Строительные машины и оборудование, справочник






Методы выявления трещин и скрытых дефектов в деталях и узлах машин и оборудования


Категория:
   Практика ремонта машин


Методы выявления трещин и скрытых дефектов в деталях и узлах машин и оборудования

Цель работы.
1. Изучить методы выявления трещин и скрытых дефектов в деталях машин.
2. Дать заключение о возможности дальнейшего использования детали или назначить способ устранения обнаруженного дефекта.

Задание.
1. Ознакомиться с устройством оборудования, стендов, приборов и приспособлений.
2. Изучить последовательность выполнения операций по выявлению поверхностных и внутренних трещин в деталях машин.
3. Приобрести практические навыки обнаружения скрытых дефектов в деталях, имеющих различные конфигурацию, материал и условия работы.
4. Дать краткое описание способа устранения дефекта или заключение о пригодности детали.

Оснащение рабочего места. Прибор для циркулярного намагничивания; магнитный дефектоскоп МВД (УМД-9000 ВИАМ, М-217, ЗИЛ и др.); ртутно-кварцевые лампы ПРК-2, ПРК-4 или СВДШ-20; светофильтр УФС-3; ванна с флуоресцентным раствором; ванна с трансформаторным маслом; порошок силикагель; стенд типа КП-0406 для гидравлического испытания блоков и головок цилиндров; стенд типа КП-2002 для гидравлического испытания радиаторов; ванны с холодной и горячей водой, 10—20%-ным раствором серной кислоты и меловым раствором; волосяная кисть; деревянный или бронзовый молоток; лупа 10—20-кратного увеличения; установка для обнаружения трещин в изоляционных деталях электрооборудования и банках аккумуляторов; ручной воздушный насос; детали (коленчатая ось, шатун, коленчатый вал, радиатор, латунный поплавок карбюратора, аккумуляторный бак, блок или головка блока, выхлопная или всасывающая труба коллектора, крышка распределителя).



Содержание и порядок выполнения работы. Трещины и скрытые дефекты у деталей (поры, раковины, пустоты, шлаковые включения и др.) могут быть выявлены различными методами.

На практике применяют следующие методы:
1) магнитный;
2) флуоресцентный;
3) травления детали кислотой;
4) смачивания поверхности детали керосином с последующей меловой обмазкой;
5) гидравлический;
6) пневматический;
7) нагрева детали;
8) проверки электрической прочности детали;
9) ультразвуковой.

Выбор того или иного метода дефектов обусловливается конфигурацией и материалом детали, а также вероятным расположением дефекта.

Магнитный метод применяется для контроля деталей любой конфигурации и размеров, изготовленных из ферромагнитных сплавов (сталь, чугун). Он отличается достаточно высокой точностью, быстротой выполнения операций, простотой устройства аппаратуры.

При намагничивании детали в местах, где имеется дефект, магнитные силовые линии образуют поток рассеивания. На границах дефекта возникают магнитные полюса, и величина магнитного потока изменяется. После кратковременного погружения детали в суспензию из порошка и масла легко обнаружить места расположения дефекта по осевшим частицам порошка. Дефект в детали можно выявить также при помощи искательных катушек и измерительных приборов.

Детали, изготовленные из термически обработанных или легированных сталей, проверяют по остаточному магнетизму, погружая в суспензию после отключения намагничивающего аппарата.

Детали с невысокой твердостью, а также имеющие поверхностные трещины испытывают во время их намагничивания. Перед установкой на намагничивающий прибор детали, имеющей сквозное отверстие (пружины, втулки, подшипники качения и др.), необходимо вставить в него медный стержень.

Различают циркулярное, продольное и комбинированное намагничнва-ние деталей.

При циркулярном намагничивании выявляют продольные и косо расположенные трещины (угол между направлением магнитного потока и трещиной должен быть не менее 20°).

Величину намагничивающего тока при циркулярном намагничивании выбирают, исходя из соотношений:
а) при контроле на остаточной намагниченности
б) при контроле в магнитном поле

При продольном намагничивании напряженность магнитного поля должна быть в полтора раза больше, чем при циркулярном намагничивании.

