Дефектация деталей

Дефектация необходима для выявления у деталей эксплуатационных дефектов, возникающих в результате изнашивания, коррозии, усталости материала, а также из-за нарушений режимов эксплуатации.

В результате трения и изнашивания деталей - изменяются их геометрические параметры, шероховатость рабочих поверхностей и физико-химические свойства поверхностных слоев материала, а также возникают и накапливаются усталостные повреждения.

Под изменением геометрических параметров деталей понимают изменение их размеров, формы и взаимного расположения поверхностей. К нарушениям формы относят: неплоскостность, непрямолинейность, овальность, конусность и др., а к отклонениям взаимного расположения поверхностей - непараллельность плоскостей и осей вращения поверхностей, торцовое и радиальное биение, несоосность и т.д.

Усталостные повреждения нарушают сплошность материала, способствуют возникновению микро- и макротрещин, выкрашиванию металла и излому деталей.

Изменения физико-химических свойств материала приводит к нарушению структуры материала, а также уменьшению или увеличению твердости, прочности, коэрцитивной силы ферромагнитных материалов и др.

Нарушение режимов эксплуатации и правил могут приводить к схватыванию трущихся поверхностей, короблению деталей в результате перегрева или деформации под действием механической нагрузки, возникновению трещин, облому фланцев креплений и др.

В процессе ремонта машины проводится 3-х ступенчатая дефектация, завершающаяся оформлением окончательной ведомости дефектов.

Предварительная дефектация - операция перед остановкой оборудования на ремонт.

При разборке проводится поузловая, а затем и подетальная дефектация.

Цель предварительной - выяснение наиболее вероятных мест нарушения правильности сопряжения сборочных единиц и деталей. При поузловой дефектации выявляются отклонения узлов от заданного взаимоположения.

При подетальной дефектации определяется возможность повторного использования деталей и характер требуемого ремонта.

Степень годности деталей к повторному использованию или восстановлению устанавливают по технологическим картам на дефектацию. В них указаны: краткая техническая характеристика детали (материал, вид термической обработки, твердость, нормальные размеры, отклонение формы и взаимного расположения поверхностей), возможные дефекты и способы их устранения, методы контроля, допустимые без ремонта и предельные размеры. Оценку проводят сравниванием фактических геометрических параметров деталей и других технологических характеристик с допустимыми значениями.

Нормальными называют размеры и др. технические характеристики деталей, соответствующие рабочим чертежам.

Допустимыми называют размеры и другие технические характеристики детали, при которых она может быть поставлена на машину без ремонта и будет удовлетворительно работать в течение предусмотренного межремонтного периода.

Предельными называют выбраковочные размеры и другие характеристики детали.

Часть деталей с размерами, превышающими допустимые для ремонта, могут быть годными в соединении с новыми (запасными частями) или восстановленными. Поэтому в процессе контроля их сортируют на три группы:

1) детали, имеющие износ в пределах допуска и годные для повторного использования без ремонта;

2) детали с износом выше допуска, но пригодные к ремонту;

3) детали с износом выше допуска и непригодные к ремонту.

Детали первой группы рекомендуется маркировать белой краской, второй - зелёной или жёлтой, а третьей - красной.

У деталей обычно контролируются только те параметры, которые могут изменяться в процессе эксплуатации машины. Многие из них имеют несколько дефектов, каждый из которых требует проверки. Для уменьшения трудоемкости дефектации необходимо придерживаться той последовательности контроля, которая указана в технологических картах, где вначале приведены наиболее часто встречающиеся дефекты.

Методы контроля геометрических параметров деталей.

При дефектации используют следующие методы измерения: абсолютный, когда прибор показывает абсолютное значение измеряемого параметра, и относительный – отклонение измеряемого параметра от установленного размера. Искомое значение может отсчитываться непосредственно по прибору (прямой метод) и по результатам измерения другого параметра (косвенный метод). Например, в ротаметре, чтобы установить размер отверстия, надо применять зависимость между зазором и расходом воздуха.

По числу измеряемых параметров методы контроля делятся на дифференциальные и комплексные. При первом измеряют значение каждого параметра, а при втором – суммарную погрешность отдельных геометрических размеров изделия. (Например, определение степени годности подшипников качения по радиальному зазору). Изменение последнего связано с износом беговых дорожек внутреннего и наружного колец, а также элементов качения (шариков, роликов).

Если измерительный элемент прибора непосредственно соприкасается с контролируемой поверхностью, то такой метод называют контактным, а если нет – бесконтактным.

Наиболее часто применяют следующие средства измерения: калибры, универсальный измерительный инструмент и специальные приборы.

Калибры – это бесшкальные измерительные инструменты для контроля отклонений размеров, формы, и взаимного расположения поверхностей деталей без определенного численного значения измеряемого параметра. Наиболее часто используют предельные калибры, ограничивающие предельные размеры деталей и распределяющих их на три группы: годные, подлежащие восстановлению и негодные.

Универсальные инструменты и приборы позволяют находить значение контролируемого параметра в определенном интервале его значений. Обычно применяют следующие измерительные средства: штриховые инструменты с нониусом (штангенциркуль, штангенглубиномер, штангенрейсмус, штангензубомер), микрометрические (микрометры, микронометрический нутрометр, глубиномер), механические приборы (миниметр, индикатор часового типа, рычажная скоба, рычажный микрометр), пневматические приборы давления (манометры) и расхода (ротаметры).

Универсальный измерительный инструмент служит для определения износа резьб (резьбовые микрометры, резьбовые микрометрические нутрометры и др.), а также зубчатых и червячных колес (шагомеры, биениемеры).

При выборе средств измерения необходимо учитывать его метрологические характеристики (цена и интервал деления шкалы, точность отсчета, погрешность и пределы измерения), а также точность изготовления измеряемого элемента детали (поле допуска).

Существуют номограммы для выбора прибора в зависимости от параметров измеряемого элемента детали и значений допуска на изготовление.

Дефекты и методы дефектоскопии.

 Методы определения состояния деталей.

Люминесцентные - если наносимая жидкость содержит вещества способные флуоресцировать при облучении ультрафиолетовым светом. Если в жидкости есть красители, видимые при дневном свете - то они называются цветными.

            Диффузионный метод более чувствителен, чем сорбционный.

Цветная дефектоскопия: дефекты до 0.01мм и глубиной 0.03-0.04мм

Проникающий раствор: 80% керосина +20% скипидара + 15г красителя судан III на 1л раствора.

Далее пропитка 5% раствором кальцинированной соды и протирка.

Абсорбирующее покрытие: 0.6л H₂O, 

0.4л этилового спирта, 

300-500г каолина.

Результат ? красный цвет в местах дефектов.