A. Lý thuyết liờn quan
8.3. Khỏi niệm về cụng nghệ sửa chữa và phục hồi chi tiết bị mài mũn
Phƣơng phỏp này dựa vào tớnh chất biến dạng dẻo của kim loại nhằm thay đổi hỡnh dỏng hỡnh học của chi tiết dƣới tỏc động của lực mà khụng gõy hƣ hỏng chi tiết. Gia cụng bằng ỏp lực là tỏc động một lực nhất định vào chi tiết bằng kim loại, nhờ tớnh chất biến dạng dẻo mà chuyển phần kim loại của chi tiết đến bề mặt bị mũn rồi phục hồi lại kớch thƣớc của nú.
Cỏc phƣơng phỏp gia cụng ỏp lực thƣờng sử dụnglà: Nong, chồn, nắn, cỏn
8.3.2. Cụng nghệ gia cụng nguội
Phƣơng phỏp gia cụng nguội là dựng dụng cụ của thợ nguội để sửa chữa hỡnh dỏng hỡnh học, kớch thƣớc của cỏc chi tiếtnhằm đạt một số yờu cầu kỹ thuật nhƣ: cạo bạc, dũa, mài, đục, v.v...
8.3.3. Cụng nghệ phun kim loại
Phun kim loại là một trong những phƣơng phỏp khụi phục tiờn tiến mới đƣợc dựng trong những năm gần đõy ở nhiều nƣớc trờn thế giới. Nguyờn tắc chung của phun kim loại là dựng kim loại núng chảy, dƣới tỏc dụng của luồng khụng khớ nộn phun tơi thành hạt bụi nhỏ (kớch thƣớc hạt bằng khoảng 0,001 0,05 mm) đắp lờn bề mặt chi tiết cần khụi phục.
Hiện nay cụng nghệ phun kim loại đƣợc dựng rộng rói trong một số ngành do những ƣu điểm sau:
- Bề dầy của lớp kim loại phun lớn: (cú thể từ 0,2 đến 10 mm)
- Chi tiết khụi phục khụng bị đốt núng quỏ, trỏnh đƣợc cỏc thay đổi về tổ chức kim tƣơng, biến dạng, cú thể phun nhiều thứ kim loại khỏc nhau.
- Lớp kim loại phun là thộp cú khả năng chống mài mũn lớn. - Cú thể dựng kim loại phun lờn bất cứ chi tiết là loại vật liệu gỡ.
- Tựy tớnh chất vật liệu phun mà cú thể cú nhiều tỏc dụng khỏc nhau: chống mài mũn, trang trớ, chống han gỉ….
Tuy vậy cụng nghệ phun kim loại cũng cũn một số nhƣợc điểm và những vấn đề tồn tại chƣa giải quyết đƣợc.
Phạm vi ứng dụng của cụng nghệ phun kim loại gồm: phun để khụi phục cỏc chi tiết bị hao mũn (cả chi tiết trụ trũn hoặc mặt phẳng), cỏc chỗ rỗ khuyết của chi tiết trong chế tạo, phun để phủ lờn bề mặt chi tiết nhằm chống gỉ mục, trang trớ hay nhằm thoả món cỏc yờu cầu đặc biệt khỏc.
8.3.4. Sửa chữa chi tiết bằng phƣơng phỏp hàn
Hàn là phƣơng phỏp nối cỏc chi tiết mỏy thành một khối khụng thỏo rời đƣợc bằng cỏch nung núng chỳng đến trạng thỏi chảy hay dẻo sau đú cú thể khụng dựng ỏp
lực hoặc dựng ỏp lực để ộp chi tiết hàn dớnh chặt với nhau. Cú trƣờng hợp khụng cần nung núng mà chỉ dựng ỏp lực làm kim loại đạt đến trạng thỏi dẻo và dớnh lại với nhau. Khi hàn ở trạngthỏi núng chảy, kim loại bị nung chảy sau đú kết tinh hoàn toàn tạo thành mối hàn.
Khi hàn ở trạng thỏi dẻo, kim loại đƣợc nung đến trạng thỏi dẻo, sau đú đƣợc ộp để tăng khả năng thẩm thấu, khuếch tỏn của cỏc phần tử vật chất làm cho cỏc chi tiết liờn kết chặt với nhau tạo thành mối hàn.
