Ontziak eraikitzeko prozesuan, babbitt metala oso erabilia da itsasontzietako buruko mota guztietan. Ontzien konponketan, babbitt metalezko burkoaren erabilera-tasa errepikatzen den hobetzeko eta azpikontratazioaren birmoldaketaren kapitala eta denbora murrizteko, azken 30 urte baino gehiagotan babbitt metalezko burukoaren konponketaren esperientzia praktikoaren arabera, soldadura konponketa teknologiaren multzoa. tasa kualifikatu handiko babbitt metalaren laburpena da.

1 Sarrera

Itsasontzietako ekipo birakari asko errodamenduen euskarria eta errodamenduen lubrifikazioan oinarritzen dira olio lubrifikatzaileak lan egiteko. Itsasontziaren buztan-ardatzaren tarteko errodamenduko bujea, motor nagusiaren biela, sorgailuaren buxa, etab. Babbitt aleazioz eginda daude. Epe luzeko funtzionamenduan olio-hornidura-sistemaren bibrazio edo hutsegiteen ondorioz, zuhainaren Babbitt aleazioa higatzen da, eta Babbitt aleazioa erortzen eta erre egiten du ere. Hori dela eta, konponketan galdaketa eta konponketa soldadura erabili ohi da. Artikulu honek TIG soldadura konponketa teknologiaren praktika arrakastatsua aurkeztuko du hondatutako eta hondatutako buxinetarako.

2 Babbitt aleaziorako sarrera

2.1 Babbitt aleazioaren ezaugarriak

Babbitt aleazioak higadura murrizteko errendimendu handia du, txertatze ona, marruskadura betetzea eta ardatzaren erresistentzia. Fase gogorraren partikulak uniformeki banatzen dira fase bigunaren matrizean. Fase biguneko matrizeak aleazioari txertatzeko, betetzeko eta ziztadaren aurkako propietate onak ematen dizkio. Korrika egin ondoren, matrize biguna ahurra da eta puntu gogorrak ganbilak dira, beraz, irristagarrien artean hutsune txiki bat sortzen da olioa biltegiratzeko espazio eta olio lubrifikatzaileen kanal bihurtzeko, higadura murrizteko lagungarria dena; eta partikula gogor ganbilek euskarri-eginkizuna betetzen dute, eta horrek eragiteko egokia da.

2.2 Gehien erabiltzen diren babbitt aleazio-ereduak

Itsasontziaren buztan-ardatzaren tarteko errodamenduen buxinek, motor nagusiko bielek eta sorgailuek bi aleazio mota erabiltzen dituzte, hots, ZSnSb11Cu6 eta ZSnSb8Cu4, 1. taulan erakusten den moduan.

2.3 Babbitt aleazioen akatsak eta kalteak

Itsasontziaren buztan-ardatzaren tarteko errodamendu-zutaren (babbitt aleazio) kalte-forma nagusiak hauek dira:

(1) Tokiko akatsa edo higadura

Buruaren epe luzerako funtzionamendua dela eta, babbitt aleazio-geruza higatu eta askatzen da bibrazioen ondorioz, 1. Irudian ikusten den moduan.

(2) Erabat hautsita edo delaminatua

Olioa hornitzeko sistemak huts egiten badu, erretzea gertatuko da, eta goiko zein beheko errodamenduak erre eta hautsi egingo dira, batez ere beheko errodamendua, non Babbitt aleazio-geruza ere delaminatuko den. Kalte larri hori ezin da soldaketaren bidez konpondu, eta birmoldaketaren bidez konpondu behar da.

3 Babbitt aleazioaren materialak eta soldadura-ezaugarriak

Babbitt aleazioa metal biguna den materiala da, normalean birmoldaketa eta soldadura bidez konpontzen dena. Babbitt aleazioak urtze-puntu baxua (240 °C) eta jariakortasun handia duenez, urtutako igerilekuan eztainu-likidoa erraza da galtzen, beraz, zaila da galdaketa edo soldatzea. Etengabeko praktikaren bidez, ohikoak baino sinpleagoak diren konponketa-metodo eta prozesu berriak aztertu dira. Jarraian, TIG soldaduraren konponketa metodoa aurkezten da kaltea larria denean.

