Объемные изменения при ремонте деталей сборкой

При ремонте деталей газовой и электродуговой сваркой происходят тепловые, структурные и усадочные объемные изменения деталей. Для выяснения влияния тепловых объемных изменений допустим, что цилиндрическая железная деталь нагрета до температуры 850-900° и опущена в воду не на всю длину.

При охлаждении участка детали в сечении объем его будет уменьшаться, но этому будет препятствовать еще нагретый участок. В связи с этим в участке возникнут напряжения растяжения, а в участке — напряжения сжатия. При дальнейшем охлаждении уменьшению сечения будут способствовать напряжения растяжения, создавшиеся в сечении. Поэтому размер остывшей детали будет в сечении меньше, чем в сечении.

Таким образом, при тепловых объемных изменениях участки детали, охлаждение которых заканчивается в последнюю очередь, уменьшаются больше.

Во время охлаждения деталей из высокоуглеродистых сталей (закалки) их объем увеличивается. При этом будут больше увеличиваться те участки, которые охлаждают медленнее. Участки же, быстро охлаждаемые, увеличиваются относительно меньше.

Это свойство металлов используют при ремонте деталей. Все тепловые, структурные и усадочные объемные изменения приводят к короблению и образованию трещин в ремонтируемых деталях. Чтобы предохранить детали от коробления и образования трещин, детали сложной формы перед сваркой нагревают.

Для нагрева деталей ремонтные предприятия имеют специальные печи. Для предохранения детали от неравномерного нагрева или охлаждения печи снабжают задвижками. Нагретые детали во время сварки покрывают листами асбеста, имеющими отверстия только в участках, подлежащих ремонту. Можно также применять низкочастотный индукционный нагрев деталей перед сваркой при помощи сварочных трансформаторов, которые направляют ток в витки обмотки, окружающей нагреваемую деталь.

Выбор вида сборки при ремонте деталей

Вид сварки (газовую или электродуговую) выбирают в зависимости от материала, условий работы и характера последующей обработки ремонтируемого участка детали. Большинство деталей ремонтируют с помощью более дешевой электродуговок сварки. Детали из цветных металлов, особо ответственные детали, несущие нагрузки, и детали, после наварки которых необходима обработка в трудно доступных местах, ремонтируют посредством газовой сварки.

Если деталь перед сваркой нельзя нагреть, чтобы избежать образования трещин, рекомендуется ремонтировать ее с помощью электродуговой сварки или пайкой, так как площадь распространения тепла при электродуговой сварке и пайке значительно меньше, чем при газовой сварке.