Hàn ngày càng đƣợc phỏt triển mạnh mẽ và đƣợc dựng rộng rúi vỡ cỳ những đặc điểm sau:
a. Tiết kiệm kim loại
+ So với tỏn đinh, hàn tiết kiệm đƣợc từ 10 20% khối lƣợng kim loại do sử dụng tiết diện làm việc của chi tiết hàn triệt để hơn, hỡnh dỏng chi tiết cõn đối hơn, giảm đƣợc khối lƣợng kim loại nhƣ phần đầu đinh tỏn, kim loại mất mỏt do khoan lỗ v.v…
+ So với đỳc, hàn tiết kiệm đƣợc tới 50% vỡ khụng cần hệ thống rút và kim loại đem hàn thƣờng tốt hơn nờn chiều dầy nhỏhơn.
+ Sử dụng hàn để chế tạo dàn, dầm dựng trong xõy dựng sẽ giảm đƣợc hao phớ kim loại rất nhiều. Vớ dụ: dựng phƣơng phỏp hàn để làm sƣờn, kốo xõy dựng nhà cao tầng sẽ giảm đƣợc 15 20% khối lƣợng kim loaị so với cỏc phƣơng phỏp nối khỏc, đồng thời việc chế tạo và lắp rỏp chỳng cũng đƣợc giảm nhẹ, độ cứng vững của kết cấu lại tăng.
b. Giảm được thời gian và giỏ thành chế tạo kết cấu
Hàn cú năng suất cao so với cỏc phƣơng phỏp khỏc do giảm đƣợc số lƣợng nguyờn cụng, giảm đƣợc cƣờng độ lao động và tăng đƣợc độ bền chắc của kết cấu.
c. Hàn cú thể nối được những kim loại cú tớnh chất khỏc nhau
Vớ dụ nhƣ hàn kim loại đen với kim loại đen, kim loại màu với nhau và cả kim loại đen với kim loại màu. Ngoài ra hàn cũn cú thể nối cỏc vật liệu phi kim loại với nhau.
d. Thiết bị hàn tương đối đơn giản và dễ chế tạo
Vớ dụ mỏy hàn xoay chiều chỉ gồm một mỏy giảm thế từ 110V hay 220V xuống nhỏ hơn 80V.
e. Độ bền mối hàn cao, mối hàn kớn
Do kim loại mối hàn tốt hơn kim loại vật hàn nờn mối hàn chịu tải trọng tĩnh tốt (cúmột số trƣờng hợp chịu tải trọng động). Mối hàn chịu đƣợc ỏp suất cao nờn hàn
là một phƣơng phỏp chủ yếu dựng chế tạo cỏc bỡnh chứa, nồi hơi, ống dẫn… chịu ỏp lực cao.
Tuy nhiờn hàn cũn nhƣợc điểm là sau khi hàn vẫn tồn tại ứng suất dƣ, tổ chức kim loại gần mối hàn khụng tốt,v.v…sẽ giảm khả năng chịu tải trọng động của mối hàn, vật hàn cong vờnh do biến dạng vỡ nhiệt… Do những đặc điểm trờn nờn hàn đú và đang đƣợc sử dụng rộng rúi trong tất cả cỏc ngành kinh tế quốc dõn.
8.3.5. Sửa chữa chi tiết bằng phƣơng phỏp mạ
Mạ điện nhƣ đú biết, là sự đắp kim loại lờn bề mặt chi tiết nhờ tỏc dụng điện phõn của một dung dịch muối kim loại khi cú dũng điện đi qua. Phạm vi ứng dụng của mạ điện rất rộng, dựng đắp lờn bề mặt chi tiết bị hao mũn, cải thiện chi tiết trong chế tạo chi tiết mỏy, mạ điện để chống gỉ, để trang trớ…
Mạ điện hiện nay đƣợc dựng phổ biến là mạ crụm, mạ thộp, mạ niken, mạ đồng, mạ thiếc,… Mạ điện cú rất nhiều ƣu điểm, một số ƣu điểm chớnh là :
- Cụng việc mạ đƣợc thực hiện ở nhiệt độ thấp (khoảng 15 100C) khụng làm ảnh hƣởng đến kết cấu mạng tinh thể của lớp kim loại cơ bản.
- Khả năng bỏm dớnh giữa lớp mạ và kim loại cơ bản cao.
- Độ cứng và khả năng chống mũn cao (độ cứng của lớp mạ crụm từ 800 1200HB, của thộp khoảng 480 HB, khả năng chống mũn của lớp crụm cú thể cao hơn thộp từ 5 10 lần).
