Նավերի կառուցման գործընթացում բաբիթ մետաղը լայնորեն օգտագործվում է նավերի բոլոր տեսակի բարձերում: Նավի վերանորոգման ժամանակ, բաբբիթ մետաղական բարձի կրկնակի օգտագործման մակարդակը բարելավելու և աութսորսինգի վերաձուլման կապիտալն ու ժամանակը նվազեցնելու համար, ըստ վերջին ավելի քան 30 տարվա բաբբիթ մետաղական բարձի վերանորոգման գործնական փորձի, եռակցման վերանորոգման տեխնոլոգիայի մի շարք Ամփոփված է բարձր որակյալ դրույքաչափով բաբիթ մետաղից.

1 Ներածություն

Նավերի շատ պտտվող սարքավորումները աշխատանքի համար ապավինում են տարբեր առանցքակալների աջակցությանը և առանցքակալների յուղմանը յուղի միջոցով: Նավի պոչի լիսեռի միջանկյալ առանցքակալը, հիմնական շարժիչի միացնող գավազանի երեսպատումը, գեներատորի թմբուկը և այլն, բոլորը պատրաստված են Բաբբիթի խառնուրդից: Երկարատև շահագործման ընթացքում նավթի մատակարարման համակարգի թրթռման կամ խափանման պատճառով մաշվածության վրա գտնվող Babbitt համաձուլվածքը մաշվում է, և նույնիսկ հանգեցնում է նրան, որ Babbitt համաձուլվածքը ընկնում և այրվում է: Հետեւաբար, ձուլման եւ վերանորոգման եռակցումը հաճախ օգտագործվում է վերանորոգման մեջ: Այս հոդվածը կներկայացնի TIG եռակցման վերանորոգման տեխնոլոգիայի հաջող պրակտիկան վնասված և վնասված թփերի համար:

2 Ներածություն Babbitt խառնուրդին

2.1 Babbitt խառնուրդի բնութագրերը

Babbitt խառնուրդն ունի բարձր մաշվածության նվազեցման արդյունավետություն, լավ ներկառուցում, շփման համապատասխանություն և լիսեռի դիմադրություն: Կոշտ փուլային մասնիկները հավասարաչափ բաշխված են փափուկ փուլային մատրիցայում: Փափուկ փուլային մատրիցը համաձուլվածքին տալիս է լավ ներկառուցման, համապատասխանության և խայթոցի դեմ հատկություններ: Գործարկումից հետո փափուկ մատրիցը գոգավոր է, իսկ կոշտ կետերը ուռուցիկ են, այնպես որ սահող մակերևույթների միջև փոքր բաց է ձևավորվում՝ դառնալով նավթի պահեստային տարածք և քսայուղի ալիք, ինչը նպաստում է մաշվածության նվազեցմանը. իսկ ուռուցիկ կոշտ մասնիկները կատարում են օժանդակ դեր, որը նպաստում է կրելուն։

2.2 Հաճախ օգտագործվող babbitt խառնուրդ մոդելներ

Նավի պոչի լիսեռի միջանկյալ առանցքակալների, հիմնական շարժիչի միացնող գավազանի խցիկների և գեներատորի խցիկների մեծ մասը օգտագործում են երկու տեսակի բաբբիտի համաձուլվածքներ՝ ZSnSb11Cu6 և ZSnSb8Cu4, ինչպես ցույց է տրված Աղյուսակ 1-ում:

2.3 Բաբբիտի համաձուլվածքների թերություններ և վնասման ձևեր

Նավի պոչի լիսեռի միջանկյալ առանցքակալի (բաբիթի խառնուրդ) վնասման հիմնական ձևերը հետևյալն են.