3.1 Babbitt aleazioaren materialaren ezaugarriak

Estainuan oinarritutako soldadura fusio-puntu baxuko soldadura biguna da. Soldadura bidez tenperatura nahiko baxuan urtu daiteke, eta soldatu beharreko nodoak konektatu daitezke. Eroankortasun termiko eta elektriko etengabea emateko metodo bat da, edo likido eta gas ontziak ixteko erabiltzen dena, eta soldadura-junturek ez dute tentsio handirik jasaten.

Soldadura bigunak baldintza hauek bete behar ditu:

(1) Eroankortasun termiko eta elektriko jakin bat izatea;

(2) Mantendu behar den indarra 200 ℃ azpitik konektatzen diren piezen artean;

(3) Egitura trinkoa eta zigilatzea ona izatea;

(4) Hezegarritasun ona izatea soldadura bigunen eta soldatutako piezen eta oinarrizko materialen artean.

Soldadura bigunen eroankortasun termikoa eta elektrikoa eskasa da, kobrearen% 8 ~% 15 bakarrik. Hala ere, ez dago erresistentzia agerikorik (erresistentzia adibidez) errepidean (zirkuitua esaterako), eroapen-bidea laburra delako eta soldadura-junturan kontaktu-eremua handia delako.

Soldadura-junturaren kalitatea soldatu beharreko gainazalaren izaeraren, soldadura bigunen propietateen eta fluxuaren aukeraketaren araberakoa da. Izan ere, soldatu beharreko metal solidoaren gainazal urtutako soldadura bigunaren hezetze-prozesuaren araberakoa da. Eztainua elementu aktiboa da soldadura bigunetako osagai askotan. Soldatu beharreko oinarrizko metalarekin busti eta fusionatu daiteke, hala nola, Cu, Fe, Ni, etab., metal-konposatuen geruza oso mehe bat osatzeko.

Fluxuaren erabilera soldatu beharreko metalezko gainazala garbitzea da, hezegarritasunari eraginik ez izateko. Fluxuaren osagai nagusia ZnCl2 da, uraren aurrean azido klorhidriko askea sortzen duena. Kobrea soldatzerakoan, oxido-geruza kloruroan disolbatu eta oinarrizko kobrea uzten du, eta soldadura urtua pixkanaka kobrean hedatzen da.

3.2 Soldadura bigunen konposizioa eta propietateak

Soldadura biguna, oro har, Sn-Pb aleazio bat da, 26.1% Pb-ko konposizio eutektikoa eta 183 ℃-ko tenperatura eutektikoa duena, soldadura-tenperatura baxua bermatu dezakeena eta tenperatura sentikorrak diren osagaiak kaltetzea saihesteko.

Eskuz soldatzeko orduan, aukeratu Sn-50%Pbd aleazioa. Tenperatura jaisten den heinean, Sn-ren disolbagarritasuna Pb-n gutxitu egiten da, Sn-k hauspeatzen du eta soldadura bigundu egiten da; Sn-Pb-Sb aleazio soldaduran, SnSb konposatu intermetalikoen prezipitazioa bereziki nabaria da; Sn-5%Ag eta Sn-5%Sb aleazioek soldaduraren indarra 200 ℃-ra mantentzea ez ezik, aleazio eutektikoen antzeko hezegarritasuna ere izan dezakete.

Tenperatura baxuetan erabilitako soldadurarako, Pb altuko aleazioak hautatu behar dira, hala nola Pb-10%Sn edo Pb-5% Sn-1.5%Ag aleazioak. Aleazio honen hezegarritasunari eta indarrari eragingo dio, baina Sn-k ez du fase aldaketarik jasango tenperatura baxuetan (adibidez, 173K), eta ondorioz soldadura-plastikotasuna eta talkaren indarra galtzen dira.

