白楊
摘 要:通過對農機修理中常見的有代表性的修復工藝,如校正工藝、擠壓工藝、噴涂工藝、電鍍工藝、膠補工藝等的介紹,提高農機修理人員業務素質。
關鍵詞:修復工藝;農機修理;應用
中圖分類號:S2185 文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2019.05.034
隨著農業機械化程度的不斷加大,農機在農業生產中獲得了廣泛的應用。農機使用過程中不可避免地要出現故障或損壞,需要采取及時正確的修理,以恢復其正常的使用。怎樣維修,采用哪一種修復工藝關系到農業機械的修理質量和修后的技術狀況。農機修理人員應該了解常用的農機修復工藝。
1 校正與擠壓工藝
零件校正的基本原理是利用外力或者火焰使零件產生新的塑性變形,去消除原來的變形。變形零件的校正方法分冷校法和熱校法。冷校法又分壓力校正與冷作校正。桿類或型鋼采用冷壓或火焰校正工藝。拖拉機后軸彎曲的校正,加熱溫度為600~700 ℃。對工字梁、機架等大件的校正,需用專業設備。
鐓粗法是擠壓工藝中的一種,將零件放在一定的模具中,用減小零件的高度或長度,以增加零件的外徑或縮小內徑。鐓粗零件時,作用力的方向和零件的變形方向是不一致的,如氣門頭部的鐓粗。鐓粗氣門頭部的模具是用模具鋼5CrMnMo制做的。進氣門是40Cr、排氣門是4Cr9Si2耐熱合金鋼。鐓前,對40Cr鋼的進氣門應加熱到820~870 ℃;對耐熱鋼的排氣門加熱到820~900 ℃。排氣門的加熱溫度不能高于900 ℃,而低于700 ℃時鐓粗又易產生裂紋。鐓后在空氣中冷卻到300 ℃,再埋到生石灰中緩冷。冷卻后檢查鐓粗的質量,歪斜的要進行校正。鐓粗氣門可用75 kg氣錘。
2 粘接工藝
粘接修復法是用粘接劑將修復件粘接在一起的修復工藝。
粘接工藝的優點:(1)適用范圍廣,可用于金屬、非金屬零件的粘接與粘補,并不受形狀、尺寸的限制。(2)粘接過程溫度低,一般不高于250 ℃,避免零件因高溫引起的變形損壞。(3)膠接比焊接、鉚接及螺栓連接的質量小,粘接一般比鉚接質量減輕20%~30%。(4)粘接部位表面平整,具有良好的密封、耐水、耐腐蝕和絕緣性能。(5)粘接的接頭均具有較好的實用強度,而且在接頭處應力均勻分布在整個粘接面積上,尤其在大面積的平板粘接與軸孔套接上,因為避免了應力集中,其強度得到很大提高,特別是耐疲勞壽命比鉚焊提高3倍以上。(6)工藝簡單、操作簡便,不需要復雜的設備,成本低。
粘接工藝的缺點:(1)不耐高溫,一般只適于150 ℃以下使用。(2)對金屬材料的粘接強度遠低于金屬母材,尤其抗沖擊、抗彎曲、抗剝離強度更低。用于金屬受力部位粘接時,需要合理設計膠接接頭,增大粘接面積或輔以焊接、鉚接、螺釘連接等方法加固。(3)有些粘接劑的粘接質量不穩定,目前還缺乏成熟的非破壞性的質量檢驗方法。(4)許多成品膠有效存放期短,嚴重限制貯備使用和組織供應工作。粘接修復工藝在農機零件的修復中,常用于破裂部位的粘接、磨損零件的粘補。
如汽缸體裂紋的粘補。在缸體裂紋兩端鉆直徑3 mm的止裂孔,并在裂紋處開V形槽,用丙酮將粘補處擦洗干凈。選用一種冷硬化粘結劑,調制后涂敷在V形槽中,并高出周圍平面1~2 mm,再用玻璃布貼在粘結劑上。粘補后在常溫下放置1~2天,即可硬化。
如離合器片的粘接。粘接前用鏟刀和砂紙除去鋼片總成上的粘附物和銹層,再用丙酮或香蕉水將摩擦片和鋼片總成的粘結面擦洗干凈。將粘結劑涂在鋼片總成和摩擦片的粘結面上,用夾具將摩擦片壓緊。
3 噴涂工藝
噴涂工藝修復工作中廣泛采用金屬絲噴涂工藝,近年來發展到耐磨合金粉末的噴涂。它的特點是表層耐磨,并且基本上不改變零件基體的組織結構,從而兼顧了零件強度及耐磨性。噴涂多應用在零件的耐磨表面上,各種軸類、套類及平面均可應用。如汽車拖拉機曲軸及其它光軸、鍵軸等都可以進行噴涂修復。特別對直徑較小的細長軸類零件噴涂效果優于其它工藝。噴涂的對象可以是金屬(如碳鋼、合金鋼、有色金屬及鑄鐵)或非金屬(包括木材、塑料、橡膠)。
4 電鍍與刷鍍
采用鍍鉻、鍍鐵及鍍合金層的工藝修復零件磨損的表面,零件的熱變形最小,到目前為止是恢復精密偶件比較可靠的方法。低溫鍍鐵工藝在農機修理中得到一定的應用。低溫鍍鐵是以不對稱交流電或直流電小電流、特殊波形起鍍逐步過渡到直流鍍的鍍鐵工藝的特點,使電鍍液的溫度比過去大大降低。鍍鐵主要用來補償零件的磨損,如曲軸的鍍鐵修復。電鍍工藝應用廣泛,如:在滾動軸承外圈表面上和軸瓦的外表面上鍍銅,用來增加軸承和軸承座的過盈量;在蝸輪和蝸桿的螺紋表面鍍銅,可增加嚙合的平滑性;鍍錫和鍍鉛錫合金于軸瓦工作表面,可補償軸瓦耐磨合金的磨損,且增加磨合效果。為防腐蝕也采用鍍鋅、鍍鎘等。
刷鍍技術原理與電鍍基本相同,也被稱之為電鍍方式,而刷鍍技術在實際運用的過程中,必須要運用直流電源和可溶性陽極鍍筆以及科學合理的金屬液體。刷鍍與槽鍍相比,刷鍍設備自身體積和重量較小,方便移動和攜帶;能夠在不同類型的環境下開展施工,即使相關零件和設備很復雜,也能夠對其進行科學合理的處理。
刷鍍工藝主要用于:(1)恢復磨損和加工超差的零件;(2)新零件的保護層,用于防磨、防蝕等;(3)大型精密零件(如曲軸、機體平面、油缸等)局部擦傷、劃痕、凹坑的修復;(4)改善軸承與配合面的過盈配合性能;(5)修復有缺陷的電鍍件和電鍍無法完成的零件,如盲孔、狹縫及無法入槽的零件;(6)電器觸點、接頭、開關的保護和修理;(7)使用去金屬溶液和活化液,應用電解原理對零件去毛刺、模具刻字和平衡去重等。