Илюшин В.В., Лысенков К.А.
ПОДГОТОВКА ПОВЕРХНОСТИ КОРПУСА ПОДШИПНИКА СКОЛЬЖЕНИЯ ПЕРЕД НАНЕСЕНИЕМ БАББИТА *
Аннотация:
представлена технология подготовки стальной и чугунной поверхности корпуса подшипника скольжения перед заливкой или наплавкой антифрикционном материалом – баббитом. Рассмотрены применяемые и альтернативные способы обезжиривания
Ключевые слова:
обезжиривание, баббит, наплавка, заливка, подшипник скольжения, корпус подшипника
УДК 621.7.025
Илюшин В.В.
канд. техн. наук, доцент кафедры
«Технологические машины и технологии машиностроения»
Уральский государственный лесотехнический университет
(Россия, г. Екатеринбург)
Лысенков К.А.
студент 3 курса обучения, специальность 23.05.01
«Наземные транспортно-технологические средства»
Уральский государственный лесотехнический университет
(Россия, г. Екатеринбург)
ПОДГОТОВКА ПОВЕРХНОСТИ КОРПУСА ПОДШИПНИКА
СКОЛЬЖЕНИЯ ПЕРЕД НАНЕСЕНИЕМ БАББИТА
Аннотация: представлена технология подготовки стальной и чугунной поверхности корпуса подшипника скольжения перед заливкой или наплавкой антифрикционном материалом – баббитом. Рассмотрены применяемые и альтернативные способы обезжиривания
Ключевые слова: обезжиривание, баббит, наплавка, заливка, подшипник скольжения, корпус подшипника
Технология восстановления подшипников скольжения с баббитовым антифрикционным слоем в настоящее время в литературе освещена недостаточно. В производственных условиях необоснованно мало внимания уделяется подготовительным операциям, направленным на обеспечение надежного соединения баббита с корпусом подшипника.
Перед нанесением баббитового слоя в ремонтном производстве любым способом заливки, наплавки необходимо выполнить следующие подготовительные операции: удаление остатков старого баббита с подшипника, очистка корпуса от загрязнений и коррозии, обезжиривание, травление, флюсование и лужение [3, с.17].
Удаление отработанного баббита проводится следующими путями:
- нагрев в электронагревательной печи, либо в горне, при этом расплав старого баббита стекает на специальный поддон;
- расплавление старого баббита с применением газопламенной горелки, например, ацетиленовой;
- кратковременное погружение корпуса в тигель с расплавленным баббитом;
- дробеструйное удаление чугунной дробью остатков баббита с поверхности корпуса.
Загрязнения на поверхности металла могут быть различными по своей природе и свойствам. Термическая окалина, продукты коррозии, сульфидные или окисные пленки появляются в результате взаимодействия металла с окружающей средой и довольно прочно связаны с ним силами химического сродства и удаляются травлением, в процессе которого нарушается их химическая связь с металлом. Загрязнения в виде жиров, консервационных смазок, остатков полировочных паст, абразивов, охлаждающих эмульсий связаны с металлом адгезионными силами и удаляются в процессе обезжиривания, разрушающего адгезионные связи.
Травление осуществляют или погружением корпусов в ванну с водным раствором ингибированной соляной кислоты или нанесением ее на поверхность волосяной щеткой.
Поверхность подшипника, подлежащую лужению, после травления и промывки сразу покрывают флюсом волосяной кистью или окунанием в ванну с флюсом.
В качестве альтернативы травлению и флюсованию можно применять бронзирование, либо меднение.
Существует два метода лужения - в ванне и путем натирания. Лучшие результаты получают при лужении в специальной ванне с расплавленным оловом марки О2 или О3.
В представленной работе проведен подробный обзор существующих технологий обезжиривания поверхности корпуса. Можно указать следующие способы обезжиривания:
- холодное обезжиривание органическими растворителем [2, с.30];
- химическое обезжиривание [3, с.18];
- электрохимическое обезжиривание [2, с.41];
- обезжиривание с применением ультразвука;
- механическое удаление слоев, пропитанных жиром;
- «прокалка» чугунного корпуса [1, с. 447];
- криогенный бластинг.
