Технические науки, 4

Вигерина Т.В., аспирант УО «Полоцкий государственный университет».

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ВАЛОВ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Введение. Анализ надежности автомобилей показывает, что 32-37% отказов приходится на силовой агрегат, в том числе 25-30% на двигатель. Анализ отказов двигателей в эксплуатации, в том числе и в гарантийный период, показал значительную долю внезапных отказов (45-50%). Двигатели после капитального ремонта имеют еще более низкие показатели надежности. Это обусловлено значительно более низким уровнем технологии ремонта по отношению к технологии производства при изготовлении.

Низкая послеремонтная наработка машин объясняется тем, что 30…50 % значений параметров не соответствует нормативным значениям из-за отсутствия или низкого технического уровня применяемых средств технологического оснащения. Эти причины обусловливают и высокую себестоимость ремонта.

Проблема повышения износостойкости и усталостной прочности деталей автомобилей требует создания новых технологических процессов и применения материалов, обеспечивающих их эксплуатацию до списания без замены и с минимальным количеством текущих ремонтов.

Затраты на устранение неисправностей и восстановление ресурса машины при капитальном ремонте составляют только 60…70 % от затрат на ее производство. Научно обоснованные технологии и организация ремонта машин позволяют достичь нормативной наработки техники.

Цель работы – повышение долговечности деталей двигателей внутреннего сгорания при их восстановлении за счет усовершенствования процессов и средств ремонта.

Процессы и средства упрочнения. Дефекты двигателей, обнаруженные в гарантийный период, распределены следующим образом. Наибольшая доля дефектов (44,4 %) приходится на интенсивный износ восстановленных поверхностей с покрытиями (в основном газопламенными). Дефекты как результат изломов и разрушений деталей, составляют 34,5 %, а дефекты, обусловленные недопустимыми погрешностями предшествующей механической обработки, составляют 4,3 %, 16,8 % дефектов – в результате низкой исполнительской дисциплины.

Анализ причин дефектов и мероприятия по их устранению приведены в таблице.

Таблица

Дефекты двигателей, обнаруженные в гарантийный период эксплуатации, их причины и меры по устранению.

Наименования

Причины

Мероприятия по устранению

Интенсивный износ восстановленного покрытия на деталях

Недостаточная твердость или адгезия покрытия

Назначение подходящего способа восстановления.

Внедрение совершенного оборудования.

Применение точных измерительных средств

Излом коленчатого вала

Исчерпание ресурса усталостной прочности

Предельная несоосность коренных опор

Применение объективных способов и средств обнаружения усталостных трещин.

Внедрение точного расточного оборудования

Разрушение поршня

Недостаточная прочность сварочного шва

Создание полуавтоматического оборудования.

Применение контрольных приборов, обеспечивающих заданную точность технологического процесса

Разрушение шатуна или болта

Исчерпание ресурса усталостной прочности

Разрушение болтов

Применение объективных методов и средств обнаружения усталостных трещин

 

Выплавка вкладышей

Предельная погрешность коренных опор

Внедрение точного расточного оборудования

Другие дефекты

 

Повышение исполнительской дисциплины

 

Процесс восстановления деталей машин состоит из следующих этапов: очистка деталей, дефектация и сортировка деталей, нанесение покрытий и их обработка, контроль качества восстановления. Следовательно, совершенствование процессов и средств ремонта происходит по этим направлениям.

Для получения покрытий, повышающих износостойкость деталей рекомендуется использовать следующие порошковые материалы: борированный хромоникелевый порошок марки ПР-Х18Н9 (3,1...3,6 % В), покрытия получали плазменной наплавкой (сила тока 120...150 А при скорости перемещения плазматрона относительно детали 150...200 мм/мин) и сплав на никелевой основе – порошок ПГ-10Н-01, газопламенное напыление.

Внедрение вышеперичисленных мероприятий в ремонтное производство позволило повысить послероментную наработку двигателей на 10…15 %.

Заключение. Основная причина недостаточной послеремонтной наработки машин и невысокой эффективности ремонта заключается в низком техническом уровне материальной базы ремонтного производства. В статье приводятся рекомендации по повышению технического уровня ремонтного производства. В качестве материалов для получения износостойких покрытий рекомендуется использовать борированные порошки марок ПР-Х18Н9, ПГ-10Н-01