Для определения дефектов при циркулярном намагничивании деталь устанавливают между медной плитой и контактной пластиной и зажимают рукояткой прибора. Включают трансформатор или специальный аккумулятор, при этом напряжение должно составлять 4—8 В, а величина тока зависит от поперечного сечения и материала проверяемой детали. Деталь намагничивают в течение 1—2 с, затем отключают источник тока и освобождают ее. Погружают деталь на 1—2 мин в ванну с суспензией, состоящей из мелкодисперсного порошка прокаленной окиси железа (крокуса) и трансформаторного масла (соотношение объемов порошка и масла 1 : 40). Внешним осмотром поверхности детали по концентрации порошка вдоль трещины определяют место расположения и характер дефекта, промывают ее в чистом трансформаторном масле и проводят размагничивание, помещая деталь внутрь катушки соленоида, питаемого от сети переменного тока, или на индукционном аппарате типа ППЯ (модель 533).

Рис. 12. Схема магнитной дефектоскопической установки:
1 — прибор для циркулярного намагничивания; 2 — трансформатор; 3 — магнитный пускатель; 4 — деталь.

Рис. 13. Универсальный магнитный дефектоскоп типа МДВ:
1 — призмы; 2 — полюсный наконечник; 3 — рукоятка; 4 — маховик; 5 — зажимной механизм.

Внутренние повреждения любого направления в деталях выявляют на универсальном магнитном дефектоскопе МДВ (рис. 13).

При контроле на этом приборе деталь кладут на призмы, ножной педалью поднимают ее до уровня полюсных наконечников электромагнита и рукояткой прижимают к ним. Зажимным механизмом обеспечивают плотность контакта детали с наконечниками. Во время испытания поворачивают деталь маховиком.

Размагничивают деталь в специальной камере магнитного дефектоскопа.

Флуоресцентный метод применяют для контроля деталей из сплавов цветных металлов и инструмента с пластинками из твердого сплава. Используют его

и для контроля деталей из черных металлов, но в этом случае он более сложен и требует значительных затрат времени.

При контроле очищенную и обезжиренную деталь погружают на 10—15 мин в ванну с флуоресцентной жидкостью.

Эта жидкость представляет собой смесь 0,25 л трансформаторного масла, 0,5 л керосина, 0,25 л бензина и 0,25 г порошка дефектоля.

Если флуоресцентную жидкость наносят на поверхность детали кистью, то деталь также выдерживают, прежде чем приступить к следующей операции. Затем струей холодной воды под давлением примерно 0,2 МПа удаляют с поверхности флуоресцентный раствор и просушивают деталь. На контролируемую поверхность наносят мелкий сухой порошок силикагеля (Si02), выдерживают деталь на воздухе в течение 5—30 мин и затем удаляют излишки порошка. Облучают проверяемую поверхность детали ртутно-кварцевой лампой через светофильтр УФС-3. Дефекты обнаруживают по яркому зелено-желтому свечению порошка силикагеля, пропитанного флуоресцентным раствором, который располагается по трещине.

Метод выявления трещин травлением заключается в том, что предварительно очищенную и обезжиренную деталь в течение 3—5 мин протравливают в 10—20%-ном растворе серной кислоты. При помощи лупы 10—20-кратного увеличения или микроскопа обнаруживают трещину по следам коррозии на краях трещины.

Метод выявления трещин при помощи керосина и меловой обмазки включает следующие операции.

Очищенную поверхность контролируемой детали слегка смачивают керосином и после 5—10 мин выдержки протирают ветошью. На проверяемую поверхность наносят меловую обмазку (мел, разведенный в воде до кашицеобразного состояния) и сушат. Ударами деревянного молотка по смежным участкам детали выдавливают остатки керосина из трещины и по желтому пятну на меловой обмазке обнаруживают скрытый дефект.

Гидравлический метод (опрессовку) применяют для определения повреждений в корпусных деталях (блоке и головке цилиндров, впускной и выпускной трубе коллектора) и в отдельных узлах машины (водяном радиаторе и др.).

Рис. 14. Гидравлическое испытание блока цилиндров на стенде КП-0406 J
1 — кронштейн; 2 — стол; 3 — фланец с прокладкой и штуцером; 4 — нажимной кронштейн; 5 — плита с резиновой прокладкой; 6 — параллели стола; 7 — ванна; 8 — заборная трубка; 9 — сливная трубка с краном; 10 — поршневой насос; 11 — нагнетательная трубка с шлангом; 12 — манометр; 13 — растяжка; 14—гайка; 15 — зажимной винт; 16 — брус; 17 — выдвижная стойка кронштейна; 18 — кронштейн; 19 — поворотный механизм с рукояткой.

