第五章機(jī)械零件的修復(fù)技術(shù)

第五章

機(jī)械零件的修復(fù)技術(shù)1/9/20241第一節(jié)機(jī)械加工修復(fù)

第二節(jié)零件的焊修第三節(jié)金屬熱噴涂修復(fù)第四節(jié)零件的粘接修復(fù)法第五節(jié)零件的其他修復(fù)技術(shù)1/9/20242零件修復(fù)是機(jī)械設(shè)備維修的一個(gè)重要組成部分，是修繕任務(wù)的根底。零件修復(fù)原理及技術(shù)是一門綜合研討零件的損壞方式、修復(fù)方法及修后性能的學(xué)科。運(yùn)用各種修復(fù)新技術(shù)修繕機(jī)械是提高機(jī)械維修質(zhì)量、縮短修繕周期、降低修繕本錢、延伸機(jī)械運(yùn)用壽命的重要措施，尤其對(duì)貴重、大型零件及加工周期長(zhǎng)、精度要求高的零件及需求特殊資料或特種加工的零件，意義更為突出。1/9/20243工程機(jī)械在運(yùn)用過(guò)程中，一些零件因磨損，變形、破損、斷裂、腐蝕和其他損傷而改動(dòng)了零件原有的幾何外形和尺寸，從而破壞了零件間的配合特性和任務(wù)才干，使部件、總成甚至整車的正常任務(wù)遭到影響。對(duì)失效的機(jī)械零件進(jìn)展修復(fù)與改換新件相比較有如下優(yōu)點(diǎn)：修復(fù)零件普通可節(jié)約資料、節(jié)約加工以及拆裝、調(diào)整、運(yùn)輸?shù)荣M(fèi)用，降低維修本錢；減少新備件的耗費(fèi)量；防止等待配件，縮短停修時(shí)間；普通不需精、大、稀關(guān)鍵設(shè)備，易于組織消費(fèi)。利用新技術(shù)修復(fù)舊件還可提高零件的某些性能。1/9/20244零件修復(fù)可采取三種根本方法：其一，是對(duì)已磨損的零件進(jìn)展機(jī)械加工，以使其重新具有正確的幾何外形〔改動(dòng)了原有尺寸〕，這種方法叫做修繕尺寸法；其二，是利用堆焊、噴涂、電鑲和粘接等方法增補(bǔ)零件的磨損外表，然后再進(jìn)展機(jī)械加工，并恢復(fù)其名義尺寸、幾何外形以及外表粗糙度等，這種方法叫做名義尺寸修繕?lè)?；其三，是?jīng)過(guò)特別修復(fù)技術(shù)，改動(dòng)零件的某些性能，或利用零件的金屬的塑性變形來(lái)恢復(fù)零件磨損部分的尺寸和外形等等。1/9/202451/9/202461/9/202471/9/202481/9/20249第一節(jié)機(jī)械加工修復(fù)機(jī)械加工在零件修復(fù)中占有很重要的位置，緣由在于絕大多數(shù)已磨損必需修繕的零件，需經(jīng)機(jī)械加工直接來(lái)消除缺陷進(jìn)展修復(fù)；當(dāng)采用名義尺寸修繕?lè)ㄐ迯?fù)零件時(shí)，經(jīng)堆焊、噴涂、鍍、粘接等技術(shù)修復(fù)的零件外表，也需經(jīng)機(jī)械加工，才干到達(dá)配合精度和外表粗糙度的要求；對(duì)零件外表進(jìn)展噴涂、電鍍等修復(fù)工藝時(shí)，往往需對(duì)磨損后的零件外表進(jìn)展預(yù)處置〔如進(jìn)展面加工、外表粗糙等〕，以保證獲得均勻的并具有一定厚度的涂層或鍍層。因此，機(jī)械加工是件修復(fù)過(guò)程中最常用也是最重要的一種方法，它可以作為一種獨(dú)立的手段直接修復(fù)零件，也其他修復(fù)方法的工藝中預(yù)備和最后加工不可短少的工序。1/9/202410＃機(jī)械加工修復(fù)的特點(diǎn)零件修復(fù)中采用機(jī)械加工修復(fù)與制造新件有很大的不同。機(jī)械加工修復(fù)的對(duì)象是已磨了的外表，有變形，原來(lái)的加工基準(zhǔn)已被破壞，加工余量小的舊件。舊件修復(fù)的特點(diǎn)是：(1)修繕中加工零件種類較多，數(shù)量較少，有時(shí)甚至是單件消費(fèi)，零件尺寸，構(gòu)造復(fù)雜。(2〕加工余量小，且有一定的限制，往往只對(duì)零件進(jìn)展以“絲〞〔忽米〕為單位的部分加工；如有的舊件原有基準(zhǔn)損壞呵斥加工定位復(fù)雜化，有的零件只進(jìn)展部分加工等。(3)加工的工件硬度高，有時(shí)甚至要切削淬硬的金屬外表，加之運(yùn)用中產(chǎn)生的磨損與變等，使零件的修繕困難較大，加工技術(shù)要求較高?！?〕因運(yùn)用中零件有能夠變形，零件的裝卡和定位基準(zhǔn)的選擇比較困難。1/9/202411一、機(jī)械加工修復(fù)中應(yīng)留意的問(wèn)題零件的機(jī)械加工修復(fù)的難度通常要比制造新零件還要大。為了保證零件的機(jī)械加工住的質(zhì)量，必需留意以下幾個(gè)主要問(wèn)題?！惨弧沉慵亩ㄎ换鶞?zhǔn)與加工精度〔二〕軸類零件的圓角〔三〕零件的外表粗糙度〔四〕零件的平衡1/9/202412二、修繕尺寸法⑴定義：①修繕尺寸法：是利用機(jī)械加工除去待修配合件中磨損零件外表的一部分，使零件具有正I的幾何外形、外表粗糙度和新的尺寸〔這個(gè)新尺寸對(duì)外圓柱面來(lái)說(shuō)，比原來(lái)名義尺寸小，對(duì)孔J說(shuō)比原來(lái)名義尺寸大〕，而另一零件那么換用相應(yīng)尺寸的新件或修復(fù)好的磨損配合件，使它們健復(fù)到原有的配合性質(zhì)，保證原有配合關(guān)系不變的修繕?lè)椒?。②修繕尺寸：配合件的這一新尺寸，稱之為修繕尺寸。修繕尺寸是根據(jù)零件的磨損規(guī)律事先規(guī)定的與原來(lái)公稱尺寸不同的并根據(jù)它來(lái)修繕兩相配零件的配合尺寸。修后配合尺寸改動(dòng)了但配合精度沒(méi)有改動(dòng)。用修繕尺寸法修繕時(shí)常I有修繕尺寸配件。1/9/202413⑵方法修繕尺寸是根據(jù)相配兩零件中重要而復(fù)雜的零件確定的，如軸與軸承配合的修繕尺寸是根據(jù)軸確定的，活塞與缸套配合的修繕尺寸是根據(jù)缸套確定的。按修繕尺寸法修繕零件時(shí)有幾種典型方法：一是均勻磨損同心修繕〔修后軸心與新件才同〕；二是不均勻磨損不同心修繕〔修后軸心與新件軸心不一樣〕；三是不均勻磨損同心修繕1/9/202414由于不同心修繕睬呵斥機(jī)械任務(wù)時(shí)產(chǎn)生不良后果而較少運(yùn)用。