К возникновению дефектов приводят ошибки конструирования, нарушения технологического процесса производства, технического обслуживания и ремонта автомобилей, а также эксплуатация.
Дефект — каждое отдельное несоответствие продукции требованиям, определенным нормативной документацией.
Дефекты деталей по месту расположения можно подразделить на:
- локальные (трещины, риски и т.д.),
- дефекты во всем объеме или по всей поверхности (несоответствие химического состава, качества механической обработки и т.д.),
- дефекты в ограниченных зонах объема или поверхности детали (зоны неполной закалки, коррозионного поражения, местный наклеп и т.д.).
Местонахождение дефекта может быть:
- внутренним (глубинным),
- наружным (поверхностным и подповерхностным).
По возможности исправления дефекты классифицируют на:
- устраняемые,
- неустраняемые.
Устраняемый дефект технически потенциально возможно и экономически разумно исправить. В противном случае это неустраняемый дефект.
По отражению в нормативной документации дефекты делят на:
- скрытые,
- явные.
Скрытый дефект — дефект, для обнаружения которого в нормативной документации не предусмотрены необходимые правила, методы и средства контроля. В противоположном случае это явный дефект.
По причинам возникновения дефекты подразделяют на:
- конструктивные,
- производственные,
- эксплуатационные.
Конструктивные дефекты — это несоответствие требованиям технического задания или определенным правилам разработки (модернизации) продукции. Причины таких дефектов:
- ошибочный выбор материала изделия,
- неверное определение размеров деталей,
- режима термической обработки.
Эти дефекты являются следствием несовершенства конструкции и ошибок конструирования.
Производственные дефекты — несоответствие требованиям нормативной документации на изготовление, ремонт или поставку продукции. Они появляются в результате:
- нарушения технологического процесса,
- изготовления,
- восстановления деталей.
Эксплуатационные дефекты — это дефекты, которые появляются в результате:
- износа,
- усталости,
- коррозии деталей,
- неправильной эксплуатации.
Наиболее часто встречаются следующие эксплуатационные дефекты:
- изменение размеров и геометрической формы рабочих поверхностей;
- нарушение требуемой точности взаимного расположения рабочих поверхностей;
- механические повреждения;
- коррозионные повреждения;
- изменение физико-механических свойств материала деталей.
Возникающие у сборочных единиц дефекты делятся на:
- потерю жесткости соединения,
- нарушение контакта поверхностей,
- дефекты посадки деталей,
- дефекты размерных цепей.
Потеря жесткости появляется в результате ослабления резьбовых и заклепочных соединений.
Нарушение контакта — это результат уменьшения площади прилегания поверхностей у соединяемых деталей, вследствие чего прослеживается потеря герметичности соединений и повышение ударных нагрузок. Нарушение посадки деталей порождается увеличением зазора или снижением натяга.
Нарушение размерных цепей происходит по причине изменения соосности, перпендикулярности, параллельности и т.д., что приводит к нагреву деталей, росту нагрузки, видоизменению геометрической формы, деструкции деталей.
Возникающие у деталей в целом дефекты бывают следующие:
- нарушение целостности (трещины, обломы, разрывы и др.),
- несоответствие формы (изгиб, скручивание, вмятины и др.) и размеров деталей.
Нарушения целостности (механические повреждения) деталей возникают из-за:
- превышения допустимых нагрузок, которые воздействуют на деталь в процессе эксплуатации,
- усталости материала деталей, которые работают в условиях циклических знакопеременных или ударных нагрузок.
Несоответствие формы (деформации) может появиться у деталей, если на деталь действуют динамические нагрузки. Дефекты, возникающие у отдельных поверхностей:
- несоответствие размеров,
- несоответствие формы,
- взаимного расположения,
- физико-механических свойств,
- нарушение целостности.
Изменение размеров и формы (нецилиндричность, неплоскостность и т.д.) поверхностей деталей происходит в результате их изнашивания.
Изменение взаимного расположения поверхностей (неперпендикулярность, несоосность и т.д.) происходит:
- из-за неравномерного износа поверхностей,
- внутренних напряжений,
- остаточных деформаций.
Физико-механические свойства материала поверхностей деталей трансформируются по причине нагрева их в процессе работы или износа упрочненного поверхностного слоя и проявляется в снижении твердости.
Нарушение целостности поверхностей деталей происходит под воздействием коррозионными, эрозионными или кавитационными поражениями.
Коррозионные повреждения (сплошные окисные пленки, пятна, раковины и т.д.) появляются вследствие химического или электрохимического взаимодействия металла детали с коррозионной средой.
Эрозионные и кавитационные поражения поверхностей появляются при действии на металл потока жидкости, движущейся с значительной скоростью. Эрозионные повреждения металла детали появляются из-за постоянного контакта металла со струей жидкости, что приводит к формированию пленок окислов, которые при трении потока жидкости о металл разрушаются и удаляются с поверхности, а на поверхностях деталей образуются пятна, полосы, вымоины. Кавитационные повреждения (каверны) металла происходят тогда, когда нарушается сплошность потока жидкости и создаются кавитационные пузыри, которые, располагаясь у поверхности детали, уменьшаются в объеме с большой скоростью, что становится причиной возникновения такого явления, как гидравлический удар жидкости о поверхность металла.
Чаще всего в реальных условиях мы имеем сочетания дефектов. Большое значение имеют размеры дефектов при выборе способа и технологии восстановления.
Величина дефектов — количественная характеристика отклонения фактических размеров и (или) формы деталей и их поверхностей от номинальных значений. Выделяется три группы размеров дефектов:
- до 0,5 мм;
- 0,5-2 мм;
- свыше 2 мм.