Главное меню

Главная Восстановление и ремонт двигателей СМД Распределительный механизм двигателя СМД Головка цилиндров двигателя СМД Восстановление клапанных гнезд наплавкой и заварка трещин головок цилиндров кислородно-ацетиленовым пламенем при общем нагреве головки цилиндров
Восстановление клапанных гнезд наплавкой и заварка трещин головок цилиндров кислородно-ацетиленовым пламенем при общем нагреве головки цилиндров

После выявления дефектов подготавливают поверхности к наплавке предварительным фрезерованием изношен­ных клапанных гнезд и снимают фаски с кромок тре­щин.

Наплавка клапанных гнезд

Подготовку к наплавке клапанных гнезд производят зенкерованием (см. рис. 53, а и табл. 28) на вертикаль­но-фрезерном станке 6М12П при следующих режимах обработки:

Подготовку к заварке трещин в перемычках между клапанными гнездами производят фрезерованием на фрезерном станке концевой фрезой диаметром 8 мм при следующих режимах обработки:

Фрезерование должно производиться до удаления следов трещины. Допускается сквозное прорезание пере­мычки.

Подготовку к заварке трещин в водяной рубашке производят засверлением концов трещин сверлом ди­аметром 4 мм и снятием фаски 3?45° на кромках по всей длине трещины. Поверхность головки в зоне трещи­ны (15—20 мм по обе стороны трещины) должна быть зачищена до металлического блеска.

При помощи консольного поворотного крана с элект­ротельфером ТЭ-0,25 головку цилиндров помещают в на­гревательную печь типа Н-30 или печь конструкции ВПИТИ «Теплопроект» (проект № 11554), которая ра­ботает на мазуте или на отходах масел.

Нагревают головку цилиндров до температуры 625— 650° в течение одного часа (не менее). Выдержав при указанной температуре 0,5 часа, головку цилиндров вы­нимают из печи, помещают на передвижной стол, выло­женный в один ряд огнеупорным кирпичом и посыпан­ный сверху сухим песком, и накрывают колпаком-тер­мосом.

Термос

Термос для сварочно-наплавочных работ (рис. 54,а) — это кожух 1 без дна, изготовленный толщиной 1 мм из тонколистовой стали. Изнутри термос облицо­ван 4—5 слоями листового асбеста 2. Верхняя стенка термоса имеет 4 отверстия, соответствующие по величи­не и расположению клапанным гнездам в головке ци­линдров двигателя. Через эти отверстия производят на­плавку гнезд. Каждое отверстие имеет крышку 4. По краям термоса закреплены две ручки 6, позволяющие надевать и снимать термос. Внутри кожуха установлены укрепляющие полосы 3, скрепленные с кожухом 1 за­клепкой 7.

Наплавку и заварку трещин производят пламенем с избытком ацетилена газовой горелкой № 4 или № 5, снабженной специальным устройством для охлаждения наконечника водой, что позволяет вести сварку непре­рывно, не опасаясь перегрева горелки.

Чтобы при наплавке поверхности клапанного гнезда расплавленный чугун не стекал внутрь головки цилинд­ров, перед наплавкой в гнезда устанавливают чугунные пробки, нагретые до температуры 650°. Чугун для изго­товления пробок и присадочных прутков должен содер­жать 3,0—3,5% углерода, 2,85—3,40 кремния, 0,6—0,9 марганца, не более 0,08 серы и не более 0,05%, фосфора.

Лучшие результаты получают при применении про­бок с двумя конусами (рис. 53,б). На нижнем конусе де­лают зубилом несколько насечек для лучшего отвода газов в начале заварки. В качестве флюса применяют сплавленную и измельченную буру.

Открыв очередную крышку термоса, устанавливают пробку в гнездо и заваривают кольцевую канавку. Для этого нагревают стенки канавки газовым пламенем до тех пор, пока они не начнут подплавляться. Затем стен­ки канавки, начиная с самого низа, обильно флюсуют и заплавляют. Заплавку производят сначала за счет при­садки чугунного прутка, а затем за счет расплавления самой пробки. При этом, направляя восстановительное пламя на наложенный ранее шов, ведут чугунный пруток за пламенем горелки. Совершая концом прутка качательные движения, удаляют окислы с поверхности на­плавленного металла. После полного заплавления канавки, когда уровень наплавленного металла будет не­сколько выше плоскости головки цилиндров, еще раз об­рабатывают кольцевой шов пламенем горелки для уда­ления шлака и газовых пузырей из верхних слоев шва. После заплавки каждой пары наклепанных гнезд закры­вают соответствующую крышку термоса. Если при на­плавке головка цилиндров остынет до температуры ме­нее 500°, ее снова нагревают до температуры 650—720°.

