Примеры восстановления деталей из алюминиевых сплавов

Блок цилиндров двигателя ЗМЗ-24

трещина в наружной стенке рубашки охлаждения на углу блока, выходящая одним концом к резьбовому отверстию под шпильку крепления головки.
Технические требования: должна быть обеспечена прочность и герметичность соединения.

Повреждение наиболее целесообразно устранять аргонно-дуговой сваркой. Вдоль трещины разделывают канавку и зачищают поверхность до снятия окисной пленки, т.е. до появления чистого металла Перед сваркой зону вокруг трещины подогревают до температуры 250-280°С. Эту операцию осуществляют пламенем газовой горелки, на которую установлен наконечник №№ 4 или 5. До требуемой температуры металл прогревается в течение 1,5-2 мин. Для предупреждения возможного коробления поясков блока под гильзу цилиндра в отверстие вставляют технологическую гильзу.

Для сварки применяют горелку №2, в которую установлен вольфрамовый электрод диаметром 5-6 мм. Процесс сварки ведут при силе сварочного тока 240-280 А. Трещину можно заваривать с любого конца, но лучше начать от резьбового отверстия, затем перейти на боковую поверхность блока.

Возникновение пор в металле шва является следствием попадания в сварочную ванну накипи засасываемой с внутренней полости блока. Шов, в котором имеются поры, необходимо переплавить без добавления присадочного металла. Горелке при этом придают серповидные движения поперек шва либо петлеобразные движения перпендикулярно к плоскости.

По окончании сварки блок цилиндров в месте сварки накрывают листовым асбестом для медленного охлаждения металла. Для того чтобы убедиться в герметичности сварного соединения, блок цилиндров опрессовывают на гидравлическом стенде под давлением 0,3-0,4 МПа.

Картер сцепления двигателя ЗМЗ-53

облом фланца крепления картера к блоку цилиндров.
Технические требования: должна быть обеспечена прочность соединения.

Повреждение может быть устранено несколькими способами, в том числе ручной электродуговой сваркой. При этом качество сварного соединения будет несколько ниже, чем при сварке любым другим способом, но выше производительность.

Прежде всего необходимо подогнать по месту и закрепить обломанную часть. Если она не сохранилась, то ее выпиливают из листового алюминиевого сплава АМг толщиной 8 мм, либо от выбракованного картера сцепления. В месте стыковки обломанной части и картера делают скосы кромок с двух сторон. После этого обломанную часть прижимают к картеру, прихватывают ее в двух точках, затем со всех сторон приваривают. Сварку ведут электродом ОЗА-2 диаметром 5 мм при силе сварочного тока 180-200 А. Шов затем зачищают до уровня с основной поверхностью.

Головка блока цилиндров двгателя ГАЗ-51

срыв резьбы в отверстии под свечу зажигания.
Технические требования: способ восстановления должен обеспечить получение резьбы номинального размера.

Головку блока с указанным дефектом можно восстановить несколькими способами: постановкой резьбовой спиральной вставки, постановкой резьбового ввертыша с номинальной резьбой, заваркой отверстия аргонно-дуговой сваркой и газовой сваркой. Наиболее трудоемким из этих способов является газовая сварка. Пример восстановления головки блока газовой сваркой дается лишь потому, что пока далеко не на всех предприятиях внедрена аргонно-дуговая сварка и процесс восстановления деталей спиральными вставками. В то же время газовая сварка, как один из старейших способов соединения металлов, имеется почти на каждом ремонтном предприятии.

Перед сваркой дефектное отверстие необходимо соответствующим образом подготовить: рассверлить до полного удаления старой резьбы и зенкеровать гнездо для шайбы под свечу зажигания. Эти операции можно выполнить одним приемом при помощи сверла-зенкера. Режущая часть этого инструмента для сверления отверстия имеет диаметр 19 мм, а зенкерная часть — 28 мм.

Затем головку цилиндров подогревают в электропечи до температуры 280-300°С и, вынув ее из печи, устанавливают на рабочем столе на специальную подставку разъемом вниз. На подставке имеются выступающие заглушки, которые закрывают нижнюю часть свечного отверстия головки.

Заварку дефектного отверстия осуществляют горелкой с наконечником №5. Пламя регулируют на расход ацетилена приблизительно 750 л/ч; оно должно быть «мягким», с небольшим избытком ацетилена. Разогрев металла осуществляют восстановительной зоной пламени круговыми движениями горелки по периметру отверстия. Как только на металле начинают появляться мелкие складочки, к пламени подводят присадочный пруток и нагревают его конец. Затем пруток окунают в банку с разведенным флюсом ЛФ-4А и доставляют его к месту сварки. Концом прутка разрушают на поверхности металла окисную пленку и тут же сплавляют с прутка несколько капель, смешивая их с освободившимся от пленки основным металлом. Периодически к месту сварки доставляют флюс и снимают скребком всплывающие окислы и неметаллические включения.

После полной заплавки отверстия круговыми движениями горелки выравнивают наплавленный металл, затем переворачивают головку цилиндров плоскостью разъема вверх, подогревают обратную сторону наплавки, снимают скребком окислы и загрязнения, добавляют несколько капель присадочного металла и подравнивают наплавленную поверхность, придавая ей форму поверхности камеры сгорания в данном месте.

Сразу же после сварки поверхности наплавленного металла с обеих сторон смачивают теплой водой и стальной щеткой счищают остатки флюса. Поверхность после этого должна быть чистой и без желтизны (признаки наличия остатков прореагировавшего флюса).

Затем деталь медленно охлаждают, положив ее в ящик с песком или закрыв листовым асбестом. Затем по кондуктору сверлят отверстие диаметром 16,3 мм, делают зенкером площадку под шайбу свечи зажигания и нарезают метчиками М 18*1,5 резьбу номинального размера.

Блок цилиндров двигателя ЗМЗ-24

трещина в перемычке между цилиндрами.
Технические требования: должна быть обеспечена прочность, герметичность и высокая противокоррозионная стойкость сварного соединения.

Наиболее целесообразно трещину заварить аргонно-дуговой сваркой, так как именно этот способ обеспечивает локальный нагрев места расположения дефекта и более высокое качество сварного соединения.

Канавку вдоль трещины выбирают прорезным шлифовальным кругом. Перед сваркой, пламенем газовой горелки подогревают зону трещины и пояски для посадки гильз приблизительно до температуры 250-280°С. Затем с двух сторон заваривают трещину, особо обращая внимание на то, чтобы не было подрезов шва. После сварки блок укрывают асбестом для медленного охлаждения, затем подвергают механической обработке на расточном станке.

Блок цилиндров двигателя ЗМЗ-24

коррозия нижнего посадочного пояска под гильзу цилиндра.
Технические требования: должна быть обеспечена точность сопряжения гильзы и блока.

Ремонт целесообразно выполнить размерным калиброванием эпоксидной композицией. Сначала в блоке цилиндров прочищают от накипи верхний и нижний посадочные пояски под гильзу. Это лучше всего сделать специальной оправкой, в которую вмонтированы резцы, выставленные под диаметр верхнего и нижнего поясков блока. Зачищенные до блеска пояски затем протирают растворителем и после его испарения на поверхность нижнего пояска наносят тонкий слой (до 1 мм) эпоксидной композиции. Затем калибрующую оправку смазывают тонким слоем жидкого минерального масла, вставляют ее на место гильзы и прижимают так, чтобы верхний упорный буртик оправки был плотно прижат к верхнему пояску блока под гильзу. После отверждения эпоксидной композиции (приблизительно через сутки) калибровочную оправку извлекают из блока и очищают от излишней выдавившейся композиции.

При устранении данного повреждения применяют эпоксидную композицию, наполненную алюминиевой пудрой. Вместо полиэтиленполиамина можно применить отвердитель АФ-2. В этом случае калибрование рекомендуется проводить приблизительно через 1-2 ч после введения отвердителя в композицию и нанесения ее на поверхность. Отверждение эпоксидной композиции, в которую введен отвердитель АФ-2, проводят при температуре 20°С в течение 8 часов или 2 часов при 80°С.