Блоки и головки цилиндров опрессовывают на стендах КП-0406 (рис. 14). Для испытания коллектора используют специальные плиты (рис. 15).

При установке деталей на стенд наружные отверстия закрывают крышками и заглушками. Стендовым насосом заполняют рубашку блока и внутренние полости головки водой и создают давление 0,4—0,5 МПа. Давление контролируют по манометру. Испытание проводят в течение 5 мин.

Постоянство давления и отсутствие течи — признак хорошей герметичности стенок рубашки блока цилиндров и головки.

Повреждения тракторного радиатора определяют на специальном стенде. Отверстия баков радиатора заглушают пробками, плитами и фланцами с резиновыми прокладками. Заполняют радиатор водой и создают в нем давление до 0,1— 0,15 МПа. Испытание проводят в течение 1 мин. Обнаруженные места повреждений отмечают краской, мелом или чертилкой.

Рис. 15. Приспособление для гидравлического испытания выпускного коллектора:
1 и 2 плиты с резиновыми прокладками; 3 =ш автоматический клапан; 4 — манометр.

Пневматический метод используют для определения повреждений в автомобильных радиаторах, шинах и топливных баках. Воздух под давлением 0,05—0,1 МПа подают внутрь радиатора, погруженного в ванну с водой. По пузырькам выходящего воздуха обнаруживают дефекты.

Повреждения топливного бака находят так. Ручным воздушным насосом внутрь бака нагнетают воздух до давления примерно 0,1 МПа. На участки возможных трещин (сварные швы, соединения штуцера с баком) наносят мыльный раствор. Нарушение герметичности выявляют по выступающим в местах повреждений пузырькам мыльного раствора.

Метод нагрева детали используют для обнаружения трещин в тонкостенных герметически закрытых деталях (например, латунных поплавков карбюраторов). При этом деталь помещают в горячую (^=80ч-90°С) воду. По выходящим пузырькам нагретого воздуха устанавливают месторасположение трещин.

Метод проверки электрической прочности деталей используют для выявления трещин в изоляционных деталях электрооборудования и баках аккумуляторов. Проверку проводят по схеме, показанной на рисунке 16. Прекращение искрообразования в трехэлектродном разряднике стенда свидетельствует о наличии трещины.

Ультразвуковой метод контроля основан на способности ультразвуковых колебаний (УЗК) распространяться в металле на большие расстояния в виде направленных пучков и отражаться от дефектного участка детали вследствие резкого изменения плотности среды, а следовательно, и акустического сопротивления (произведение плотности среды на скорость УЗ К).

Отчет о работе.
1. Обосновывают выбранный метод контроля заданных деталей и в технологической последовательности перечисляют операции по выявлению скрытых дефектов.
2. Составляют гидравлическую или электрическую схему одной из установок.
3. Назначают способ восстановления или дают заключение о годности детали.

Рис. 16. Проверка бака аккумулятора на наличие трещины:
1 — бак аккумулятора; 2 — искровой разрядник; 3 — контакты.

Читать далее:

Категория: - Практика ремонта машин

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины

 

Поиск по сайту:


Статьи по теме::
Определение производственных мощностей ремонтных предприятий
Технико-экономическая оценка работы ремонтного предприятия
Расчет вентиляции и отопления мастерской
Планирование загрузки и выбор формы организации труда в неспециализированной мастерской
Обоснование рационального расположения отделений ремонтного предприятия
Расчет цехов и отделений ремонтных предприятий
Обоснование и определение оптимальной программы предприятия по восстановлению деталей
Составление сетевых графиков при организации ремонта техники в сельском хозяйстве
Расчет параметров, производственного процесса специализированного ремонтного предприятия
Определение нормы времени на восстановление детали


Остались вопросы по теме:
"Методы выявления трещин и скрытых дефектов в деталях и узлах машин и оборудования"
— воспользуйтесь поиском.


Машины городского хозяйства
Естественная история машин
Транспортная психология
Пожарные автомобили
Автомобили-рефрижераторы
Монтаж и эксплуатация лифтов
Тракторы