- Dễ dàng điều chỉnh đƣợc độ dày lớp kim loại cần phủ lờn chi tiết nờn kớch thƣớc sửa chữa chớnh xỏc, độ búng cao
- Khụng phải gia cụng cơ khớ và nhiệt luyện sau khi mạ
Do cỏc ƣu điểm trờn, mạ đú đựơc dựng nhiều trong việc khụi phục cỏc chi tiết cần độ chớnh xỏc cao nhƣ piston, trục khuỷu, thõn xu pỏp, xi lanh động cơ, piston bơm nhiờn liệu,…
B. Thực hành
- Đokiểm lấy thụng số sửa chữa của chi tiết lỗ hoặc trục - Xỏc định cốt sửa chữa của chi tiết trụchoặc lỗ
Cõu hỏi ụn tập
1. Trỡnh bày cỏc phƣơng phỏp sửa chữa chi tiết
2. Xõy dựng trỡnh tự điều chỉnh khe hở nhiệt xu pỏp trờn động cơ Zill 130 3. Xõy dựng trỡnh tự xỏc định cốt sửa chữa cho cổ trục chớnh
MÃ BÀI
MD 02 09
BÀI 9:
KHÁI NIỆM VỀ CÁC PHƢƠNG PHÁP LÀM SẠCH
VÀ KIỂM TRA CHI TIẾT
THỜI LƢỢNG (GIỜ)
Lí THUYẾT THỰC HÀNH
2 3
MỤC TIấU BÀI HỌC: Sau khi học xong bài học, sinh viờn cú khả năng: - Phỏt biểu khỏi niệm về cỏc phƣơng phỏp làm sạch và kiểm tra chi tiết - Thực hiện cỏc thử nghiệm về phƣơng phỏp kiểm tra chi tiết.
- Bảo đảm tuyệt đối an toàn lao động và vệ sinh cụng nghiệp NỘI DUNG BÀI HỌC:
A. Lý thuyết liờn quan
9.1. Khỏi niệm về cỏc phƣơng phỏp làm sạch chi tiết
Tuỳ theo kế hoạch sản xuất, loại mỏy sửa chữa mà ngƣời ta tổ chức chỗ làm việc để làm sạch bờn ngoài mỏy, làm sạch cụm mỏy. Nhỡn chung ngƣời ta dựng mỏy bơm nƣớc tạo nờn tia nƣớc cú ỏp suất cao hoặc dung dịch nƣớc rửa đặc biệt để làm sạch. Để tẩy những vết bẩn bỏm chặt vào bề mặt mỏy (keo dỏn, muội than, cặn nƣớc, căn dầu…) ngƣời ta dựng phƣơng phỏp làm sạch đặc biệt.
9.1.1. Phƣơng phỏp làm sạch cặn nƣớc
Trờn ụ tụ, cỏc chi tiết thƣờng bị lắng cặn nƣớc là kột nƣớc làm mỏt, ỏo nƣớc làm mỏt, cỏc đƣờng ống dẫn nƣớc. Hiện tƣợng lắng cặn nƣớc là do khi động cơ làm việc, nƣớc núng lờn, cỏc tạp chất lẫn trong nƣớc gõy cỏc phản ứng hoỏ học tạo thành cỏc muối kết tủa. Khi cỏc bộ phận này bị lắng cặn nƣớc sẽ làm quỏ trỡnh làm mỏt giảm hiệu quả, lƣợng nƣớc lƣu thụng giảm, động cơ bị núng quỏ mức quy định sau một thời gian làm việc, cần phải làm sạch cặn nƣớc để quỏ trỡnh làm mỏt đạt hiệu quả, giảm hao mũn cho cỏc chi tiết của động cơ.
Phƣơng phỏp làm sạch cặn nƣớc chủ yếu là dựng chất tẩy rửa và dũng nƣớc làm bong trúc cặn nƣớc rồi thải ra ngoài. Chất tẩy rửa thƣờng dựng là hỗn hợp cỏc chất kiềm, dầu hoả và nƣớc với thành phần nhƣ sau:
NaCO3 = 5 7% Dầu hoả = 10 15% Cũn lại là nƣớc sạch
Trƣớc tiờn hõm núng dung dịch làm sạch đến nhiệt độ khoảng 700C rồi đổ vào chi tiết cần làm sạch, ngõm trong thời gian khoảng 30 phỳt. Sau đú xả hết dung dịch làm sạch ra, dựng bơm nƣớc đẩy nƣớc sạch lƣu thụng qua chi tiết cho đến khi cặn bẩn đƣợc đẩy ra hết rồi dựng khụng khớ nộn thổi khụ chi tiết.
