Kema qurish jarayonida babbitt metalli kemalardagi barcha turdagi yostiqlarda keng qo'llaniladi. Kema ta'mirlashda, babbitt metall yostiqdan takroriy foydalanish darajasini yaxshilash va autsorsingni qayta quyish kapitali va vaqtini qisqartirish uchun, so'nggi 30 yildan ortiq vaqt davomida babbitt metall yostiqni ta'mirlashning amaliy tajribasiga ko'ra, payvandlashni ta'mirlash texnologiyasi to'plami. Babbitt metallining yuqori malakali darajasi umumlashtiriladi.

1 Kirish

Kemalardagi ko'plab aylanadigan uskunalar turli xil rulmanlarni qo'llab-quvvatlashga tayanadi va rulmanlarni moylash moyi bilan ishlaydi. Kema quyruq milining oraliq podshipnik vtulkalari, asosiy dvigatelning biriktiruvchi novda vtulkalari, generator vtulkalari va boshqalar Babbit qotishmasidan qilingan. Uzoq muddatli ish paytida tebranish yoki yog 'ta'minot tizimining ishlamay qolishi tufayli, vtulkadagi Babbitt qotishmasi eskirgan va hatto Babbitt qotishmasining tushib ketishiga va yonishiga olib keladi. Shuning uchun, quyma va ta'mirlash payvandlash ko'pincha ta'mirlashda qo'llaniladi. Ushbu maqola shikastlangan va shikastlangan butalar uchun TIG payvandlash ta'mirlash texnologiyasining muvaffaqiyatli amaliyoti bilan tanishtiriladi.

2 Babbitt qotishmasiga kirish

2.1 Babbitt qotishmasining xususiyatlari

Babbitt qotishmasining aşınmasını kamaytirishning yuqori ko'rsatkichlari, yaxshi joylashtirish, ishqalanish mosligi va milya qarshiligi mavjud. Qattiq faza zarralari yumshoq fazali matritsada teng taqsimlanadi. Yumshoq fazali matritsa qotishmaga yaxshi joylashish, muvofiqlik va tishlashga qarshi xususiyatlarni beradi. Ishga tushgandan so'ng, yumshoq matritsa konkav bo'lib, qattiq nuqtalar konveks bo'lib, surma yuzalar o'rtasida kichik bo'shliq hosil bo'lib, yog 'saqlash joyi va moylash moyi kanaliga aylanadi, bu eskirishni kamaytirishga yordam beradi; va konveks qattiq zarralar qo'llab-quvvatlovchi rol o'ynaydi, bu esa rulman uchun qulaydir.

2.2 Odatda ishlatiladigan babbit qotishma modellari

Kema quyruq milining oraliq podshipnik vtulkalarining ko‘pchiligi, asosiy dvigatel bog‘lovchi novda va generator vtulkalarida 11-jadvalda ko‘rsatilganidek, ikki turdagi babbit qotishmalari, ya’ni ZSnSb6Cu8 va ZSnSb4Cu1 ishlatiladi.

2.3 Babbit qotishmalarining nuqsonlari va shikastlanish shakllari

Kema quyruq milining oraliq podshipniklari (babbit qotishmasi) asosiy shikastlanish shakllari quyidagilardir:

(1) Mahalliy nuqson yoki eskirish

Vulkaning uzoq muddatli ishlashi tufayli 1-rasmda ko'rsatilganidek, tebranish ta'sirida vtulkadagi babbitt qotishma qatlami eskiradi va ajralib chiqadi.

(2) To'liq singan yoki delaminatsiyalangan

Agar yog 'ta'minot tizimi ishlamay qolsa, yonish sodir bo'ladi va yuqori va pastki podshipniklar yonib ketadi va buziladi, ayniqsa pastki podshipnik, bu erda Babbitt qotishma qatlami hatto delaminatsiyalanadi. Bunday jiddiy zararni payvandlash yo'li bilan tuzatib bo'lmaydi va uni qayta quyish orqali tuzatish kerak.

3 Babbitt qotishmasining materiallari va payvandlash xususiyatlari

Babbitt qotishmasi yumshoq metall material bo'lib, odatda qayta quyish va payvandlash yo'li bilan tuzatiladi. Babbitt qotishmasi past erish nuqtasi (240 ° C) va kuchli suyuqlikka ega bo'lganligi sababli, eritilgan hovuzdagi qalay suyuqligini yo'qotish oson, shuning uchun uni quyish yoki payvandlash qiyin. Uzluksiz amaliyot orqali an'anaviy usullardan ko'ra soddaroq bo'lgan yangi ta'mirlash usullari va jarayonlari o'rganildi. Quyida zarar jiddiy bo'lganda TIG payvandlashning ta'mirlash usuli keltirilgan.

3.1 Babbit qotishmasining moddiy xarakteristikalari

Kalay asosidagi lehim past erish nuqtasiga ega yumshoq lehimdir. Nisbatan past haroratda payvandlash orqali eritilishi mumkin va payvandlanadigan tugunlarni ulash mumkin. Bu uzluksiz issiqlik va elektr o'tkazuvchanligini ta'minlash usuli yoki suyuqlik va gaz idishlarini yopish uchun ishlatiladi va lehim bo'g'inlari katta stressga duch kelmaydi.

Yumshoq lehim quyidagi talablarga javob berishi kerak:

(1) ma'lum bir issiqlik va elektr o'tkazuvchanligiga ega;

(2) 200 ℃ dan past bo'lgan ulanish qismlari o'rtasida kerakli quvvatni saqlang;

(3) Zich tuzilishga va yaxshi muhrlanishga ega;

(4) Yumshoq lehim va lehimli qismlar va asosiy materiallar o'rtasida yaxshi namlanishga ega bo'ling.

Yumshoq lehimning issiqlik va elektr o'tkazuvchanligi yomon, misning atigi 8% ~ 15%. Shu bilan birga, yo'lda (masalan, kontaktlarning zanglashiga olib) aniq qarshilik (qarshilik kabi) yo'q, chunki o'tkazuvchanlik yo'li qisqa va lehim birikmasidagi aloqa maydoni katta.

Lehim qo'shimchasining sifati lehimlanadigan sirtning tabiatiga, yumshoq lehimning xususiyatlariga va oqimni tanlashga bog'liq. Darhaqiqat, bu lehimlanadigan qattiq metall yuzasida eritilgan yumshoq lehimning namlash jarayoniga bog'liq. Kalay ko'plab yumshoq lehim komponentlarida faol element hisoblanadi. U Cu, Fe, Ni va boshqalar kabi lehimlanadigan asosiy metall bilan namlanib, eritib, metall birikmalarining juda nozik qatlamini hosil qilishi mumkin.

Oqimdan foydalanish namlanishga ta'sir qilmaslik uchun lehimlanadigan metall sirtni tozalashdir. Oqimning asosiy komponenti ZnCl2 bo'lib, u suv ishtirokida erkin xlorid kislota hosil qiladi. Misni lehimlashda oksid qatlami xloridga eriydi va asosiy misni qoldiradi va eritilgan lehim asta-sekin misga tarqaladi.

3.2 Yumshoq lehim tarkibi va xususiyatlari

Yumshoq lehim odatda 26.1% Pb evtektik tarkibi va 183 ℃ evtektik harorati bo'lgan Sn-Pb qotishmasi bo'lib, past lehim haroratini ta'minlaydi va haroratga sezgir qismlarga shikast etkazmaydi.

Qo'lda lehimlashda Sn-50% Pbd qotishmasini tanlang. Haroratning pasayishi bilan Sn ning Pbdagi eruvchanligi pasayadi, Sn cho'kadi va lehim yumshaydi; Sn-Pb-Sb qotishma lehimida SnSb intermetalik birikmalarining cho'kishi ayniqsa aniq; Sn-5% Ag va Sn-5% Sb qotishmalari nafaqat lehimning kuchini 200 ℃ gacha ushlab turishi, balki evtektik qotishmalarga o'xshash namlanish qobiliyatiga ega.

Past haroratlarda ishlatiladigan lehim uchun Pb-10% Sn yoki Pb-5% Sn-1.5% Ag qotishmalari kabi yuqori Pb qotishmalarini tanlash kerak. Ushbu qotishmaning namlanishi va mustahkamligi ta'sir qiladi, lekin Sn past haroratlarda (masalan, 173K) fazaviy o'zgarishlarga uchramaydi, natijada lehim plastisitivligi va zarba kuchi jiddiy yo'qoladi.

Ushbu lehimlarda 0.001% Al oksidlanishga olib keladi va alyuminiy oksidi plyonkasi suyuq lehim va oqim o'rtasidagi interfeysdagi namlanishga ta'sir qiladi; lehim odatda 0.1% ~ 0.5% Sb ni o'z ichiga oladi va o'rmalashga chidamli lehim 5% Sb ga yetishi mumkin. Kichik miqdordagi surma (0.1% ~ 0.5%) Pb-Sn lehimining guruchga namlanishini yaxshilashi mumkin. 0.1% ~ 0.25% Bi qo'shilishi eutektik Sn-Pb lehimining tarqalish tezligini oshirishi mumkin. Bi 0.5% dan oshganda, lehim yuzasi rangi o'zgaradi.

Kadmiy namlanish tezligini pasaytiradi va uning oksidi plyonkasi lehim yuzasini qoraytiradi va payvandlash nuqsonlarini keltirib chiqaradi; mis lehimning namlanishiga juda oz ta'sir qiladi, lekin u 0.25% Cu dan oshganda, Cu-Sn birikmalarining shakllanishi tufayli lehim yuzasining ko'rinishiga ta'sir qiladi; 0.01% P dan ortiq fosfor mis va past karbonli po'latda lehimning namlanishiga ta'sir qiladi; oltingugurt (S) lehim yuzasining ko'rinishiga ta'sir qiladi va lehimdagi S tarkibi 0.001 5% bilan cheklangan; Zn oksidlarni hosil qilish uchun oson oksidlanadi va 0.003% Zn dan oshganda lehim yuzasi sifati yomonlashadi. Shuning uchun turli xil aralashmalarning birgalikdagi ta'sirini e'tiborsiz qoldirib bo'lmaydi va uni qat'iy cheklash kerak.

3.3 Babbit qotishmasini ta'mirlash jarayonidagi qiyinchiliklar

Ilgari, payvandlash ta'mirlash asosan an'anaviy shamol lehimleme yoki yuqori quvvatli elektr xromli temir bilan ta'mirlangan. Ushbu ta'mirlash usullari quyidagi kamchiliklarga ega:

(1) Payvandlash simini ishlab chiqarish

Babbit qotishma blokini to'g'ridan-to'g'ri isitish uchun uy qurilishi payvandlash tayog'ini yasash va kislorod-asetilen olovini ishlatish kerak. Uning kamchiliklari: bir tomondan, qizdirilganda va eritilganda, tashqariga oqib chiqadigan payvandlash paychalarining suyuqligi darhol qotib qoladi va turli o'lchamdagi, qalin va notekis diametrli payvandlash simlariga aylanadi; boshqa tomondan, babbitt qotishmasi kislorod-atsetilen alangasi bilan to'g'ridan-to'g'ri qizdirilganligi sababli, undagi aralashmalarni olib tashlash mumkin emas va shuningdek, payvandlash paychalarining ichiga qotib qoladi va natijada paydo bo'lgan payvandlash paychalarining juda qo'pol bo'ladi. An'anaviy shamol lehimlash yoki yuqori quvvatli elektr xromli temirni ta'mirlashda plomba moddasini eritish qiyin;

(2) Ta'mirlash effekti

Podshipniklarni payvandlash va ta'mirlash uchun an'anaviy gaz bilan payvandlash usuli ta'mirlash payvandlash talablariga javob bera olmaydi: ① Podshipnikni to'g'ridan-to'g'ri nishonga olish uchun shamol chiroqidan foydalaning. Eritma quvvati ta'mirlash payvandlash talablariga javob bersa-da, u ota-ona tanasiga yoki ta'mirlash qismiga ulashgan buzilmagan qismga zarar etkazadi va payvandlangan qism va buzilmagan qismni birgalikda eritib bo'lmaydi; ② Sof misdan yasalgan bolg'ani qizdirmasdan isitish uchun shamol chiroqidan foydalaning va payvandlash uchun issiqlik o'tkazish uchun bolg'adan foydalaning. Bu issiqlikni tezda tarqatib yuboradi, natijada sovutish va payvandlashni amalga oshirish uchun erishi mumkin emas. Shuningdek, payvandlangan qismni va buzilmagan qismini eritish qiyin, va ko'pincha qo'shilish joyida pastki kesilgan; ③ Payvandlash uchun harorat 500 A bo'lgan yuqori quvvatli elektr xromli dazmoldan foydalaning. Elektroxromli temirni misol qilib oladigan bo'lsak, teshiklarni va ingichka devorli kichik maydonli podshipniklarni payvandlash mumkin, ammo qalin devorli podshipniklar uchun harorat etarli emas, erish quvvati ta'mirlash payvandlash talablariga javob bera olmaydi va bo'g'inlarda ko'pincha pastki kesmalar mavjud.

4 TIG yordamida ta'mirlash usuli

Babbitt qotishma podshipniklarining kichik maydondagi shikastlanishi va nuqsonlari uchun an'anaviy payvandlashni ta'mirlash usullari oksiasetilen bilan payvandlash va lehimli temirni payvandlashni o'z ichiga oladi. Oksiatsetilen bilan payvandlash va lehimli temirni payvandlash pastki kesish, to'liq penetratsiya va teshiklarga moyil. Xususan, oksiasetilen bilan payvandlash jarayoni murakkab va matritsaga zarar etkazish oson.

Quyida Babbitt qotishma rulmanlari uchun butunlay boshqacha payvandlash ta'mirlash usuli taqdim etiladi. U nafaqat oddiy ishlaydi, balki oqimni ham talab qilmaydi, ta'mirlash jarayonini soddalashtiradi va yuqori payvandlash sifatiga ega. Ta'mirlashdan keyin malakali stavka 100% ga yetishi mumkin, bu esa oksiasetilen bilan payvandlash va lehimli temir bilan payvandlash orqali ishlab chiqarish oson bo'lgan pastki kesish, to'liq bo'lmagan penetratsiya va teshiklarning kamchiliklarini bartaraf etish va ta'mirdan keyin podshipnikning ishlash muddatini uzaytirish; u Babbitt qotishma podshipniklarida qalinroq shikastlanishga qo'llanilishi mumkin, bu xarajatlarni tejash va ishlab chiqarish samaradorligini oshirish.

Ko'p yillar davomida babbitt qotishma rulmanlarini ta'mirlash tajribasiga asoslanib, TIG payvandlash ta'mirlash usuli ko'plab usullar orasida ajralib turadi. TIG payvandlash babbitt qotishmasining o'ziga xos jarayon bosqichlari quyida keltirilgan.

4.1 Payvandlashdan oldin tayyorlash

(1) Payvandlash simini tayyorlash

Rulman materiali babbit qotishmasi, ZSnSb11Cu6 va ZSnSb8Cu4 modeli bo'lib, u past erish nuqtasiga ega yumshoq metalldir.

Uy qurilishi payvandlash simini tayyorlash uchun eritish uchun mos keladigan babbit qotishma materiallarini tanlang (kichik tigel). Kichkina tigelda eritilgan payvandlash paychalarining nisbatan toza bo'lib, u ichidagi aralashmalarni olib tashlashi va sirtda osilgan suzuvchi narsalarni olib tashlashi mumkin; ∠ 30 × 30 × 2 zanglamaydigan po'latdan yasalgan burchakli po'latni zanglamaydigan po'latdan yasalgan burchakli po'lat truba va gorizontal tekislik orasidagi burchak 20 ° ~ 40 ° bo'lishi uchun egib oling, so'ngra eritilgan babbitt qotishma suyuqligini zanglamaydigan po'latga quyish uchun kichik temir qoshiqdan foydalaning. po'lat burchakli po'lat truba, zanglamaydigan po'lat burchakli po'latni aylantiring va yiqilib tushadigan payvandlash paychalarini yig'ing. zanglamaydigan po'latdan burchakli po'latdir.

(2) Rulman yuzasini davolash

Uzoq vaqt davomida soqol yog'ida bo'lgan rulmanlar tanaga kirgan yog 'molekulalariga ega. Payvandlash ishlarini ta'mirlash vaqtida bu oqadigan yog'lar metallarning birlashishiga to'sqinlik qiladi, shuning uchun ularni ehtiyotkorlik bilan tozalash kerak.

Birinchidan, payvandlashni ta'mirlash joyini aniqlang va rulmanlarni ultratovush bilan tozalang. Agar shartlar bajarilmasa, sirtdagi oksid plyonkasi va yog 'qoralarini tozalash uchun metall tozalash vositalaridan foydalaning. Keyin rulmanlarni toza tuting va darhol payvandlash ishlarini bajaring.

4.2 Payvandlash ishlarini ta'mirlash jarayoni

(1) TIG DC payvandlashdan foydalaning: argon himoyasidan foydalaning, argon oqim tezligi 8 dan 10 L / min gacha, elektrod diametri 3.2 mm; kichik seramika himoya ko'krak; bosh tasmasini fotokromik niqobdan foydalaning va payvandlash simini ushlab turganda yumshoq bo'ling;

(2) Yassi payvandlash va chap qo'lda payvandlash usulini qo'llang: payvandning pastki qatlamini to'ldirishga shoshilmang, birinchi navbatda payvandlash joyida yoyni boshlang, chunki eski rulmanlar foydalanish paytida juda ko'p soqol yog'ini infiltratsiya qilgan va u tozalashdan keyin butunlay olib tashlab bo'lmaydi. Payvandlashda TIG dan foydalanib, payvandlash joyida yoyni qayta-qayta oldinga va orqaga boshlang. keyin sirtda suzuvchi yog 'molekulalarini artib tashlash uchun ozgina asetonga botirilgan toza lattadan foydalaning; nihoyat sirtda suzuvchi oksidlarni tozalash uchun simli cho'tkadan foydalaning va keyin simni to'ldirishni ta'mirlash payvandlashni amalga oshiring;

(3) Babbitt qotishmasining erish nuqtasi nisbatan past. Arkni ishga tushirishda elektrodni payvandlash joyiga to'g'ri moslashtirish kerak va payvandlash bo'lmagan joyda Babbitt qotishmasining erishi oldini olish uchun boshqni bosish usuli qo'llanilishi kerak; payvandlash paychalarining payvand chog'ida boshqni bosish jarayonini osonlashtirish uchun iloji boricha ingichka bo'lishi kerak;

(4) Payvandlashda, simni to'g'ri oziqlantirish va gazni o'chirishni kechiktirish uchun payvandlash mashinasini sozlash uchun fotosensitiv rangni o'zgartiruvchi niqobdan foydalaning; har bir payvandlash yoyi yopilganda, kechiktirilgan gaz teshiklarni keltirib chiqarmaslik uchun hududni samarali himoya qilishi uchun payvandlash joyidan ko'krakni darhol olib tashlamang; payvandlash paytida shamol bo'lmasligiga alohida e'tibor bering, agar kerak bo'lsa, shamolni to'sish choralarini ko'ring;

(5) Payvandlashning oxirgi qatlamining yuzasi rulmanning asl yuzasidan bir oz balandroq bo'lishi kerak va asl sirt bilan birlashmada pastki kesmalar va eritilmagan nuqsonlar hosil qilmaslikka e'tibor bering va nihoyat, ishlov berish orqali silliq rulmanga ega bo'ling. 2-rasmda TIG payvandlashni ta'mirlashdan keyin rulman yuzasi ko'rsatilgan.

5 Ta'mirlash effekti

Ushbu maqolada rulmanning ta'mirlash ta'sirini tekshirish uchun muallif xuddi shu podshipnikni tanladi va uni tirnalgan maydoni 3 c㎡ va 2 mm chuqurlikda, 5 mm shikastlanish, nuqson bilan sun'iy ravishda shikastladi. 12 mm, yo'qotish 30 mm va yo'qotish 35 mm, keyin uni tuzatdi. Sinov natijalari 2-jadvalda keltirilgan.

2-jadvaldan ko'rinib turibdiki, an'anaviy rulman ta'mirlash usuli kichik ta'mirlash bilan cheklangan; Ushbu maqoladagi rulmanni ta'mirlash usuli qalinroq shikastlangan babbitt qotishmalarini ta'mirlashda qo'llanilishi mumkin va ta'mirlash qalinligi 35 mm ga yetishi mumkin va ta'mirlash effekti qalinligi 30 mm dan oshmaydigan rulman shikastlanishi uchun eng yaxshisidir.

Babbitt qotishmasi kemalarda har xil turdagi podshipniklarda keng qo'llaniladi va uning sifati kemaning asosiy dvigateli, generatori va quyruq milining normal ishlashi bilan bog'liq. Kemalarni ta'mirlashda babbit qotishmalarini quyish va TIG bilan payvandlash yuqori sifatli mahsulotlarni ishlab chiqaradi. Babbitt qotishmasini ta'mirlash uchun turli xil payvandlash usullarini taqqoslashda TIG payvandlash hozirgi vaqtda eng oddiy va ideal payvandlash usuli hisoblanadi.