Повышение износостойкости деталей и узлов трения машин в эксплуатации.

Повышение износостойкости детали, не касаясь физико-механических свойств материала, из которого она изготовлена, во многом зависит от размеров сопрягаемых поверхностей и условий режима нагружения и смазки.

Повышение износостойкости деталей может быть достигнуто: соответствующим выбором материала, повышением твердости и чистоты трущихся поверхностей, обеспечением условий для жидкостного трения, соблюдением рационального режима смазки и предохранения поверхностей от загрязнения.

Повышение износостойкости деталей достигается защитой их от абразивного воздействия (уплотнения); применением специальных смазок и присадок к смазочным материалам, позволяющих создавать сервовитную пленку на всех трущихся деталях; созданием условий жидкостной смазки нанесением на детали тончайшей пленки из порошковых смесей; применением вибрационного накатывания, позволяющего создавать оптимальную шероховатость трущихся поверхностей деталей, и пр.

Повышение износостойкости деталей достигается применением специальных износостойких материалов, уменьшением давления между трущимися поверхностями, улучшением условий смазки, снижением температуры узлов трения, термической или химико-термической обработкой деталей.

Повышение износостойкости деталей станка достигается за счет усовершенствования системы смазки и замены материала быстроизнашивающихся деталей более износостойким.

Для повышения износостойкости деталей, работающих в условиях жидкостного трения при незначительных удельных нагрузках, рекомендуется назначать такие финишные методы обработки рабочих поверхностей, которые обеспечивают совпадение штрихов с направлением движения трения. Если детали работают в тяжелых условиях, при значительных удельных нагрузках, целесообразнее обеспечивать па рабочих поверхностях штрихи, пересекающие друг друга, что уменьшит вероятность появления задиров

Для повышения износостойкости деталей пользуются высоколегированными сталями: хромистыми типа Е и хромовольфрамованадиевыми типа F. Типичные составы наплавленного металла: У12В13Х15Ф, 80В18Х4Ф, У12Х12Н2, Х12М, Х12ВФ и др. Эти сплавы широко применяют при абразивном изнашивании в сочетании с ударными нагрузками. Хромовольфрамовые наплавочные материалы, кроме того, используют для изготовления биметаллического режущего инструмента.

Для повышения износостойкости деталей производят наплавку их твердыми сплавами: сталинитом, сормайтом и др. Перед наплавкой поверхность зачищают до блеска

Для повышения износостойкости деталей применяют пористое хромирование, которое хорошо удерживает масло, в результате чего обеспечивается жидкостное трение в соединениях с зазором.

Для повышения износостойкости деталей применяют также плотные покрытия, наносимые по накатке.

Для повышения износостойкости деталей применяют операцию сульфидирования; для придания спеченным заготовкам необходимых размеров и формы калибровку, протягивание, штамповку и обработку резанием.

Для повышения износостойкости деталей применяют также плотные покрытия, наносимые по накатке

Для повышения износостойкости деталей применяют операцию сульфидирования; для придания спеченным заготовкам необходимых размеров и формы - калибровку, протягивание, штамповку и обработку резанием.

Для повышения износостойкости деталей, работающих на истирание и подвергнутых ударным нагрузкам, на их поверхности наплавляют твердые сплавы. Износостойкость таких поверхностей в зависимости от состава твердого сплава и технологического процесса его повышают от 2 до 10 раз.

Для повышения износостойкости деталей применяют смазку трущихся поверхностей; выполняют закрытые конструкции с более совершенными уплотнениями для защиты деталей от попадания абразивных частиц; используют антифрикционные материалы, применяют специальные виды химико-термической обработки поверхности

Для повышения износостойкости деталей необходимо правильно подобрать материал трущихся деталей. Выбор материала производится с учетом применяемой смазки.

Для повышения износостойкости деталей, работающих на трение, например поршневых колец, применяется пористое хромирование. Поверхность при таком хромировании имеет поры, в которых удерживается смазка, и хорошо прирабатывается.

Для повышения износостойкости деталей из алюминия и его сплавов все более широкое применение находит метод глубокого анодирования. Анодные пленки, полученные по этому методу, имеют значительную толщину (30 мк и выше), отличаются высокой твердостью, превышающей твердость закаленной стали, и хорошими термо - и электроизоляционными свойствами. Благодаря высокой пористости эти пленки обладают также большой маслоемкостью и хорошо противостоят износу истиранием.

