优化选修技术考虑的因素

在修复机械零件的损伤缺陷时,可能有几种修复方法和技术,但究竟选择哪一种修复方法及技术最好,应考虑以下因素。

(1）所选择的修复技术对零件材质的适应性

在选择修复技术时,首先应考虑该技术是否适应待修零件的材质。 例如,手工电弧堆焊,适用于低碳钢、中碳钢、合金结构钢和不锈钢;焊剂层下电弧堆焊,适用于低碳钢和中碳钢;镀铬技术,适用于碳素结构钢、合金结构钢、不锈钢和灰铸铁;黏结修复,可以将各种金属和非金属材质的零件牢固地连接起来;喷涂,在零件材质上的适用范围比较宽,金属零件(如碳钢、合金钢、铸铁件和绝大部分有色金属件)几乎都能喷涂。 在金属中只有少数的有色金属喷涂比较困难(例如纯铜),另外,以钨、钼为主要成分的材料喷涂也困难。

(2）各种修复技术所能提供的修补层厚度

由于每个零件磨损的情况不同,所以需要补偿的修复层厚度也不一样,因此,在选择修复技术时,应该了解各种修复技术所能达到的修补层厚度。 下面是几种修复技术能达到的修补层厚度,可供参考。

手工堆焊　　　　　　　厚度不限

埋弧堆焊厚度不限

等离子堆焊0.25 ～6 mm

镀铁0.1 ～5 mm

镀铬0.1 ～0.3 mm

喷涂0.5 ～3 mm

喷焊0.5 ～5 mm

(3）修补层的力学性能(www.xing528.com)

修补层的强度和硬度,修补层与零件的结合强度以及零件修理后表面强度的变化情况,是评价修理质量的重要指标,也是选择修复技术的依据。 表6.1 可供选择修复技术时参考。

在选择修复技术时,还应考虑与其修补层有关的一些问题,如修复后修补层硬度较高,虽提高了耐磨性,但加工困难;修复后修补层硬度不均匀,会使加工表面不光滑,硬度低,一般磨损较快。 另外,机械零件表面的耐磨性不仅与表面硬度有关,还与金属组织、表面吸附润滑油的能力和两接触表面的磨合情况有关。 如采用多孔镀铝、多孔镀铁、金属喷涂、振动电弧堆焊等修复技术均可获得多孔隙的修补覆盖层,这些孔隙能够储存润滑油,改善了润滑条件,使机械零件即使在短时间内缺油也不会发生表面研伤的现象。 又如,采用镀铬,可以使修补覆盖层获得较高的硬度,也很耐磨,但其磨合性却较差。 镀铁、振动电弧堆焊、金属喷涂等所得到的修补层耐磨性与磨合性都比较好。

表6.1　各种修补层的力学性能

(4）机械零件的工作状况及要求

选择修复技术时,应考虑零件的工作状况。 例如,机械零件在滚动状态下工作时,两个零件的接触表面承受的接触应力较高,镀铬、喷焊、堆焊等修复技术能够适应;而机械零件在滑动状态下工作时,承受的接触应力较低,可以选择的修复技术则更为广泛。

选择修复技术时,应考虑机械零件修复后能否满足工作要求。 例如,所选择的修复技术施工时温度高,则会使机械零件退火,原表面热处理性能破坏,热变形和热应力增加。 如气焊、电焊等补焊和堆焊技术,在操作时会使机械零件受到高温影响,因此,这些技术只适用于未淬火的零件、焊后有加工整形工序的零件以及焊后进行热处理的零件。

(5）生产的可行性

选择修复技术应考虑生产的可行性。 应结合企业修理车间现有装备状况、修复技术水平以及维修生产管理机制选择修复技术。

(6）经济性

选择修复技术应考虑经济性。 应将零件中的修复成本和零件修后使用寿命两方面结合起来,综合评价、衡量修复技术的经济性。

在生产中还须考虑因备件短缺而停机停产带来的经济损失。 这时,即使所采用的修复技术的修复成本高,也还是合算的;相反,有一些易加工的简单零件,有时修复还不如更换经济。