(1) Տեղական թերություն կամ մաշվածություն

Բուշի երկարատև աշխատանքի պատճառով թփերի վրա բաբբիտի խառնուրդի շերտը մաշվում և անջատվում է թրթռումների պատճառով, ինչպես ցույց է տրված Նկար 1-ում:

(2) Ամբողջովին կոտրված կամ շերտազատված

Եթե ​​նավթի մատակարարման համակարգը խափանվի, տեղի կունենա այրում, և վերին և ստորին առանցքակալները այրվելու և կոտրվելու են, հատկապես ստորին առանցքակալը, որտեղ Babbitt խառնուրդի շերտը նույնիսկ շերտազատվելու է: Այս տեսակի լուրջ վնասը չի կարող վերականգնվել եռակցման միջոցով, և այն պետք է վերականգնվի վերաձուլման միջոցով:

3 Babbitt խառնուրդի նյութեր և եռակցման բնութագրեր

Babbitt համաձուլվածքը փափուկ մետաղական նյութ է, որը սովորաբար վերանորոգվում է վերաձուլման և եռակցման միջոցով։ Քանի որ Babbitt համաձուլվածքն ունի ցածր հալման կետ (240°C) և ուժեղ հոսունություն, հալված ավազանում թիթեղյա հեղուկը հեշտ է կորցնել, ուստի դժվար է ձուլել կամ եռակցել: Շարունակական պրակտիկայի միջոցով ուսումնասիրվել են վերանորոգման նոր մեթոդներ և գործընթացներ, որոնք ավելի պարզ են, քան ավանդականները: Հետևյալը ներկայացնում է TIG եռակցման վերանորոգման մեթոդը, երբ վնասը լուրջ է:

3.1 Babbitt խառնուրդի նյութական բնութագրերը

Անագի վրա հիմնված զոդումը փափուկ զոդում է ցածր հալման կետով: Այն կարող է հալվել համեմատաբար ցածր ջերմաստիճանում եռակցման միջոցով, իսկ եռակցման ենթակա հանգույցները կարող են միացվել: Դա շարունակական ջերմային և էլեկտրական հաղորդունակության ապահովման մեթոդ է, կամ օգտագործվում է հեղուկի և գազի տարաների կնքման համար, իսկ զոդման միացումները մեծ սթրեսի չեն ենթարկվում:

Փափուկ զոդումը պետք է համապատասխանի հետևյալ պահանջներին.

(1) ունեն որոշակի ջերմային և էլեկտրական հաղորդունակություն.

(2) Պահպանեք պահանջվող ուժը 200 ℃-ից ցածր միացնող մասերի միջև.

(3) ունեն խիտ կառուցվածք և լավ կնքում.

(4) ունեն լավ թրջողություն փափուկ զոդման և զոդված մասերի և հիմնական նյութերի միջև:

Փափուկ զոդի ջերմային և էլեկտրական հաղորդունակությունը վատ է, պղնձի միայն 8%-15%-ը: Այնուամենայնիվ, ճանապարհին (օրինակ՝ շղթայում) ակնհայտ դիմադրություն (օրինակ՝ դիմադրություն) չկա, քանի որ հաղորդման ուղին կարճ է, իսկ զոդման հանգույցում շփման տարածքը՝ մեծ:

Զոդման միացման որակը կախված է զոդման ենթակա մակերեսի բնույթից, փափուկ զոդի հատկություններից և հոսքի ընտրությունից: Իրականում դա կախված է զոդման ենթակա մետաղի ամուր մակերեսի վրա հալված փափուկ զոդի թրջման գործընթացից: Անագը շատ փափուկ զոդման բաղադրիչների ակտիվ տարր է: Այն կարող է թրջվել և միաձուլվել զոդման ենթակա հիմնական մետաղի հետ, ինչպիսիք են Cu, Fe, Ni և այլն, ձևավորելով մետաղական միացությունների շատ բարակ շերտ:

Հոսքի օգտագործումը զոդման ենթակա մետաղի մակերեսը մաքրելն է՝ խոնավության վրա ազդելու համար: Հոսքի հիմնական բաղադրիչը ZnCl2-ն է, որը ջրի առկայության դեպքում արտադրում է ազատ աղաթթու։ Պղինձը զոդելիս օքսիդային շերտը լուծվում է քլորիդի մեջ և հեռանում հիմքի պղնձից, իսկ հալած զոդն աստիճանաբար տարածվում է պղնձի վրա։

3.2 Փափուկ զոդման կազմը և հատկությունները

Փափուկ զոդը, ընդհանուր առմամբ, Sn-Pb համաձուլվածք է՝ 26.1% Pb էվեկտիկական բաղադրությամբ և 183 ℃ էվեկտիկական ջերմաստիճանով, որը կարող է ապահովել զոդման ցածր ջերմաստիճան և խուսափել ջերմաստիճանի նկատմամբ զգայուն բաղադրիչներին վնասելուց:

Ձեռքով զոդելիս ընտրեք Sn-50%Pbd խառնուրդ: Ջերմաստիճանի նվազմամբ Sn-ի լուծելիությունը Pb-ում նվազում է, Sn-ը նստում է, և զոդումը փափկվում է. Sn-Pb-Sb համաձուլվածքի զոդման ժամանակ SnSb միջմետաղական միացությունների տեղումները հատկապես ակնհայտ են. Sn-5%Ag և Sn-5%Sb համաձուլվածքները կարող են ոչ միայն պահպանել զոդման ուժը մինչև 200 ℃, այլև ունեն նման թրջողություն էվեկտիկական համաձուլվածքների հետ:

Ցածր ջերմաստիճաններում օգտագործվող զոդման համար պետք է ընտրվեն բարձր Pb համաձուլվածքներ, ինչպիսիք են Pb-10%Sn կամ Pb-5% Sn-1.5%Ag համաձուլվածքները: Այս համաձուլվածքի թրջելիությունը և ամրությունը կազդեն, բայց Sn-ը չի ենթարկվի փուլային փոփոխությունների ցածր ջերմաստիճաններում (օրինակ՝ 173K), ինչը կհանգեցնի զոդման պլաստիկության և ազդեցության ուժի լուրջ կորստի:

Այս զոդում 0.001% Al-ը կառաջացնի օքսիդացում, իսկ ալյումինի օքսիդի թաղանթը կազդի հեղուկ զոդի և հոսքի միջերեսի թրջման վրա. Զոդումը սովորաբար պարունակում է 0.1%~0.5% Sb, իսկ սողացող դիմացկուն զոդը կարող է հասնել 5% Sb: Անտիմոնի փոքր քանակությունը (0.1%~0.5%) կարող է բարելավել Pb-Sn զոդի թրջելիությունը արույրի նկատմամբ: 0.1%~0.25% Bi-ի ավելացումը կարող է մեծացնել էվեկտիկական Sn-Pb զոդման տարածման արագությունը: Երբ Bi-ն գերազանցում է 0.5%-ը, զոդման մակերեսը կփոխի գույնը:

Կադմիումը կնվազեցնի թրջման արագությունը, իսկ դրա օքսիդային թաղանթը կմթնեցնի զոդման մակերեսը և կառաջացնի հղկման թերություններ. պղինձը քիչ ազդեցություն ունի զոդման թրջելիության վրա, բայց երբ այն գերազանցում է 0.25% Cu-ը, այն կազդի հղկող մակերեսի տեսքի վրա՝ Cu-Sn միացությունների ձևավորման պատճառով. 0.01% P-ը գերազանցող ֆոսֆորը կազդի պղնձի և ցածր ածխածնային պողպատի վրա զոդման թրջման վրա. ծծումբը (S) ազդում է եռակցման մակերևույթի տեսքի վրա, և զոդում S-ի պարունակությունը սահմանափակվում է 0.001 5%-ի սահմաններում. Zn-ը հեշտությամբ օքսիդացվում է օքսիդներ արտադրելու համար, և զոդման մակերեսի որակը վատանում է, երբ այն գերազանցում է 0.003% Zn-ը: Հետևաբար, տարբեր կեղտերի համակցված ազդեցությունը չի կարող թերագնահատվել և պետք է խստորեն սահմանափակվի:

3.3 Բաբբիտի խառնուրդի վերանորոգման դժվարություններ

Նախկինում եռակցման վերանորոգումը հիմնականում վերանորոգվում էր ավանդական հողմային զոդման կամ բարձր հզորության էլեկտրական քրոմի երկաթի միջոցով: Վերանորոգման այս մեթոդներն ունեն հետևյալ թերությունները.

(1) Եռակցման մետաղալարերի արտադրություն

Անհրաժեշտ է պատրաստել տնական եռակցման ձող և օգտագործել թթվածին-ացետիլենային բոց, որպեսզի ուղղակիորեն տաքացնեն բաբբիտի խառնուրդի բլոկը: Նրա թերություններն են՝ մի կողմից, երբ տաքացվում և հալվում է, եռակցման մետաղալարի հեղուկը, որը դուրս է հոսում, անմիջապես կպնդանա՝ դառնալով տարբեր չափերի եռակցման լարեր՝ հաստ և անհավասար տրամագծերով. Մյուս կողմից, քանի որ բաբբիտի համաձուլվածքն ուղղակիորեն ջեռուցվում է թթվածին-ացետիլենային բոցով, դրա մեջ պարունակվող կեղտերը չեն կարող հեռացվել և նույնպես կարծրանալու են եռակցման մետաղալարի մեջ՝ արդյունքում ստացված եռակցման մետաղալարը դարձնելով շատ կոպիտ: Դժվար է հալեցնել լցնող նյութը ավանդական հողմային հղկման կամ բարձր հզորության էլեկտրական քրոմի երկաթի վերանորոգման ժամանակ;

(2) Վերականգնման ազդեցություն

Գազի եռակցման ավանդական մեթոդը առանցքակալների եռակցման և վերանորոգման համար չի կարող բավարարել վերանորոգման եռակցման պահանջները. Չնայած հալման հզորությունը համապատասխանում է վերանորոգման եռակցման պահանջներին, այն կվնասի մայր մարմնին հարող անձեռնմխելի հատվածը կամ վերանորոգման մասը, և եռակցված մասը և անձեռնմխելի մասը չեն կարող հալվել միասին. ② Օգտագործեք քամու լամպ՝ մաքուր պղնձից պատրաստված մուրճը տաքացնելու համար՝ առանց այն տաքացնելու, իսկ մուրճը՝ եռակցման համար ջերմություն հաղորդելու համար: Սա արագորեն կցրի ջերմությունը, ինչը կհանգեցնի սառեցման և չհալվելու՝ եռակցման հասնելու համար: Դժվար է նաև հալեցնել եռակցված հատվածը և անձեռնմխելի մասը, իսկ հոդերի հատվածում հաճախ տեղի է ունենում ստորահատում; ③ Եռակցման համար օգտագործեք բարձր հզորության էլեկտրական քրոմի արդուկ՝ 500 Ա ջերմաստիճանով: Օրինակ՝ էլեկտրաքրոմ երկաթը ընդունելի է բարակ պատերով ծակոտիների և փոքր տարածքի առանցքակալների եռակցումը, սակայն հաստ պատերով առանցքակալների համար՝ ջերմաստիճանը բավարար չէ, հալման հզորությունը չի կարող բավարարել վերանորոգման եռակցման պահանջները, և հոդերը հաճախ ունենում են ներքևում:

4 Վերանորոգման մեթոդ TIG-ի միջոցով

Babbitt խառնուրդի առանցքակալների փոքր տարածքի վնասների և թերությունների դեպքում եռակցման վերանորոգման ավանդական մեթոդները ներառում են օքսիացետիլենային եռակցումը և զոդման երկաթի եռակցումը: Օքսյացետիլենային եռակցումը և զոդման երկաթի եռակցումը հակված են ներքևման, թերի ներթափանցման և ծակոտիների: Մասնավորապես, օքսյացետիլենային հղկման գործարկման գործընթացը բարդ է և հեշտ է վնասել մատրիցը:

Հետևյալը ներկայացնում է Babbitt խառնուրդի առանցքակալների եռակցման վերանորոգման բոլորովին այլ մեթոդ: Այն ոչ միայն հեշտ է գործել, այլև չի պահանջում հոսք, հեշտացնում է վերանորոգման գործընթացը և ունի եռակցման բարձր որակ: Վերանորոգումից հետո որակյալ դրույքաչափը կարող է հասնել 100% -ի, հաղթահարելով հատումների, թերի ներթափանցման և ծակոտիների թերությունները, որոնք հեշտ է արտադրվել օքսիացետիլենային հղկման և զոդման երկաթի եռակցման միջոցով, և երկարաձգվում է առանցքակալի կյանքը վերանորոգումից հետո; այն կարող է կիրառվել Babbitt խառնուրդի առանցքակալների ավելի հաստ վնասների դեպքում՝ խնայելով ծախսերը և բարելավելով արտադրության արդյունավետությունը:

Ելնելով տարիներ շարունակ babbitt խառնուրդի առանցքակալների վերանորոգման փորձից, TIG եռակցման վերանորոգման մեթոդը առանձնանում է բազմաթիվ մեթոդների շարքում: TIG եռակցման բաբիթ խառնուրդի կոնկրետ գործընթացի քայլերը ներկայացված են հետևյալ կերպ.

4.1 Նախապատրաստում եռակցումից առաջ

(1) Եռակցման մետաղալարերի պատրաստում

Առանցքակալի նյութը babbitt խառնուրդ է, մոդել ZSnSb11Cu6 և ZSnSb8Cu4, որը փափուկ մետաղ է ցածր հալման ջերմաստիճանով:

Ընտրեք համապատասխան բաբիթ համաձուլվածքի նյութեր հալման համար (փոքր խառնարան)՝ ինքնաշեն եռակցման մետաղալար պատրաստելու համար: Փոքր խառնարանում հալված եռակցման մետաղալարը համեմատաբար մաքուր է, որը կարող է հեռացնել ներսի կեղտերը և հեռացնել մակերեսի վրա կախված լողացող առարկաները. թեքեք ∠ 30×30×2 չժանգոտվող պողպատի անկյունային պողպատն այնպես, որ չժանգոտվող պողպատի անկյունային պողպատի ակոսի և հորիզոնական հարթության միջև ընկած անկյունը լինի 20°~40°, այնուհետև օգտագործեք փոքրիկ երկաթե գդալ՝ հալած բաբբիթի խառնուրդի հեղուկը չժանգոտվող պողպատի մեջ լցնելու համար: պողպատե անկյունային պողպատե ակոս, պտտել չժանգոտվող պողպատի անկյունային պողպատը և հավաքել եռակցման մետաղալարը, որն ընկնում է չժանգոտվող պողպատի անկյունից պողպատ.

(2) կրող մակերեսի մշակում

Առանցքակալները, որոնք երկար ժամանակ գտնվում են քսայուղի մեջ, ունեն յուղի մոլեկուլներ, որոնք ներթափանցել են մարմնի մեջ։ Եռակցման վերանորոգման ժամանակ այս արտահոսող յուղերը կխանգարեն մետաղների միաձուլմանը, ուստի դրանք պետք է ուշադիր մաքրվեն:

Նախ, որոշեք եռակցման վերանորոգման վայրը և մաքրեք առանցքակալները ուլտրաձայնային եղանակով: Եթե ​​պայմանները չկատարվեն, օգտագործեք մետաղական մաքրող միջոցներ՝ մակերեսի վրա օքսիդ թաղանթն ու յուղի բծերը մաքրելու համար: Այնուհետև առանցքակալները մաքուր պահեք և անմիջապես կատարեք եռակցման վերանորոգում:

4.2 Եռակցման վերանորոգման գործընթաց

(1) Օգտագործեք TIG DC զոդում. օգտագործեք արգոնային պաշտպանություն, արգոնի հոսքի արագությունը 8-ից 10 լ/րոպե է, էլեկտրոդի տրամագիծը 3.2 մմ է; փոքր կերամիկական պաշտպանիչ վարդակ; օգտագործեք գլխակապ ֆոտոքրոմային դիմակ և եղեք նուրբ եռակցման մետաղալարը պահելիս.

(2) Օգտագործեք հարթ եռակցման և ձախակողմյան եռակցման մեթոդ. մի շտապեք լցնել եռակցման ստորին շերտը, նախ սկսեք աղեղը եռակցման տարածքում, քանի որ հին առանցքակալները օգտագործման ընթացքում ներթափանցել են շատ քսայուղ, և դա չի կարելի ամբողջությամբ հեռացնել մաքրումից հետո: Եռակցման ժամանակ մի քանի անգամ սկսեք աղեղը ետ և առաջ եռակցման տարածքում՝ օգտագործելով TIG Օգտագործեք աղեղային լույս՝ ներսից նավթի մոլեկուլները դուրս մղելու համար; այնուհետև օգտագործեք մաքուր կտոր, թաթախված մի փոքր ացետոնի մեջ, մակերեսի վրա լողացող յուղի մոլեկուլները մաքրելու համար. վերջապես օգտագործեք մետաղական խոզանակ, մակերեսի վրա լողացող օքսիդները մաքրելու համար, այնուհետև կատարեք մետաղալարերի լցոնման վերանորոգման եռակցում;

(3) Babbitt խառնուրդի հալման կետը համեմատաբար ցածր է: Աղեղն սկսելիս էլեկտրոդը պետք է ճիշտ հավասարեցվի եռակցման տարածքին, և պետք է օգտագործվի աղեղի սեղմման մեթոդը՝ չեռակցվող հատվածում Բաբբիթի համաձուլվածքը չհալվելու համար. Եռակցման մետաղալարը պետք է հնարավորինս բարակ լինի՝ եռակցման ժամանակ աղեղի սեղմման աշխատանքը հեշտացնելու համար.

(4) Եռակցման ժամանակ օգտագործեք լուսազգայուն գույնը փոխող դիմակ՝ մետաղալարը ճշգրիտ սնելու և եռակցման մեքենան կարգավորելու համար՝ գազի անջատումը հետաձգելու համար. երբ յուրաքանչյուր եռակցման աղեղը փակ է, անմիջապես մի հանեք վարդակը եռակցման տարածքից, որպեսզի հետաձգված գազը կարողանա արդյունավետորեն պաշտպանել տարածքը՝ ծակոտիներ չառաջացնելու համար. հատուկ ուշադրություն դարձրեք այն հանգամանքին, որ եռակցման ժամանակ քամի չպետք է լինի և անհրաժեշտության դեպքում ձեռնարկեք քամու արգելափակման միջոցներ.

(5) Եռակցման վերջին շերտի մակերեսը պետք է մի փոքր ավելի բարձր լինի առանցքակալի սկզբնական մակերևույթից, և ուշադրություն դարձրեք, որ սկզբնական մակերևույթի հետ միացման հատվածում չառաջանան ներքևեր և չմիաձուլված թերություններ, և, վերջապես, հաստոցներ ձեռք բերեք հաստոցների միջոցով: Նկար 2-ը ցույց է տալիս կրող մակերեսը TIG եռակցման վերանորոգումից հետո:

5 Վերականգնման էֆեկտ

Այս հոդվածում առանցքակալի վերանորոգման էֆեկտը ստուգելու համար հեղինակն ընտրել է նույն առանցքակալը և արհեստականորեն վնասել է այն 3 c㎡ քերծվածքով և 2 մմ խորությամբ, 5 մմ վնասով, թերությամբ։ 12 մմ, 30 մմ կորուստ, 35 մմ կորուստ, ապա վերանորոգել: Թեստի արդյունքները թվարկված են Աղյուսակ 2-ում:

Աղյուսակ 2-ից կարելի է տեսնել, որ առանցքակալների վերանորոգման ավանդական մեթոդը սահմանափակվում է փոքր վերանորոգմամբ. մինչդեռ այս փաստաթղթում առանցքակալների վերանորոգման մեթոդը կարող է կիրառվել ավելի խիտ վնասված բաբբիթ համաձուլվածքների վերանորոգման համար, և վերանորոգման հաստությունը կարող է հասնել 35 մմ, իսկ վերանորոգման էֆեկտը լավագույնն է 30 մմ հաստությամբ չգերազանցող կրող վնասների դեպքում:

Babbitt համաձուլվածքը լայնորեն օգտագործվում է նավերի վրա գտնվող առանցքակալների տարբեր տեսակների մեջ, և դրա որակը կապված է նավի հիմնական շարժիչի, գեներատորի և պոչի լիսեռի բնականոն աշխատանքի հետ: Նավերի վերանորոգման ժամանակ բաբիթ համաձուլվածքների ձուլումը և TIG եռակցումը կարտադրի բարձրորակ արտադրանք: Բաբիթ խառնուրդի վերանորոգման տարբեր եռակցման մեթոդների համեմատության մեջ TIG եռակցումը ներկայումս ամենապարզ և իդեալական եռակցման մեթոդն է: