CC BY
128
УДК 631.3.004.67:661.876
В.Г. Тихненко, канд. техн. наук, доцент
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина»
ТЕХНОЛОГИЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ИЗНОШЕННЫХ ДЕТАЛЕЙ ХРОМИРОВАНИЕМ
При эксплуатации машин детали изнашиваются, вследствие чего требуется ремонт машин. Как правило износ наблюдается в сопряженных парах трения вал-подшипник. Изнашиваются поршневые пальцы, плунжеры топливных насосов, посадочные поверхности валиков под подшипники скольжения, оси регулятора и др.
Для устранения износа (до 0,2 мм) рекомендуется способ хромирования. Хром наращивают на изношенную поверхность детали, которую затем обрабатывают под размер сопрягаемой детали. Для хромирования таких деталей, как поршневые пальцы, плунжерные пары топливных насосов, толкатели клапанов, клапаны двигателей и других целесообразно применять ванный способ хромирования. В качестве раствора для хромирования деталей предложен следующий состав электролита: хромовый ангидрид (Сг03) — 250 г/л; серная кислота (Н2804) — 2,5 г/л.
Осаждение хрома целесообразно проводить при температуре 50...65 °С и плотности тока 55...80 А/дм2. Скорость осаждения хрома из стационарного электролита без вращения детали 30.50 мкм/ч. При вращении детали в электролите с оптимальной скоростью 0,6 м/мин скорость осаждения хрома увеличивается до 80 мкм/ч, выход по току возрастает до 28 % (вместо 13.15 % при неподвижной детали). При вращении деталей в электролите равномерность осаждения хрома на детали улучшается и не требуется закреплять дополнительные экраны на концах детали. Твердость хромированной поверхности детали достигает 50.65 HRC. Возможная толщина покрытия 0,3.. .0,5 мм. Для осаждения хрома используют источники постоянного тока, выпускаемые отечественными и зарубежными производствами.
В качестве гальванической ванны для ремонтных мастерских рекомендуется установка из двух ванн вместимостью 100.200 л. В лабораторных условиях хромирование деталей производят на установке, состоящей из двух ванн вместимостью по 100 л каждая, контрольных приборов и приспособления для вращения детали в электролите. Мелкие детали, например плунжеры, хромируют в керамической ванне вместимостью 20 л, установленной в ванне вместимостью 100 л. Электролит подогревают электронагревателями, а диэлектриком служит автомобильное масло.
В качестве источника постоянного тока используют выпрямитель отечественного производства. Требуемую плотность тока регулируют реостатом, а частоту вращения деталей — электродвигателем постоянного тока через червячный редуктор.
Для приготовления электролита воду следует нагреть до 40.50 °С, засыпать в нее 250 г/л CrO3, перемешивая его деревянной палочкой, и залить 2,5 г/л H2SO4. После этого поместить в ванну аноды (свинец-сурьма) и деталь. Соотношение площадей анодов и детали 2:1. Включить ток 30.40 А/дм2 и выдержать в электролите деталь 2.3 ч, пока на ней не начнет откладываться молочный или блестящий хром.
Хром молочного цвета осаждается при плотности тока 35.40 А/дм2 и температуре раствора 60.65 °С; блестящие покрытия образуются при температуре 50.55 °С и плотности тока 55.80 А/дм2. Толщина хромовых покрытий для восстановления плунжеров топливных насосов и других деталей типа вал превышает 0,02 мм. Хромированные плунжеры при толщине хрома 10.20 мкм можно сопрягать со втулкой, используя притирку типа пасты ГОИ. Посадочные поверхности отхромированных деталей под подшипники при толщине хрома 0,1.3 мм рекомендуется шлифовать под требуемый размер.
Перед хромированием необходимо очистить детали от загрязнений и оксидов. Для этого детали промывают в горячей воде, затем зачищают их поверхности мелкой наждачной шкуркой и обезжиривают эти поверхности венской известью СаО. Порошок развести водой до густой консистенции и смесь нанести на деталь кистью, затем смыть водой. Наносить смесь и промывать поверхности детали необходимо до тех пор, пока на них при смывке не будут оставаться капли воды.
Поверхности, не требующие наращивание хрома, изолировать изоляционной лентой или надеть полимерные трубки. После этого загрузить детали в раствор хромирования температурой 50.55 °С и произвести декапирование при плотности тока 25.40 А/дм2 в течение 30.90 с.
После анодного декапирования переключить рубильник на прямое хромирование (в этом случае деталь служит катодом) при плотности тока 80 А/дм2 и через 3.4 мин снизить плотность тока до 50.60 А/дм2. При этой плотности тока продол-
115
жить хромирование до требуемой толщины слоя хрома.
По окончании хромирования вынуть детали из ванны, промыть в горячей воде и просушить на воздухе.
Вращение детали при хромировании позволяет повысить производительность процесса в 1,5 раза, рассеивающую способность электролита в 3 раза и выход по току до 20.28 %, а также устранить неравномерность отложения хрома до 80 %.
При осаждении хрома на восстанавливаемую деталь без вращения требуемый припуск на обра-
ботку составляет 0,08.0,1 мм, а при вращении детали в электролите — 0,02 мм. При этом механическую обработку желательно выполнять шлифованием, а при малом припуске — притиркой пастой ГОИ.
Восстановление деталей хромированием наиболее целесообразно проводить при концентрации хромового ангидрида в электролите 150.250 г/л,
серной кислоты 1,5_2,5 г/л, температуре 55.60 °С,
плотности тока 45.80 А/дм2. Из этого электролита можно получить покрытия микротвердостью 50.100 HRC.
УДК 631.3:621.43
С.А. Зыков, канд. техн. наук, доцент
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина»
Э.И. Удлер, доктор техн. наук, профессор А.В. Исаенко, канд. техн. наук, доцент
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Томский государственный архитектурно-строительный университет»
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТОПЛИВНЫХ СИСТЕМ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН
Наличие в дизельном топливе мобильных машин различного назначения абразивных частиц и воды, в количестве, превышающем допускаемое ГОСТ 305-85, приводит к преждевременному интенсивному изнашиванию деталей топливных систем (ТС). Это вызывает резкое снижение надежности дизеля в целом в условиях реальной эксплуатации.
К сожалению, существующие штатные схемы защиты топливной аппаратуры сельскохозяйственных и дорожно-строительных машин не обеспечивают заданную чистоту топлива как при хранении в топливных баках, так и при подготовке и подаче его в камеру сгорания.
В связи с этим авторами настоящей статьи предложена усовершенствованная топливная схема (УТС; рис. 1), включающая в себя масляный пылеуловитель (МПУ; рис. 2), установленный на магистрали «дыхания» топливного бака машины, и двухступенчатый топливный фильтр-сепаратор (ТФС; рис. 3) вместо штатного фильтра грубой очистки топлива.
Масляный пылеуловитель (рис. 2) выполнен в цилиндрическом корпусе с герметичной крышкой, в центре которой предусмотрено входное окно. В нижней части корпуса образована масляная ванна, на боковой поверхности которой размещен выходной патрубок. В состав масляного пылеуловителя входят также центральная трубка с отверстиями и очиститель воздуха, представляющий со-
Рис. 1. Схема усовершенствованной топливной системы машины:
1 — масляный пылеуловитель (МПУ); 2 — топливный бак;
3 — двухступенчатый топливный фильтр-сепаратор (ФС); 4 — топливоподкачивающий насос; 5 — фильтр тонкой очистки (ФТО); 6 — манометр; 7 — форсунки; 8 — ТНВД; 9 — перепускной клапан; 10 — редукционный клапан; 11 — фильтр грубой очистки (ФГО)
