Наплавка шеек коленчатых валов

Сначала наплавляют галтели пружинной проволокой II кл. (ГОСТ 9389—60) диаметром 1,8 мм, а затем — цилиндрическую часть поверхности шеек порошковой проволокой марки ППЗХ2В8 диаметром 2,8—3 мм.
Наплавка шеек представляет собой обычный процесс электродуговой сварки под слоем флюса.
После правки и предварительной шлифовки производят вскрытие заплавленных отверстий масляных каналов шеек на радиальносверлильном станке специальными сверлами или зенкером со вставкой из твердосплавной пластины ВК3.
Для снятия остаточных напряжений, вызванных наплавкой, и повышения усталостной прочности коленчатых валов перед окончательной механической обработкой их подвергают отпуску. Режим отпуска: нагрев до температуры 580—620° С, выдержка при указанной температуре в печи в течение 2,5 ч, отпуск в электрической печи Н60.
Окончательную обработку шеек коленчатых валов выполняют согласно требованиям технических условий на чистовое шлифование. После указанной операции коленчатые валы подвергают динамической балансировке с последующим полированием шеек до чистоты поверхности V 9 (по ГОСТ 2789—59).
В результате испытаний коленчатых валов, восстановленных электродуговой наплавкой под флюсом с применением порошковой проволоки марки ППЗХ2В8, установлено, что они по износостойкости и усталостной прочности не уступают новым.
Применение защитных средств (флюса, инертных газов) значительно усложняет и удорожает процесс наплавки. В связи с этим в последнее время для наплавочных работ более широко применяется порошковая проволока с внутренней защитой. Наплавка этой проволокой осуществляется открытой дугой. Защита расплавленного металла достигается шлакообразующими и газообразующими веществами, которые вместе с легирующими компонентами вводятся в порошок.
В настоящее время выпускают порошковые проволоки для механизированной сварки и наплавки как стальных, так и чугунных деталей. Так, например, проволока ППАН1 предназначена для механизированной сварки и наплавки открытой дугой деталей из низкоуглеродистой стали. Проволока ППАНЗ используется для сварки и наплавки открытой дугой изделий из малоуглеродистой и низколегированной стали. Для восстановления деталей, подвергающихся износу и действию значительных нагрузок, можно использовать порошковую проволоку с внутренней защитой марки ПП 3X13—0, которая без термической обработки обеспечивает твердость наплавленного металла в пределах HRC 52—56.
Глубокое проплавление металла является отличительной особенностью электродуговой наплавки под флюсом. При использовании этого метода для наплавки деталей из чугуна в результате глубокого проплавления происходит обогащение наплавленного металла углеродом, марганцем, кремнием, что способствует образованию в нем пор, шлаковых включений, трещин. Для устранения указанного недостатка в НИИАТРСФСР разработан способ наплавки деталей под флюсом по расплавляемой металлической оболочке, который успешно использован для восстановления коленчатых валов двигателей автомобилей ГАЗ21 «Волга», ГАЗ53, ГАЗ66, изготовленных из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.
Сущность способа заключается в следующем. Перед наплавкой шейку коленчатого вала плотно обвертывают тонкой металлической оболочкой. Затем оболочку прижимают к шейке и приваривают в двух точках. Автоматическую наплавку металла осуществляют непосредственно по металлической оболочке. При вращении вала ролики подающего механизма наплавочной головки непрерывно подают проволоку из кассеты через мундштук к восстанавливаемой шейке. Одновременно в зону дуги из бункера 6 подается флюс. В установку для наплавки входят селеновые выпрямители типа ВСГЗА, регулятор индуктивности 11 типа РСТЭ24 и пульт управления.
Для обеспечения плотного прилегания оболочек к шейкам последние шлифуют до диаметра 61,5 мм (коренные шейки) и 55,5 мм (шатунные шейки).
Оболочки изготовляют из листовой декапированной стали 08 толщиной 0,8—0,9 мм, при которой обеспечивается полное ее расплавление и проплавление основного металла шейки на глубину 0,8—1,0 мм. Из листа обезжиренной и очищенной от грязи и ржавчины стали вырезают заготовки размером 35 X 193, 42 X 193 мм (для коренных шеек), 32 X 144 мм (для шатунных шеек). Посредством штампа заготовкам придают соответствующую форму.
Перед установкой коленчатого вала на станок для наплавки оболочки прижимают к шейкам разъемным цилиндром специального приспособления с усилием 1200—1300 кГ и приваривают сварочным полуавтоматом А547р в среде углекислого газа в двух точках на расстоянии 5 мм от каждой галтели шейки. Наплавку галтелей производят проволокой Св08А диаметром 1 мм в среде углекислого газа на той же установке. Для этого бункер с флюсом снимают, а вместо обычного мундштука в наплавочную головку устанавливают специальный мундштук, подвижную часть которого можно поворачивать на 90° в обе стороны для наплавки правой и левой галтелей шейки. Галтели наплавляют за 2—3 оборота коленчатого вала.
Для наплавки цилиндрической поверхности шеек применяют проволоку Св08А диаметром 1,6 мм. В качестве защитной среды используют флюс АН348А, к которому добавляют 3,5% феррохрома и 4% графита, что позволяет получить без термической обработки твердость наплавленного металла в пределах HRC58—62.

Запись опубликована в рубрике Ремонт автомобилей. Добавьте в закладки постоянную ссылку.