Soldadura horietan, % 0.001 Al-ek oxidazioa eragingo du, eta aluminio oxidoaren filmak soldadura likidoaren eta fluxuaren arteko interfazean hezegarritasunari eragingo dio; Soldadurak, oro har, % 0.1 ~ % 0.5 Sb dauka, eta erresistentea den soldadura Sb % 5era irits daiteke. Antimonio kopuru txiki batek (% 0.1 ~% 0.5) Pb-Sn soldadura letoiarekiko hezegarritasuna hobe dezake. 0.1% ~ 0.25% Bi gehitzeak Sn-Pb soldadura eutektikoaren hedapen-abiadura handitu dezake. Bi % 0.5 gainditzen duenean, soldadura gainazala kolorez aldatuko da.

Kadmioak bustidura-abiadura murriztuko du, eta bere oxido-filmak soldadura-azalera ilundu eta soldadura-akatsak eragingo ditu; kobreak eragin txikia du soldaketaren hezegarritasunean, baina % 0.25 Cu gainditzen duenean, brasatzeko gainazalaren itxurari eragingo dio Cu-Sn konposatuen eraketa dela eta; P % 0.01 gainditzen duen fosforoak soldaduraren hezegarritasunari eragingo dio kobreari eta karbono gutxiko altzairuan; sufreak (S) brasatzeko gainazalaren itxurari eragiten dio, eta soldaduran S edukia % 0.001 % 5era mugatzen da; Zn erraz oxidatzen da oxidoak sortzeko, eta soldadura gainazaleko kalitatea hondatzen da Zn % 0.003 gainditzen duenean. Hori dela eta, hainbat ezpurutasunen efektu konbinatua ezin da gutxietsi eta zorrozki mugatu behar da.

3.3 Babbitt aleazioaren konponketa prozesuan dauden zailtasunak

Aurretik, soldadura-konponketak haize-saldatze tradizionalaren bidez edo potentzia handiko kromozko burdina elektrikoaren bidez konpontzen ziren batez ere. Konponketa metodo hauek akats hauek dituzte:

(1) Soldadura-hariaren ekoizpena

Beharrezkoa da etxeko soldadurazko haga bat egitea eta babbitt aleazio blokea zuzenean berotzeko oxigeno-acetileno sugarra erabiltzea. Bere akatsak hauek dira: alde batetik, berotu eta urtzean, kanpora ateratzen den soldadura-hariaren likidoa berehala solidotuko da, tamaina ezberdinetako soldadura-hari bihurtuz, diametro lodi eta irregularrak dituztenak; bestalde, babbitt aleazioa oxigeno-azetileno sugarrarekin zuzenean berotzen denez, bertan dauden ezpurutasunak ezin dira kendu eta soldadura-harian ere solidotuko dira, ondorioz, soldadura-harria oso zakarra bihurtuz. Zaila da betegarri-materiala urtzea haize-saldaketa tradizionalean edo potentzia handiko kromozko burdinaren konponketa elektrikoan;

(2) Konponketa-efektua

Errodamenduak soldatzeko eta konpontzeko gas-soldadura-metodo tradizionalak ezin ditu konponketa-soldaduraren baldintzak bete: ① Erabili haize-lanpara bat errodamendura zuzenean zuzentzeko. Urtze-potentziak konponketa-soldaketaren baldintzak betetzen dituen arren, gorputzaren edo konponketa-zatiaren ondoan dagoen zati oso-osoa kaltetuko du, eta soldadura zatia eta zati osoa ezin dira elkarrekin urtu; ② Erabili haize-lanpara bat kobre puruz egindako mailua berotu gabe berotzeko, eta erabili mailua soldadurarako beroa eroateko. Honek beroa azkar xahutuko du, eta ondorioz, hoztea eta ez da urtzea soldadura lortzeko. Gainera, zaila da soldatutako zatia eta osorik dagoen zatia urtzea, eta sarritan junturan azpiegitura dago; ③ Erabili potentzia handiko kromozko burdina elektrikoa soldatzeko, 500 A-ko tenperatura duena. Elektrokromozko burdina adibide gisa hartuta, horma meheko poroen eta eremu txikiko errodamenduen soldadura onargarria da, baina horma lodiko errodamenduetarako, tenperatura ez da nahikoa, urtze-potentzia ezin du konponketa soldadura-baldintzak bete, eta junturak sarritan azpiegiturak dituzte.