9.1.2. Phƣơng phỏp làm sạch cặn dầu, mỡ
9.1.2.1. Tẩy dầu mỡ thủ cụng
- Dựng bàn chải cọ sạch vết dầu mỡ trờn bề mặt chi tiết; - Dựng chổi lụng cọ sạch dầu mỡ bỏm vào chi tiết; - Dựng giẻ lausạch;
- Tẩy dầu mỡtrong bể dầu theo quy trỡnh cụng nghệ sau: + Tẩy dầu mỡ trong dung mụi;
+ Rửa bằng nƣớc lạnh;
+ Tẩy dầu mỡ trong dung dịch kiềm núng. + Rửa nƣớc lạnh;
+ Tẩy lớp ụ xy húa;
9.1.2.2. Tẩy dầu mỡ bằng phƣơng phỏp cơ học
Cỏc phƣơng phỏp làm sạch cơ học khỏc: phun cỏt, phun bi, phun dung dịch rửa dƣới ỏp lực của vũi phun...
9.1.2.3. Tẩy dầu mỡ bằng điện phõn
Khi tẩy dầu mỡ bằng điện phõn, sẽ cú tiết nhiều bọt khớ sinh ra trờn điện cực. Cỏc bọt khớ này cú tỏc dụng khoỏy dung dịch tạo ra dũng chảy trờn bề mặt cần làm sạch để phỏ huỷ màng dầu trờn bề mặt chi tiết làm cho dầu khuếch tỏn vào dung dịch ở dạng nhũ tƣơng. Phƣơng phỏp này ƣu điểm hơn phƣơng phỏp tẩy trong dung dịch kiềm (Phƣơng phỏp hoỏ học):
- Tốc độ làm sạch nhanh; - Hiệu suất cao;
- Tẩy dầu nhanh;
Cỏc chi tiết kim loại đúng vai trũ cỏc điện cực trong dung dịch kiềm. Tẩy dầu mỡ ở chế độ:
U = 6 12 V
I ≤ 2 A/dm2 (diện tớch bề mặt cần làm sạch)
Chi tiết cú thể nối với cực dƣơng hoặc õm của nguồn điện 9.1.2.4. Tẩy dầu bằng catốt
Lƣợng hyđrụ trờn catụt lớn gấp đụi lƣợng ụ xy sinh ra trờn anụt. Bọt khớ đi lờn, khuấy dung dịch và tỏch chất bẩn khỏi bề mặt kim loại (lỳc này là ca tốt (-). Cỏc chi tiết tớch điện õm đẩy cỏc hạt chất bẩn tớch điện õm.
Nhƣợc điểm của tẩy catụt:
- Cỏc chi tiết tớch điện õm sẽ hỳt cỏc ion Cu++
, Zn++ và cỏc ion khỏc trong xà phũng, cỏc chất keo, tới bề mặt điện cực. Cỏc nguyờn tử hydrụ (H2) sinh ra trờn cỏc
chi tiết kim loại cú thể bỏm và hấp phụ trờn bề mặt kim loại gõy ảnh hƣởng đến kết quả tẩybề mặt chi tiết.
- Cỏc kim loại màu thƣờng đƣợc tẩy dầu catốt. Đú là do điện tớch õm của bề mặt ngăn cản khả năng hoà tan kim loại màu trong mụi trƣờng kiềm, ngăn ngừa hiện tƣợng tạo màng ụxyt trờn bề mặt kim loại màu.
9.1.2.5. Tẩy dầu mỡ anốt
- Bề mặt kim loại tớch điện dƣơng (+) đẩy cỏc cation chất bẩn;
- Bề mặt kim loại khụng hấp thụ ụxy nờn tớnh chất kim loại khụng thay đổi. - Kim loại màu khụng thể tẩy anốt quỏ vài giõy vỡ dũng anốt (bề mặt điện tớch dƣơng) làm cho kim loại màu dễhoà tan trong dung dịch kiềm trong quỏ trỡnh tẩy dầu, bề mặt kim loại màu lại bị ụ xy húa mạnh và bị che phủ bằng màng đục.
- Cỏc chất ức chế cú thể ngăn cản sự ụxy hoỏ.
9.1.2.6.Tẩy dầu mỡ bằng phƣơng phỏp đảo chiều dũng điện theo chu kỳ
Quỏ trỡnh đảo chiều dũng điện liờn tục làm tăng nhanh quỏ trỡnh tẩy cỏc chất bẩn hữu cơ.
9.1.2.7. Tẩy dầu mỡ bằng " Ngõm - Dũng anốt "
Ngõm cỏc chi tiết làm từ kim loại màu vài phỳt vào dung dịch để tẩy dầu, sau đú đỏnh sạch dầu mỡ trong dung dịch này bằng dũng anốt.