После наплавки клапанных гнезд и заварки трещин головку цилиндров снова помещают в нагревательную печь и нагревают до температуы 625—650°, выдержи­вая головку цилиндров в печи при этой температуре 20 минут. После этого печь выключают. Через 30 минут го­ловку цилиндров вынимают, укладывают на слой сухо­го песка и накрывают термосом для охлаждения (рис. 54,б).

Наплавке клапанных гнезд должна предшествовать заварка трещин. Твердость наплавленного слоя должна составлять НВ 187?225. Сварочные швы не должны иметь раковин, трещин, шлаковых включений и следов пережога.

Заваренную и наплавленную головку подвергают ме­ханической обработке. Установив головку цилиндров на стол вертикально-сверлильного станка 2А135 сверлят 8 отверстий диаметром 19,8 мм по заваренным гнездам, используя в качестве кондукторной втулки для сверле­ния отверстия под направляющие втулки клапанов.

Перевернув головку цилиндров привалочной плос­костью к шпинделю вертикально-сверлильного станка, рассверливают напроход 8 отверстий диаметром 19,8 мм до диаметра 32 мм.

После этого головку цилиндров подвергают гидрав­лическому испытанию на герметичность под давлением 4 кг/см2 в течение 3-х минут. Если течи или «потения» при этом не обнаружено, в головку цилиндров запрессо­вывают направляющие втулки клапанов и развертывают их до диаметра 11+0,035 мм. Затем на вертикально-свер­лильном или вертикально-расточном станке при помощи приспособления 1802 производят окончательную обра­ботку клапанных гнезд. Для этого клапанные гнезда растачивают согласно размерам, показанным на рис.51 (СМД-14) и на рис. 55 (СМД-7).

Клапанные гнезда двигателя СМД-7

Угол 20° клапанного гнезда обеспечивается заточкой резца, устанавливаемого в приспособление 1802. Расто­ченные клапанные гнезда фрезеруют набором специаль­ных фрез по ранее описанной технологии. Поверхности клапанных гнезд должны быть чистыми. Раковины, черновины и шлаковые включения на поверхности гнезд не допускаются.

Биение фаски клапанных гнезд относительно внут­ренней поверхности отверстий в направляющих втулках не должно быть более 0,05 мм. Утопание нового клапа­на относительно нижней плоскости головки цилиндров должно составлять 1 —1,6 мм.

Заварка трещин. При помощи ацетиленового пламени с общим нагревом головки цилиндров заваривают все трещины на поверхности головки цилиндров. Однако, если не было необходимости восстанавливать клапанные гнезда и трещины в перемычках между ними, что требу­ет общего нагрева головки цилиндров, заварку трещин водяной рубашки можно производить электросваркой без общего подогрева головки цилиндров.

Для этого необходимо очистить от коррозии места, расположенные по обе стороны трещины на 25—30 мм с каждой стороны, определить границы трещины и на кон­цах ее просверлить отверстия диаметром 3—4 мм. Под­готовленную таким образом трещину заваривают элект­родуговой сваркой методом наложения отжигающих ва­ликов электродом из проволоки Св-0,8 с меловой обмаз­кой или электродом ЦЧ-4 диаметром 4 мм.

Наложение сварочных швов производят вразброс. Каждый новый шов наплавляют после охлаждения де­тали в месте сварки до окружающей температуры. Свар­ку производят до соединения сварочных валиков в об­щий шов. После наложения сварочного валика очищают его от шлака и металлических брызг. Сварочные швы должны быть плотными, без раковин и трещин.

После заварки трещин проверяют коробление привалочных поверхностей головки цилиндров при помощи поверочной линейки и набора щупов. Коробление не должно быть более 0,15 мм.

Заделку трещин водяной рубашки головки цилиндров можно производить эпоксидной пастой. Для этого очи­щают от грязи, масла и коррозии места, расположенные по обе стороны трещины на 25—30 мм с каждой сторо­ны, определяют границы трещины и на концах ее про­сверливают отверстия диаметром 2 мм, снимают фаски 2?60° с кромок трещины и обезжиривают ее поверх­ность. Затем по ранее описанной технологии восстанов­ления блок-картера наносят на обезжиренную поверх­ность четырехкомпонентную эпоксидную пасту и осуще­ствляют процесс отвердения нанесенного слоя при температуре 20° в течение 24- часов.

Восстановленные головки цилиндров подвергают гид­равлическому испытанию на герметичность под давлени­ем 4 кг/см2 в течение 5 минут. Течь и «потение» в местах заварки не допускаются.