4 TIG erabiliz konponketa metodoa

Babbitt aleazioko errodamenduen eremu txikiko kalteen eta akatsen kasuan, soldadura konponketa-metodo konbentzionalak oxiazetilenozko soldadura eta soldadurarako soldadura dira. Oxiazetileno bidezko soldadurak eta soldadura-saldatzeak azpiko azala, sartze osatugabea eta poroak izateko joera dute. Bereziki, oxiazetilenozko brasatze-prozesua korapilatsua eta erraza da matrizea kaltetzeko.

Jarraian, Babbitt aleazioko errodamenduetarako soldadura konponketa metodo guztiz desberdina aurkezten da. Funtzionatzeko erraza ez ezik, ez du fluxurik behar, konponketa prozesua errazten du eta soldadura kalitate handia du. Konponketaren ondoren kualifikatutako tasa % 100era irits daiteke, oxiazetilenozko soldadura eta soldadura oxiazetilenozko soldadura bidez ekoizten errazak diren undercuts, sartze osatugabearen eta poroen akatsak gaindituz, eta konponketaren ondoren errodamenduaren bizitza luzatzen da; Babbitt aleazioko errodamenduetan kalte lodiagoetan aplika daiteke, kostuak aurreztuz eta ekoizpen eraginkortasuna hobetuz.

Babbitt aleazioko errodamenduak konpontzen urteetan zehar egindako esperientzian oinarrituta, TIG soldadura konpontzeko metodoa metodo askoren artean nabarmentzen da. TIG soldadura babbitt aleazioko prozesu espezifikoak honela aurkezten dira.

4.1 Soldadu aurretik prestatzea

(1) Soldadura-harria prestatzea

Errodamenduaren materiala babbitt aleazioa da, ZSnSb11Cu6 eta ZSnSb8Cu4 modeloa, hau da, urtze-puntu baxuko metal biguna.

Hautatu bat datozen babbitt aleazio-materialak urtzeko (arrago txikia) etxeko soldadura-harria egiteko. Arrago txikian urtutako soldadura-haria nahiko purua da, barruko ezpurutasunak kendu eta gainazalean esekita dauden objektu flotagarriak ken ditzake; okertu ∠ 30 × 30 × 2 altzairu herdoilgaitzezko angelua altzairua, altzairu herdoilgaitzezko angeluaren zirrikituaren eta plano horizontalaren arteko angelua 20° ~ 40° izan dadin, eta, ondoren, erabili burdinazko koilara txiki bat urtutako babbitt aleazio likidoa herdoilgaitzera isurtzeko. altzairuzko angelu altzairuzko zirrikitua, biratu altzairu herdoilgaitzezko angelua altzairua eta bildu altzairu herdoilgaitzezko altzairutik erortzen den soldadura-haria.

(2) Errodamendu-azaleraren tratamendua

Denbora luzez olio lubrifikatzailean egon diren errodamenduek gorputzean sartu diren olio-molekulak dituzte. Soldadura konpontzerakoan, isuritako olio hauek metalen fusioa oztopatuko dute, beraz, arretaz garbitu behar dira.

Lehenik eta behin, zehaztu soldadura-konponketaren kokapena eta garbitu errodamenduak ultrasoinu bidez. Baldintzak betetzen ez badira, erabili metalezko agente garbitzaileak gainazaleko oxido-filma eta olio-orbanak garbitzeko. Ondoren, mantendu errodamenduak garbi eta berehala soldadura konponketak egin.

4.2 Soldadura konpontzeko prozesua

(1) Erabili TIG DC soldadura: erabili argonaren babesa, argonaren emaria 8 eta 10 L/min artekoa da, elektrodoaren diametroa 3.2 mm-koa da; zeramikazko babeserako pita txiki bat; erabili buruko zinta fotokromikoa maskara, eta izan leuna soldadura-harria eusten duzunean;

(2) Erabili soldadura laua eta ezkerreko soldadura metodoa: ez izan presarik soldaduraren beheko geruza betetzera, hasi arkua soldadura eremuan, errodamendu zaharrak olio lubrifikatzaile asko infiltratu direlako erabileran zehar, eta ezin da guztiz kendu garbitu ondoren. Soldatzean, behin eta berriz hasi arkua soldadura-eremuan atzera eta aurrera, TIG erabiliz Erabili arku-argia barruan dauden olio-molekulak kanporatzeko; ondoren, erabili azetona apur batean bustitako trapu garbi bat gainazalean flotatzen duten olio molekulak garbitzeko; azkenik, erabili alanbrezko eskuila gainazalean flotatzen duten oxidoak kentzeko, eta, ondoren, alanbre betegarrien konponketa soldadura egin;

(3) Babbitt aleazioaren urtze-puntua nahiko baxua da. Arkua abiaraztean, elektrodoa behar bezala lerrokatu behar da soldadura-eremuarekin, eta arku-sakatu metodoa erabili behar da soldadura ez den eremuko Babbitt aleazioa urtzea saihesteko; soldadura-harria ahalik eta meheen egin behar da soldadura garaian arku prentsaketa eragiketa errazteko;

(4) Soldatzerakoan, erabili kolore-aldatzen duen maskara fotosentikorra alanbrea zehaztasunez elikatzeko eta soldadura-makina doitu gasa itzaltzeko atzeratzeko; soldadura-arku bakoitza itxita dagoenean, ez kendu pita soldadura-eremutik, atzeratutako gasak eremua modu eraginkorrean babestu dezan poroak ez sortzeko; arreta berezia jarri soldatzean haizerik ez egoteari, eta haizea blokeatzeko neurriak hartu behar izanez gero;

(5) Soldaduraren azken geruzaren gainazala errodamenduaren jatorrizko gainazala baino apur bat altuagoa izan behar du, eta arreta jarri behar da jatorrizko gainazalarekin juntzean undercuts eta akatsik ez sortzeari, eta, azkenik, errodamendu leuna lortu mekanizazio bidez. 2. irudiak TIG soldadura konponketaren ondoren errodamendu-azalera erakusten du.

5 Konponketa efektua

Artikulu honetan errodamenduaren konponketa-efektua egiaztatzeko, egileak errodamendu bera hautatu zuen eta artifizialki kaltetu zuen 3 c㎡-ko marradura-eremuarekin eta 2 mm-ko sakonerarekin, 5 mm-ko kaltearekin, akats batekin. 12 mm-ko, 30 mm-ko galera eta 35 mm-ko galera, eta gero konpondu. Proben emaitzak 2 taulan daude zerrendatuta.

2. taulan ikus daiteke errodamenduen konponketa metodo tradizionala konponketa txikietara mugatzen dela; Paper honetan errodamenduen konponketa metodoa kaltetutako babbitt aleazio lodiagoak konpontzeko aplika daiteke, eta konponketa lodiera 35 mm-ra irits daiteke, eta konponketa-efektua 30 mm-ko lodiera baino handiagoa ez den errodamendu-efektua da onena.

Babbitt aleazioa oso erabilia da itsasontzietako hainbat errodamendu motatan, eta bere kalitatea itsasontziko motor nagusiaren, sorgailuaren eta isatseko ardatzaren funtzionamendu normalarekin lotuta dago. Ontziak konpontzerakoan, babbitt aleazioen galdaketa eta TIG soldadura kalitate handiko produktuak ekoizten dira. Babbitt aleazioa konpontzeko soldadura-metodo ezberdinen konparazioan, TIG soldadura da gaur egun soldadura-metodorik errazena eta idealena.