Thộp: Tẩy dầu catốt 5 7 phỳt, sau đú tẩy dầu anốt 2 3 phỳt. Những chi tiết đàn hồi, mỏng, nờn tẩy dầu anốt, khụng tẩy dầu catốt.
Những chi tiết dễ bị hoà tan nhƣ đồng, hợp kim của đồng, cỏc chi tiết hàn thiếc nờn tẩy dầu catốt.
9.1.3. Phƣơng phỏp làm sạch muội than
9.1.3.1. Phƣơng phỏp thủ cụng
Dựng dao cạo hoặc bàn chải cạo hết muội than bỏm vào bề mặt chi tiết: đỉnh piston, thành xilanh ở khu vực buồngchỏy, tỏn nấm xupỏp, rónh xộc măng,...
Dựng khớ nộn thổi sạch bụi, muội than cũn bỏm vào bề mặt chi tiết Dựng giẻ sạch thấm dầu lau sạch bề mặt chi tiết.
9.1.3.2. Làm sạch bằng thiết bị
Dựng thiết bị phun cỏt ỏp suất cao nhờ ỏp suất khớ nộn, cỏc hạt cỏt thổi đập vào bề mặt chi tiết làm muội than bong ra và đƣợc thổi ra khỏi chi tiết
Dựng khụng khớ nộn thổi sạch bề mặt chi tiết
Phƣơng phỏp này cú thể làm sạch đƣợc cỏc bề mặt nằm sõu trong chi tiết hoặc cú hỡnh dạng phức tạp mà khụng đƣa dụng cụ thụng thƣờng vào đƣợc: điện cực bugi, buồng chỏy phụ của động cơ điờzen, v.v....
9.2. Khỏi niệm về cỏc phƣơng phỏp kiểm tra chi tiết
Khi tiến hành kiểm tra ngƣời ta dựng cỏc phƣơng phỏp cơ bản sau đõy: xem xột bờn ngoài, gừ và thử bằng tay, đo độ mũn hoặc khe hở bằng dụng cụ đo lƣờng tiờu chuẩn hoặc nhờ cỏc đồ gỏ đặc biệt.
9.2.1. Kiểm tra bằng trực giỏc
Kiểm tra bằng trực giỏc là phƣơng phỏp dựng cỏc giỏc quan của con ngƣời để phỏt hiện cỏc hƣ hỏng của chi tiết mỏy. Phƣơng phỏp này dựng để kiểm tra cỏc hƣ hỏng một cỏch rừ ràng nhƣ: gẫy, vỡ, nứt, xƣớc, v.v… Trong những trƣờng hợp cũn nghi ngờ, để xỏc minh những vết nứt trong cỏc chi tiết quan trọng (trục khuỷu, thanh truyền, thõn mỏy, nắp mỏy…) cần dựng cỏc dụng cụ hoặc thiết bị để kiểm tra nhƣ: kớnh lỳp cú độ phúng đại 5 10 lần hoặc kiểm tra bằng từ trƣờng.
Gừ hoặc thử bằng tay: khi gừ cú thể phỏt hiện những hƣ hỏng bờn trong bằng cỏch nghe õm thanh phỏt ra từ chi tiết cần kiểm tra.
Vớ dụ: cỏc mối ghộp đinh tỏn mỏ phanh, những chỗ tiếp xỳc của bạc trong cỏc chi tiết vỏbị lỏng;cỏc vết nứt trờn những chi tiết mỏng…
Bằng cỏch thử bằng tay cú thể xỏc định chất lƣợng cỏc chi tiết hoặc cụm mỏy theo kinh nghiệm hoặc so sỏnh một cỏch nhanh chúng.
Vớ dụ: khi xoay vũng trong và vũng ngoài của ổ bi sẽ xỏc định sự kẹt của bi hoặc khe hở sơ bộ của nú. Vặn vào và vặn ra bulụng hoặc ờcu cú thể xỏc định chất lƣợng của ren…
9.2.2. Kiểm tra bằng phƣơng phỏp đo
Dựng cỏc dụng cụ đo để đo kớch thƣớc và xỏc định độ mũn, hao hụt về kớch thƣớc của cỏc chi tiết mỏy rồi so với kớch thƣớc ban đầu hoặc kớch thƣớc sửa chữa. Kiểm tra bằng dụng cụ đo cũn để xỏc định trang thỏi kỹ thuật của chi tiết hoặc quan hệ lắp ghộp giữa cỏc chi tiết với nhau
Vớ dụ : - Đo khe hở giữa hai bề mặt tiếp xỳc; - Đo độ cong; độ lệch tõm;
- Dựng calip, đồng hồ so để xỏc định kớch thƣớc hoặc mức độ sai lệch