Повышение износостойкости

by admin / Янв 22, 2013 / 0 comments

В практике известны многочисленные способы повышения сопротивления поверхностей износу. Одним из распространенных приемов является приработка деталей после окончания механической обработки. К этому приему особенно часто прибегают для трущихся поверхностей типа подшипников, втулок, пар шатунно-кривошипных механизмов и зубчатых колес. При этом сопряженные детали приводят в движение сначала вхолостую и на пониженных скоростях, а потом постепенно повышают нагрузку и скорость. Во время приработки особо следят за смазкой, давая ее в несколько увеличенном количестве. Процесс приработки можно представить себе следующим образом. Сначала детали соприкасаются вершинами гребешков, количество которых небольшое, а высота над средней поверхностью наибольшая. Поэтому на вершины таких гребешков приходится повышенная нагрузка и они сминаются, при смятии вступают в контакт более низкие гребешки, но их значительно большее количество, давление распространится на большую поверхность и процесс снятия замедлится, а значит износ уменьшится. Часто для ускорения приработки употребляют различные доводочные пасты.

Упрочение деталей типа подшипников, шеек валов, различных направляющих, станин, плунжеров выполняется способом обкатки роликами с твердостью HRC 58—65, с усилием, вызывающим наклеп поверхности. Этот способ подробно описан в следующей главе книги.

Поверхностная термическая обработка деталей служит также хорошим способом повышения износостойкости деталей или их наиболее ответственных элементов, таких, как шейки валов, опоры подпятников и т. д. При этом сердцевина детали остается мягкой и вязкой, а наружный слой значительно упрочняется. Лучшим способом выполнения поверхностной закалки является нагрев токами высокой частоты, такие установки выпускаются серийно нашей промышленностью и должны найти место в мастерских сахарных заводов. Поверхностная закалка производится также и способом нагрева в ацетиленно-кислород-ном пламени, при этом применяются специальные наконечники; поверхность детали на 10—12 сек нагревают до 3000° С и быстро охлаждают.

Известные в практике ремонтного дела цементация и цианирование поверхностей служат также для повышения сопротивляемости износу. Цементацией упрочивается поверхностный слой малоуглеродистых сталей за счет создания пленки, насыщенной углеродом до 0,8% при диффундировании его, при высоких температурах, из веществ, называемых карбюризаторами. Детали, засыпанные слоем карбюризатора (древесный уголь, костяной уголь, рог), нагреваются в течение 1—5 ч в герметизированных стальных коробках до температуры 900—950° С и на поверхности создается твердая пленка толщиной 0,5—0,8 мм.
Цианирование производится насыщением поверхности стали азотом и углеродом, при выдерживании деталей в ваннах с цианистыми солями, расплавленными и нагретыми до температуры 850° С. Упроченный слой толщиной 0,2—0,3 мм получается после 3—4 ч цианирования. После цианирования нужно произвести закалку деталей в общем порядке.

Применяются еще другие способы упрочения поверхности деталей, такие, как наплавка твердыми сплавами (типа сор-майт, вокар и др.)» хромированием, азотированием и другими методами, но в условиях сахарной промышленности они не нашли применения, и мы на них подробно не останавливаемся.
Эффективным способом повышения износостойкости детали в целом является применение элементов — компенсаторов износа. При таком способе наиболее интенсивно изнашивающиеся элементы — шейки и цапфы валов, внутренние полости цилиндров, направляющие оборудуются сменными деталями — втулками, планками, кольцами или устанавливаются поджимные клинья, конусные втулки и прижимные планки. В первом случае деталь-компенсатор, после достижения ею предельного износа, удаляется и заменяется новой — так делается с чулками па шейках валов, втулками — шубками валов центробежных насосов, планками направляющих. Во втором случае при обнаружении износа основной детали деталь-компенсатор передвигается в новое положение, и поджимая основную деталь, восстанавливает оптимальный зазор в узле трения. Такие компенсаторы применяются в подшипниках скольжения, на натяжных станциях различных транспортеров и т. д.

Защита деталей от коррозии является важнейшим элементом повышения износостойкости. К эффективным мерам такой защиты относится покрытие поверхности лакокрасочными материалами, нанесение на поверхности защитных пленок металлического или органического состава. Для внутренних поверхностей аппаратуры сахарных заводов и трубок теплообменных аппаратов можно также применять способ защиты от коррозии путем образования пленки из нитрита натрия.

Комментариев (0)