При холодном обезжиривании сравнительно часто используют нефтяные жидкости. Органические растворители токсичны, и применять их можно только при использовании специального оборудования и соблюдения соответствующих правил техники безопасности. Температура вспышки таких растворителей обратно пропорциональна летучести, поэтому для повышения температуры вспышки или при необходимости сделать нефтяные растворители невоспламеняемыми их смешивают с хлорированными растворителями. После удаления следов растворителя детали поступают на химическое или электрохимическое обезжиривание.
Химическое обезжиривание проводится в нагретом до 80-90 °С щелочном растворе. В зависимости от степени загрязнения, время выдержки в щелочном растворе составляет 15—30 мин. Ниже приведен состав щелочного раствора, г/л, при плотности 1,04—1,07:
Каустическая сода (ГОСТ 2263-79) ………….. 30—50
Кальцинированная сода (ГОСТ 5100-85) ……. 30—50
Тринатрийфосфат (ГОСТ 201-76) …………….. 50-70
Стекло натриевое жидкое (ГОСТ 13079-93) …. 8-10
После обезжиривания корпус подшипника должен быть тщательно промыта в ванне с «кипятком» 80-90 °С и в проточной холодной воде в течение 3-5 мин в каждой.
Для электрохимического обезжиривания используются те же растворы, что и растворы, применяемые при химической очистке. В этом способе электрический ток ускоряет процесс и наращивает эффективность щелочных ванн. Продукты электролиза (водород, кислород), появляющиеся па электродах, т. е. на обезжириваемых деталях, разрушают слой жирных загрязнений, после чего легче устраняются и смешиваются с электролитом. Достоинством этого метода является большая скорость обезжиривания.
Для электролитического обезжиривания металлов стали, железа, чугуна, цветных металлов, которые подвешивают в ванне и включают в качестве анодов либо катодов применяют ванну следующего состава: 15 г/л гидроокиси натрия, 30 г/л натрия углекислого и 55 г/л фосфата натрия кристаллического. Рабочая температура ванны 60-80° С, плотность тока 5-7 А/дм2 при напряжении 6-10 В. Изделия, подлежащие обезжириванию, подвешивают в ванну не более чем на 5 мин.
Использование ультразвукового излучения в процессе химического обезжиривания позволяет достигнуть высокого качества поверхности от химических и механических загрязнений. Скорость обезжиривания возрастает в несколько раз. Применение ультразвука позволяет удалять загрязнения с труднодоступных участков поверхности – узких щелей, глухих отверстий.
«Классическая» и наиболее эффективная очистка, в том числе от жировых отложений, поверхности стального и чугунного корпусов заключается в механическом (точение, фрезерование) удалении от 0,5 до 2…3 мм «отработанной» поверхности. При этом способе очистки удаляются:
- все возможные загрязнения вместе со слоем поверхности;
- загрязнения, проникшие в микротрещины;
- пористый слой, пропитанный смазкой;
- интерметаллидные соединения, образовавшиеся на границе баббит-корпус при предшествующих заливках.
Чугунные корпуса для окончательного удаления остатков масла из пор металлической основы (особо глубоко проникшего в основу и не удаленного механической обработкой) необходимо подвергать длительному нагреву (5-6 час. около 500 ºС), желательно в присутствии перекиси марганца, красной окиси железа и т.п. для обезуглероживания.
Криогенная очистка гранулами сухого льда удаляет с поверхности мазут, жиры, лакокрасочные покрытия и т.п. При криоочистке дополнительно проявляется эффект «термического шока», при котором охлажденные до хрупкого состояния загрязнения отслаиваются от поверхности.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
Номер журнала Вестник науки №3 (60) том 3
Ссылка для цитирования:
Илюшин В.В., Лысенков К.А. ПОДГОТОВКА ПОВЕРХНОСТИ КОРПУСА ПОДШИПНИКА СКОЛЬЖЕНИЯ ПЕРЕД НАНЕСЕНИЕМ БАББИТА // Вестник науки №3 (60) том 3. С. 221 - 226. 2023 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/7574 (дата обращения: 06.05.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2023. 16+