Для повышения износостойкости деталей применяют пористое хромирование, которое хорошо удерживает масло, в результате чего обеспечивается жидкостное трение в соединениях с зазором. Покрытие из пористого хрома выдерживает большие удельные давления, а также высокие температуры

Для повышения износостойкости деталей машин на поверхностях трения целесообразно выдавливать слабозаметные, прилегающие друг к другу канавки. В канавках размещается смазка, а также мелкие частицы, образовавшиеся в процессе изнашивания. Такие частицы значительно меньше изнашивают трущиеся поверхности

Для повышения износостойкости деталей применяют смазку трущихся поверхностей; выполняют закрытые конструкции с более совершенными уплотнениями для защиты деталей от попадания абразивных частиц; используют антифрикционные материалы, применяют специальные виды химико-термической обработки поверхности

Для повышения износостойкости деталей применяют пористое хромирование, которое хорошо удерживает масло, в результате чего обеспечивается жидкостное трение в соединениях с зазором. Важным свойством пористого хрома является его способность выдерживать большие удельные давления, а также высокие температуры.

Для повышения износостойкости деталей пользуются высоколегированными сталями: хромистыми типа Е и хромовольфрамованадиевыми типа F. Типичные составы наплавленного металла: У12В13Х15Ф, 80В18Х4Ф, У12Х12Н2, Х12М, Х12ВФ и др. Эти сплавы широко применяют при абразивном изнашивании в сочетании с ударными нагрузками. Хромовольфрамовые наплавочные материалы, кроме того, используют для изготовления биметаллического режущего инструмента.

Для повышения износостойкости деталей долот целесообразно использовать стали, имеющие высокую ударную вязкость, повышенное сопротивление динамическим нагрузкам и высокую твердость изнашиваемых поверхностей. Рационально использовать также некоторые виды упрочнения.

Часто для повышения износостойкости деталей применяют сплавы типа G - специальные легированные чугуны. Типичные составы наплавленного металла: УЗОХ28С4Н4, УЗОХ20Р, У20Х15М и др. Наплавленный металл этого типа склонен к возникновению холодных трещин; скорость охлаждения практически не влияет на температуру образования трещин.

Эффективным способом повышения износостойкости деталей в паре трения является изменение физико-механического состояния поверхностного слоя. Сущность ФАБО состоит в том, что поверхность трения деталей покрывают тонким слоем латуни, бронзы или меди. Обрабатываемую поверхность обезжиривают, а перед нанесением покрытия покрывают глицерином или раствором на основе глицерина. Натирают как металлические стержни и щетки, так и вращающиеся сферические или цилиндрические ролики. Шероховатость исходной поверхности должна быть около Ra 2 5 мкм. Как правило, ФАБО несколько уменьшает шероховатость поверхности. ФАБО не изменяет их значений.

Большое значение для повышения износостойкости деталей имеет период I - приработка трущихся деталей, когда их износ наиболее значителен.

Из перечисленных методов повышения износостойкости деталей ведущее место в промышленности занимает наплавка твердых сплавов. Этот метод наиболее производительный, экономичный, позволяющий изготовлять биметаллические изделия с оптимальными свойствами сердцевины и поверхности, а также восстанавливать размеры изношенных изделий с увеличением износостойкости рабочих поверхностей. Объем наплавочных работ в нашей стране очень велик и непрерывно возрастает, вместе с этим растет номенклатура и разнообразие твердых сплавов.

Одним из способов повышения износостойкости деталей в механизмах, поверхности которых работают на истирание, является наплавка сплавами с особыми свойствами.

Одним из способов повышения износостойкости деталей в механизмах, поверхности которых работают на истирание, является наплавка сплавами с особыми свойствами.

Одним из путей повышения износостойкости деталей, работающих в контакте с образивной средой, может быть применение метастабильных аустенитных сталей с включениями мелкодисперсных карбидов в аустенитной основе.

Существуют различные пути повышения износостойкости деталей оборудования.

В последние годы для повышения износостойкости деталей применяют также пористое хромирование.

Такие пленки пригодны для повышения износостойкости деталей, а также в качестве электроизоляционных покрытий.

Поверхностную закалку применяют для повышения износостойкости деталей при сохранении высокого сопротивления динамическим нагрузкам, роста усталостной прочности. Поверхностная закалка происходит очень быстро и поэтому на поверхности детали не образуется окалины. Так как при этом нагревается и охлаждается только поверхностный слой, коробление незначительное.

Защитно-износостойкие покрытия применяются для повышения износостойкости деталей АЭМП и защиты их от коррозии и задира при трении. Сопротивляемость задиранию при трении возрастает в следующем порядке: беспористый, молочный, блестящий. По противокоррозийной защите на первом месте стоит беспористый хром, затем идут молочный и блестящий.

Одним из распространенных методов повышения износостойкости деталей является наплавка твердых сплавов. При этом получают детали как с оптимальными свойствами сердцевины и поверхности, так и с восстановленными размерами изношенных изделий; износостойкость рабочих поверхностей повышается.

Как было отмечено, для повышения износостойкости деталей твердость изнашиваемой поверхности должна быть соизмерима с поверхностной твердостью изнашивающих частиц.

Одной из важных проблем в металлообработке является повышение износостойкости деталей типа распределительных коленчатых валов. При использовании для этого лазерного упрочнения взамен индукционной термообработки устраняется искажение профиля и исключается необходимость в последующей механической обработке и рихтовальных операциях. На рис. 91, а показан распределительный вал двигателя внутреннего сгорания, упрочненный излучением СОа-лазера.

Весьма широко процесс химического никелирования с целью повышения износостойкости деталей используется за рубежом, особенно в США.

Принимая во внимание современный уровень развития средств повышения износостойкости деталей двигателей внутреннего сгорания (ДВС), можно утверждать, что успех решения проблемы снижения изнашиваемости двигателей транспортных и сельскохозяйственных машин определяется совершенством методов исследования этого процесса в местах эксплуатации машин и в лабораториях заводов-изготовителей. При исследовании необходимо получить данные, характеризующие величину износа (количественно) и его развитие во времени; характер износа; остаточный ресурс машин (детали); условия испытаний.

Работу по исследованию возможности применения никель-фосфорных покрытий для повышения износостойкости деталей, работающих при сухом трении и высоких давлениях, следует продолжать.

В СССР применяют большое количество наплавочных материалов для повышения износостойкости деталей, работающих в условиях абразивного изнашивания в обычных температурных условиях.

В настоящем параграфе описываются исследования эффекта ИП для повышения износостойкости деталей топливных агрегатов.

Высокотемпературное цианирование проводят с целью упрочнения верхних слоев и повышения износостойкости деталей - Цианирование применяют вместо цементации для мелких зубчатых колес, болтов, гаек из конструкционных сталей. Цианированные детали закаливают непосредственно из цианистой ванны.

Наплавка твердыми сплавами является одним из наиболее рациональных методов повышения износостойкости работающих деталей. Твердые сплавы наплавляются на вновь изготовляемые и изношенные детали ручным способом или с помощью полуавтоматов в автоматов

Газопламенная наплавка с использованием этих материалов применяется главным образом для повышения износостойкости деталей, изготовленных из различных марок сталей и чугунов.

В промышленной практике известны примеры успешного использования поверхностного наклепа для повышения износостойкости деталей, работающих на трение при смазке. Поверхностный аклеп успешно применяется также для увеличения долговечности валков прокатных станов, ножей, дисковых ножей и колец шарикоподшипников

Однако мы считаем, что использованы еще не все резервы повышения износостойкости деталей в части применения новых финишных обработок. Например, окончательную обработку зеркала цилиндра двигателей внутреннего сгорания производят хонингованием, перед которым цилиндры шлифуют, развертывают или растачивают. Хонингование проводят в несколько этапов. Этот процесс может обеспечить требуемую шероховатость поверхности зеркала цилиндра и определенную направленность выступов неровностей (выступы направлены под определенным углом к оси зеркала цилиндра), которые создают наилучшие условия удержания смазочного материала на рабочей поверхности. Эти частицы в процессе работы вымываются маслом и вызывают повышенный износ деталей. Это же относится к обработке шеек коленчатых валов

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: