ВВЕДЕНИЕ. Наплавка является важнейшим технологическим процессом, применяемым при ремонте подвижного состава железных дорог

Наплавка является важнейшим технологическим процессом, применяемым при ремонте подвижного состава железных дорог. В настоящее время на железнодорожном транспорте более 85 % всех деталей восстанавливается путем дуговой наплавки. Наибольшее распространение получила ручная дуговая наплавка, отличающаяся универсальностью и простотой. Механизированные и автоматизированные способы наплавки, такие как автоматическая под флюсом, в углекислом газе и вибродуговая, позволяют значительно повысить качество восстановленных поверхностей, поднять производительность труда и снизить себестоимость ремонта. Конечным документом разработки технологического процесса наплавки является технологическая карта, в которой указываются последовательность технологических операций, применяемое оборудование, приспособления и инструмент, режим наплавки, затраты времени на каждую операцию.

В процессе выполнения индивидуальной работы студент должен приобрести навыки разработки технологического процесса наплавки, научиться пользоваться технической литературой и справочными материалами.

Основными задачами индивидуальной работы являются:

- разработка технологического процесса наплавки;

- выбор наплавочных материалов;

- расчет параметров режима наплавки;

- выбор оборудования;

- выбор приспособлений;

- выбор метода контроля качества наплавки;

- определение стоимости работ.

Каждый студент выбирает индивидуальное задание в соответствии с вариантом (приложение), в котором указаны диаметр и длина восстанавливаемой поверхности, износ, твердость поверхности детали и марка стали, из которой она изготовлена.

В пояснительной записке студент должен представить эскиз восстанавливаемой детали, обосновать выбор восстановления ее наплавкой и наплавочного материала, привести расчет параметров процесса и себестоимости наплавочных работ, технологическую карту наплавки.

1. Разработка технологического процесса наплавки

Технологический процесс наплавки регламентирует номенклатуру, последовательность операций и переходов, с помощью которых осуществляется восстановление изношенных деталей.

Порядок выполнения и объем работ по восстановлению деталей типа тел вращения (колесные центры, валики рессорного подвешивания и др.) определяются в соответствии с техническими указаниями по ремонту, утвержденными МПС [1, 2].

Основные этапы разработки технологического процесса наплавки:

- выбор способа подготовки детали к наплавке;

- выбор наплавочных материалов;

- расчет параметров режима наплавки;

- выбор оборудования;

- выбор приспособлений;

- выбор метода контроля наплавки;

- определение технико-экономической эффективности разработанной технологии наплавки.

Детали, подлежащие восстановлению, очищают от грязи, масла, ржавчины, краски, после чего их сортируют и определяют возможность и целесообразность восстановления наплавкой.

Для удаления загрязнений используют механические и химические способы очистки металла. При механическом способе применяют легкие малогабаритные переносные машины с электрическим или пневматическим приводом, с помощью которых очистка деталей осуществляется вращающимися стальными щетками или абразивными кругами.

Одним из химических способов очистки является обезжиривание. Выбор способа обезжиривания зависит от формы и размеров детали. Наиболее часто для обезжиривания восстанавливаемой поверхности применяют органические растворители (бензин, керосин, ацетон и др.) или щелочные вещества.

Достаточно эффективными способами удаления минеральных масел с деталей являются электрическое обезжиривание в ванне и обжиг газопламенной горелкой, паяльной лампой или в нагревательных печах.

После очистки определяют размер и характер износа детали, наличие трещин, вмятин, наклепа и т. д.

Перед наплавкой имеющиеся на восстанавливаемой поверхности детали отверстия, пазы и канавки, которые требуется сохранить, заделывают медными, графитовыми или угольными вставками. Поверхности детали, которые необходимо защитить от брызг расплавленного металла, закрывают сухим или мокрым асбестом.

Техника выполнения наплавочных работ определяется способами наплавки.

При проектировании технологического процесса восстановления детали наплавкой необходимо учитывать одно из свойств металла – свариваемость. Большинство углеродистых и легированных сталей имеет хорошую свариваемость. Классификация сталей по группам свариваемости приведена в табл. 1.

Таблица 1

Классификация сталей по группам свариваемости и

примеры распределения сталей по этим группам