудование должно быть установлено таким образом, чтобы на свободной площади 3...4 кв. м все коммуникации (трубы, шланги, кабели и т.д.) не мешали работе, а также необходимо обеспечить свободный доступ к переключателям и кнопкам смены. Панель с измерительными приборами должна быть установлена так, чтобы работнику было удобно смотреть на показания приборов во время работы. Проходы между установками для механизированных поверхностных частей должны быть не менее 1,5 м.
По окончании работ шланги, кабели и инструменты должны быть убраны в назначенное место.
Видимые лучи электрической дуги и пламени газовой сварки ослепляют глаза и могут вызвать ухудшение зрения при длительном воздействии. Электрический дуговой источник невидимых инфракрасных и ультрафиолетовых лучей. Инфракрасные лучи при длительной экспозиции вызывают полную потерю зрения (катаракту хрусталика). Ультрафиолетовые лучи действуют на кожу человека подобно солнечному свету, вызывая ожоги. Они еще сильнее действуют силой на глаза. При электродуговой сварке и поверхностной обработке выделяется значительное количество пыли и газа (оксиды азота, окись углерода, оксиды марганца, соединения фтора из паров металлов и электродных покрытий и т. д.). Кроме того, при сварке, поверхностной и металлической резке образуется большое количество искр и брызг расплавленного металла и шлаков.
В производственном помещении, в котором производится сварка и обработка поверхности, требуется приточно-вытяжная вентиляция и местное всасывание на рабочем месте. На сварочных и поверхностных станциях в защищенной среде углекислого газа вытяжные вентиляционные отверстия должны располагаться внизу (плотность углекислого газа в 1,5 раза больше плотности воздуха) и вверху.
Перед началом работы сварщик должен проверить сварочное оборудование и убедиться, что оно работает правильно.
На рабочем месте может быть размещено не более двух кислородных баллонов, установленных в вертикальном положении относительно гнезд и надежно закрепленных. Расстояние от газовых баллонов горелки должно быть не менее 5 м, а от нагревательных приборов-не менее 1 м. Транспортировать баллоны на рабочее место можно только на отдельных тележках или носилках. Транспортировка баллонов кранами (телами), а также ношение их на плечах запрещается.
Масла и другие жиры должны попадать в те части оборудования, которые соприкасаются с кислородом. Кроме того, может произойти взрыв и пожар.
Ацетиленовые генераторы устанавливаются в отдельном вентилируемом помещении с температурой воздуха не менее +5°С. Мобильные ацетиленовые генераторы могут располагаться в производственном помещении, но не в зонах термической ковки, пружинной, тепловой и др.
Ацетиленовый генератор должен находиться на расстоянии не менее 10 м от места сварки, а открытый огонь и нагреваемые детали должны быть нагреты. Запрещается прокладка токопроводящих сварочных проводов (кабелей) , а также газосварочных шлангов или трубопроводов.
Перед сваркой топливных баков и других емкостей из-под горючих материалов их необходимо промыть горячим раствором каустической соды, аммиака и выпарить для удаления остатков горючих веществ. Сварку контейнеров следует производить с открытыми отверстиями.
Сварщик должен сначала выключить горелку, прежде чем устанавливать ее.
Для защиты глаз от воздействия шлаковой корки, которая выбивается из поверхностной части, сварщик должен работать в защитных очках с простыми стеклами. Пускать сварочный ток разрешается только после того, как флюс начнет поступать в зону поверхности. Соберите падающую горячую корку флюса, вам понадобится металлический контейнер. Во время работы автоматического поверхностного агрегата рабочий должен отойти от места. Для защиты от брызг расплавленного металла и для защиты рук от ожогов сварщик должен работать в защитной одежде из плотной ткани и рукавицах.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Одним из эффективных путей решения данной проблемы является нанесение защитных и восстановительных покрытий с помощью плазмы.
На основе приобретенных знаний при изучении общетехнических и профилирующих дисциплин решены задачи связанные с организацией ремонта машин и механизмов, что способствовало закреплению, углублению и обобщению знаний, полученных за время обучения.
Таким образом, плазменную наплавку можно использовать в массовом производстве, где большое значение имеет скорость и стабильность продукции.
В проекте разработан технологический процесс восстановления коленчатых валов дорожной техники плазменной наплавкой, а также маршруты восстановления на основании операций технологического процесса восстановления.











СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бабусенко СИ. "Проектирование ремонтных предприятий", Москва, "Колос" 1988 г.
2. Быков В.В. "Справочник по восстановлению деталей". Москва. "Космос", 1981 г.
3. Голубев И.Г., Балабенцева З.Н. "Восстановление и упрочнение деталей газотермическими методами нанесения покрытий". Москва 1988 г.
4. Гузенков П.Г. "Детали машин". "Высшая школа" 1985 г.
5. Денисенко Г.Ф. "Охрана труда". Москва. "Высшая школа", 1985 г.
6. Драгунович В.И., Бабушкин И.Н. Ремонт машин и оборудования лесозаготовительных предприятий. – М.: Лесн. пром., 1982.
7. Кравченко И.Н., Гатауллин Р.М., Гладков В.Ю. Основы проектирования эксплуатационных баз: Учебное пособие по курсовому и дипломному проектированию для ВУЗов. – М.: ВТУ, 2005.
8. Курчаткин В.В., Тельнов Н.Ф., Ачкасов К.А. и др. Надежность и ремонт машин. – М.: Колос, 2000.
9. Новиков В.С., Очковский Н.А., Тельнов Н.Ф. Проектирование технологических процессов восстановления изношенных деталей: Методические рекомендации к курсовому и дипломному проектированию. – М.: МГАУ, 1998. – 52 с.
10. Рекомендации по созданию и эксплуатации поточно-механизированных линий восстановления деталей. - М.: ГОСНИТИ, 1985.
11. Сидоров А.И. "Восстановление деталей машин напылением и наплавкой". Москва. "Машиностроение".
12. Сидоров А.И., Миронов Ю.Е. "Техническое нормирование плазменных наплавочных работ". Труды. ВСХИЗО, 1974 г. №12.
13. Слеков А.П., Серый И.С., Удалов И.П., Черкун В.Е. "Курсовое и дипломное проектирование по ремонту машин". Москва. "Колос", 1984 г.
14. Черноиванов В.И. Состояние и перспективы технического сервиса в АПК России. - М.: ГОСНИТИ, 1997. – 166 с.



Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

13