1/9/202415⑶修繕尺寸等級(jí)與級(jí)差修繕尺寸有兩種：一種是規(guī)范的，即各級(jí)修繕尺寸的間隔值為定值，其修繕尺寸和修繕數(shù)由國(guó)家或消費(fèi)廠家一致規(guī)定，修繕廠只需修繕配合件中的一個(gè)，而另一配件由配件廠一致供應(yīng)。級(jí)差：兩個(gè)相鄰修繕尺寸的差值。普通發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸與活塞的修繕尺寸，汽油機(jī)為4級(jí)，柴油機(jī)為8級(jí)，級(jí)差為0.25mm；曲軸主軸頸和連桿軸頸的修繕尺寸，汽油機(jī)為8級(jí)，柴油機(jī)為13級(jí)，級(jí)差為0.25mm；活塞銷的修繕尺寸，汽油機(jī)為4級(jí)，級(jí)差為0.04mm；凸輪軸軸頸的修繕尺寸，汽油機(jī)為2級(jí)，級(jí)差為0.20mm.1/9/202416提示：ⅰ、由于車輛報(bào)廢里程的差別及零件資料質(zhì)量、強(qiáng)化工藝、構(gòu)造設(shè)計(jì)的開(kāi)展，不同車型的修繕尺寸等級(jí)也有所不同。ⅱ、在零件的非任務(wù)面上打印有修繕尺寸的級(jí)別或修繕尺寸的代號(hào)、尺寸誤差分組標(biāo)志等，也有的涂印在包裝上，改換零件時(shí)應(yīng)先細(xì)心核對(duì)這些標(biāo)志。1/9/2024171/9/202418⑷修繕尺寸確實(shí)定修繕尺寸確定方法是：以氣缸為例；①先丈量出磨損最大氣缸的直徑尺寸。②加上機(jī)械加工余量。加工余量的大小取決于加工設(shè)備及工人技術(shù)程度，目前普通取0.10～0.20mm。③然后選取與此值相接近〔必需大于氣缸尺寸〕的修繕尺寸即是氣缸的修繕尺寸。例如：某BJ492發(fā)動(dòng)機(jī)，最大磨損氣缸直徑為φ92.34mm，加工余量為0.15mm,修繕時(shí)應(yīng)為幾級(jí)修繕尺寸，修繕尺寸是多少？1/9/202419解：根據(jù)下式確定修繕尺寸級(jí)別n>=(Dmax-D0+X)/ΔD=(92.34-92+0.15)/0.25=0.49/0.25n>=1.9圓整為2修繕尺寸確實(shí)定：D=D0+n×ΔD=92+2×0.25=92.50那么該氣缸恢復(fù)到正確幾何外形的尺寸為φ92.50mm，該氣缸應(yīng)選取第二級(jí)修繕尺寸，1/9/202420氣缸鏜削工藝：〔1〕丈量氣缸尺寸：在一臺(tái)待修的BJ492Q發(fā)動(dòng)機(jī)上〔D0=92㎜〕，丈量數(shù)據(jù)如下表所示，氣缸鏜磨余量取0.15mm。1/9/202421另一種是非規(guī)范也稱作恣意尺寸修繕?lè)?，其間隔值為變數(shù)，修繕時(shí)將相配零件中的主要件進(jìn)展加工，去除缺陷恢復(fù)零件的正確幾何外形和外表質(zhì)量，而不用到達(dá)一定的修繕尺寸。根據(jù)加工好的零件尺寸再改換或修復(fù)其配合件。這種方法的加工余量小，修繕次數(shù)較多，但由于其非規(guī)范化，會(huì)呵斥配件拱應(yīng)復(fù)雜化，配合副兩個(gè)零件都要進(jìn)展加工的結(jié)果。采用非規(guī)范化修繕尺寸時(shí)，除修繕件加工外表必需滿足技術(shù)要求外，而且要求自制的配合件也必需符合技術(shù)規(guī)范，以確保修繕后的配合性質(zhì)與質(zhì)量。1/9/202422采用修繕尺寸法，優(yōu)點(diǎn)：可大大延伸復(fù)雜貴重零件的運(yùn)用壽命，簡(jiǎn)便易行，經(jīng)濟(jì)性好；缺陷：是減弱了零件的強(qiáng)度，使零件互換性復(fù)雜化。采用修繕尺寸法到達(dá)最后一級(jí)時(shí)，零件強(qiáng)度下降較多，假設(shè)需求繼續(xù)運(yùn)用此零件時(shí)需可采用較套、堆焊、噴涂、電鍍等方法使其恢復(fù)到根本尺寸。1/9/202423三、附加零件法附加零件法用來(lái)補(bǔ)償零件任務(wù)外表的磨損〔鑲套修復(fù)法〕，也用于交換零件磨損或損傷的部分〔部分改換法〕?！惨弧宠偺仔迯?fù)法1、定義：零件的鑲套修復(fù)法的本質(zhì)，是利用一個(gè)特制的零件〔附加零件〕，鑲配在磨損零件的磨損部〔需先加工恢復(fù)零件這個(gè)部位的幾何外形〕以補(bǔ)償根本零件的磨損，并將其加工到名義尺寸而恢復(fù)其配合特性。1/9/2024242、特點(diǎn)：這種方法適用于外表磨損較大的零件。根據(jù)待修外表的外形，鑲補(bǔ)件可做成襯套、墊圈或螺紋套的外形。如①可用來(lái)修復(fù)變速器、后橋和輪殼體中滾動(dòng)軸承的配合孔，殼體零件上的磨損螺紋孔及軸的軸頸。②氣門座圈，氣門導(dǎo)管、氣套、飛輪齒圈及各種銅套的鑲配，也都采用此法。③有些零件在構(gòu)造設(shè)計(jì)和制造上就曾經(jīng)思索用鑲套法，如濕式缸套。④有些本身就可以鑲換，如氣門導(dǎo)管和氣門座圈。1/9/2024253、實(shí)例：①磨損較大的孔，如構(gòu)造及強(qiáng)度允許采用鑲套法修繕，應(yīng)先將原孔搪大，壓入特制的套，再對(duì)套的內(nèi)孔進(jìn)展加工使之到達(dá)需求的孔徑尺寸和精度〔圖5-4)。這對(duì)一殼體件的軸承孔的修復(fù)特別適用。1/9/202426②軸的磨損端軸頸假設(shè)構(gòu)造和強(qiáng)度允許，可將軸頸加工較小的尺寸，然后在軸頸上壓入特制的軸套〔圖5-5),加工到需求的尺寸和精度。軸套和軸頸應(yīng)采用過(guò)盈配合，為防止松動(dòng)也可在套的配合端面點(diǎn)焊或沿整個(gè)截面焊接，也可用止動(dòng)銷固定。1/9/202427③軸頭有凸臺(tái)整體套法套入，可采用兩半片的套筒，鑲在車小的軸頸上并著軸頸構(gòu)成線加以焊接，最后加工到名義尺寸，圖5-6推土機(jī)鏟刀架支承軸軸頸的鑲套修繕表示圖。1/9/202428④螺紋孔先將螺紋孔搪大到一定尺寸，并車出螺紋，螺紋的螺距通常與原有的螺紋的螺距一樣。然后將特制的具有內(nèi)外螺紋套旋入零件的螺紋孔中，螺紋套的內(nèi)螺紋應(yīng)與原有的螺紋一樣，螺紋套可用鎖止螺釘固定〔圖5-7).1/9/2024294、本卷須知：①鑲套資料應(yīng)與被修零件的資料盡量一致，并應(yīng)根據(jù)所鑲部位的任務(wù)條件選擇。②高溫下任務(wù)的部位，應(yīng)選擇與基體資料線膨脹系數(shù)一樣的資料才干保證任務(wù)的穩(wěn)定性。③套的厚度根據(jù)選用的材和零件的磨損量確定〔鋼套的厚度不應(yīng)小于2～2.5mm，鑄鐵套厚度不得小于4～5mm)。④鑲套的過(guò)盈量應(yīng)選擇適宜。過(guò)盈量過(guò)大，易使零件變形或擠裂鑲套或承孔，過(guò)盈量缺乏，鑲套又易松動(dòng)和零落。1/9/202430鑲套時(shí)，應(yīng)根據(jù)相對(duì)過(guò)盈量的大小，選擇鑲套等級(jí)〔表5-1)注：相對(duì)過(guò)盈量是單位直徑〔為鑲套的根本尺寸〕上的過(guò)盈量，其值為過(guò)盈量與套外徑尺寸之比。1/9/202431⑤配合部位的加工精度和粗糙度應(yīng)到達(dá)規(guī)定要求，以保證配合能嚴(yán)密接觸。通常采用IT6,IT7級(jí)，粗糙度Ra2.5～Ra1.25。外表粗糙度過(guò)高，鑲套壓入后使實(shí)踐過(guò)盈量減小，貼合面也減小，易呵斥過(guò)盈缺乏和散熱性能差。⑥重及特重級(jí)配合，用溫差法加熱包容件至150～200℃。被包容件用干冰冷卻收縮，然后壓入。1/9/2024325、鑲套的操作鑲套是一項(xiàng)細(xì)致的鉗工操作。操作過(guò)程對(duì)鑲套修復(fù)質(zhì)量影響極大。①鑲套前預(yù)備任務(wù)：必需仔細(xì)地丈量配合件的尺寸及外形誤差；檢查倒角和外表粗糙度；做好除油及除銹等清潔任務(wù)。②對(duì)正：在圓柱度誤差的允許范圍內(nèi)，將包容面的大端與被包容面的小端對(duì)裝，并留意使兩配合件橢圓的長(zhǎng)軸方向一致。③鑲套的操作：配合時(shí)，運(yùn)用壓力機(jī)平穩(wěn)壓入，切忌用錘重?fù)粼胰搿喝胫袘?yīng)及時(shí)檢查、校正鑲套的歪斜。用壓力機(jī)壓入時(shí)還應(yīng)留意在整個(gè)壓鑲過(guò)程中，壓力不得出現(xiàn)急劇增高的景象，否那么應(yīng)中止壓鑲。④特種方法：重級(jí)與特重級(jí)過(guò)盈配合件，宜將包容件加熱至423K～473K鑲進(jìn)展熱壓配合。也可將被包容件用干冰收縮后再進(jìn)展鑲裝。1/9/202433〔二〕部分改換法具有多個(gè)任務(wù)外表的機(jī)械零件，各外表在運(yùn)用過(guò)程中的磨損程度是不一致的，有時(shí)只需一個(gè)任務(wù)外表磨損嚴(yán)重，其他外表尚好或只需輕度磨損。1、定義：對(duì)磨損程度不一致的零件，假設(shè)零件構(gòu)造允許，可從零件上除去磨損嚴(yán)重部分，對(duì)這一部分另行制造好后，將其與零件的余留部分再焊接在一同。2、實(shí)例：①半軸，磨損猛烈的部位往往是花鍵槽，而其他任務(wù)面的磨損那么不大。用部分改換法修復(fù)半軸時(shí)，可將有花鍵槽的一端切去，然后用與半軸一樣的資料制造一新端。再將此新軸端焊在半軸上〔通常用對(duì)接焊〕，然后校正半軸，對(duì)焊接上的軸端進(jìn)展加工，出花鍵槽并進(jìn)展熱處置。最后對(duì)花鍵槽端進(jìn)展精加工。1/9/202434②對(duì)齒類零件，尤其是對(duì)精度不高的大中型齒輪，假設(shè)出現(xiàn)一個(gè)或幾個(gè)輪齒損壞或斷裂，可先壞齒切割掉，然后在原處用機(jī)加工或鉗工方法加工出燕尾槽并鑲配新的輪齒，端面用緊固螺或點(diǎn)焊固定，如圖5-8所示。③假設(shè)輪齒損壞較多，尤其是多聯(lián)齒輪齒部損壞或構(gòu)造復(fù)雜的齒圈損壞時(shí)，可將損壞的齒圈退火車去，再配新齒圈，銜接可用鍵或過(guò)盈配合，新齒圈可預(yù)先加工也可裝后再加工齒。1/9/202435四、換位修繕?lè)?、定義：換位修繕?lè)ㄊ菍⒘慵哪p〔或損壞〕部分翻轉(zhuǎn)過(guò)一定角度，利用零件未磨損〔或未損壞〕部位來(lái)恢復(fù)零件的任務(wù)才干。2、特點(diǎn)：這種方法只是改動(dòng)磨損或損壞部分的位置，不修復(fù)磨損外表。3、實(shí)例：①經(jīng)常用此法來(lái)修繕磨損的槽、螺栓孔。1/9/202436a)磨損鍵槽的修繕；b〕磨損螺栓孔或螺孔的修繕1/9/202437②飛輪齒圈輪齒嚙入部分單面磨損嚴(yán)重后常用換位修繕?lè)ㄐ蘅?。詳?xì)方法：將齒圈壓出、翻轉(zhuǎn)180o后再將齒圈壓入飛輪，利用輪齒未磨損部位可繼續(xù)正常任務(wù)。③對(duì)履帶式機(jī)械的驅(qū)動(dòng)輪，經(jīng)常采用兩種換位修繕?lè)?；一種是在驅(qū)動(dòng)輪一面磨損大〔前進(jìn)方向〕，一面磨損小的情況下，將左右驅(qū)動(dòng)輪互換安裝；另一種是假設(shè)驅(qū)動(dòng)輪是偶數(shù)齒，而履帶鏈軌節(jié)距等于兩個(gè)齒距時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪只需一半輪齒任務(wù)，當(dāng)這一半輪齒磨損嚴(yán)重時(shí)，可將驅(qū)動(dòng)輪相對(duì)轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)齒距，使另一半輪齒進(jìn)入任務(wù)，以延伸其運(yùn)用壽命。1/9/2024381/9/202439五、鉗工加工修復(fù)1、鉸孔利用鉸刀進(jìn)展精細(xì)孔加工和修整性加工的工藝，它能得到很高的尺寸精度和較g外表粗糙度，主要用來(lái)修復(fù)各種配合的孔。2、珩磨用4-6根細(xì)磨料的砂條組成可漲縮的珩磨頭，對(duì)被加工的孔作既旋轉(zhuǎn)又上下沿軸向往復(fù)的綜合運(yùn)動(dòng)，使砂條上的磨料在孔的外表上構(gòu)成既交叉而又不反復(fù)的網(wǎng)紋軌跡，并磨去一層薄的金屬。由于參與切削的磨料多，且速度低，又在珩磨過(guò)程中施加大量的冷卻液，使孔的外表粗糙度變小，精度得到很大提高。1/9/2024403.研磨經(jīng)過(guò)用鑄件制成的，具有良好的嵌砂性能的研具，再加上由磨料中參與研磨混合脂調(diào)制成的研磨劑，在工件外表上進(jìn)展研磨，磨去一層極薄的金屬，獲得一定的加工和粗糙度。研磨常用于修復(fù)高精度的配合外表。4．刮削刮削是用刮刀從工件外表上刮去一層很薄的金屬的手工操作。刮削消費(fèi)低、勞動(dòng)強(qiáng)度大，常用磨削等機(jī)械加工方法替代。1/9/2024415．鉗工修補(bǔ)(1)鍵槽當(dāng)軸和輪轂相配的鍵槽只磨損或損壞其中之一時(shí)，可把磨損或損壞的鍵槽加寬，然后配制階梯鍵。當(dāng)軸和輪轂相配的鍵槽全部損壞時(shí)，允許將鍵槽擴(kuò)展10％～15%，然后配制大尺寸鍵。當(dāng)鍵槽磨損大于15％時(shí)，可按原槽位置旋轉(zhuǎn)90o或180o，重新按規(guī)范開(kāi)槽。開(kāi)槽前需把舊槽用氣、電焊填滿并修整。1/9/202442(2)鑄鐵裂紋修補(bǔ)對(duì)鑄鐵裂紋，在沒(méi)有其他修復(fù)方法時(shí)，可采用加固法修復(fù)。普通用鐵板加固，螺釘銜接。脆性資料應(yīng)該制止鉆孔。1/9/202443作業(yè)及復(fù)習(xí)題1．什么是修繕尺寸法？什么是修繕尺寸？2．例題？3．運(yùn)用修繕尺寸法有何要點(diǎn)？4．什么是鑲套修復(fù)法？5．為保證鑲套修復(fù)的質(zhì)量應(yīng)留意什么？6．鑲套時(shí)應(yīng)怎樣操作？7．機(jī)械加工修復(fù)有何特點(diǎn)？8．機(jī)械加工修復(fù)有何本卷須知1/9/202444第二節(jié)零件的焊修1、概述零件的焊修：是利用電弧或氣體火焰的熱量，將焊絲或焊粉和零件的外表金屬熔合，以到達(dá)填補(bǔ)零件的磨損和恢復(fù)零件完好性的工藝。實(shí)踐運(yùn)用：①磨損；②破裂；③斷裂；④凹坑；⑤缺損等的修復(fù)焊修的優(yōu)點(diǎn)：①具有維修質(zhì)量高〔焊修的零件得到較高的強(qiáng)度〕；②焊層厚度容易控制；③消費(fèi)率高、本錢低；④焊修設(shè)備簡(jiǎn)單、操作容易、便于搶修，因此成為運(yùn)用較廣的零件修復(fù)方法。1/9/202445焊修的缺陷：①因焊修的溫度高，熱影響大，對(duì)零件進(jìn)展部分的不均勻的焊修后，易產(chǎn)生焊接變形和應(yīng)力；②焊修時(shí)在焊縫近縫區(qū)因溫度高引起組織變化，易呵斥焊修缺陷；③焊修時(shí)易產(chǎn)生焊接裂紋，尤其是鑄鐵件；④焊修熱處置過(guò)的零件時(shí)，其較高的溫度會(huì)破壞熱處置層；⑤焊修時(shí)易產(chǎn)生氣孔等缺陷，對(duì)焊縫的強(qiáng)度及密封性均有影響。1/9/202446零件常用的的焊修方法：焊接、補(bǔ)焊與堆焊焊接多用于構(gòu)造件開(kāi)裂與零件斷裂的修復(fù)；補(bǔ)焊多用裂紋與破洞的修補(bǔ)。焊接及補(bǔ)焊又分為：普通焊〔電焊與氣焊〕與釬焊?！?〕氣焊就是氧氣―效乙炔火焰焊。氣焊的優(yōu)點(diǎn)是熔池金屬冷卻慢，速度可適當(dāng)控制，能使焊縫的金屬與母材相近似。其缺陷是焊接速度慢、消費(fèi)效率低和零件容易受熱變形?！?〕電焊常用手工電弧焊。電焊的優(yōu)點(diǎn)是施焊速度快、消費(fèi)效率高和零件受熱變形小。其缺陷是焊縫的機(jī)械加工性能比氣焊差，焊縫硬而脆。1/9/202447〔3〕釬焊釬焊的熔焊溫度低于熔點(diǎn)，靠焊料的浸透與吸附使零件銜接起來(lái)，用低熔點(diǎn)金屬焊料或化學(xué)藥劑，用氣體火焰熔化后填補(bǔ)在修補(bǔ)處。軟釬焊焊料熔點(diǎn)：低于400℃常用焊料：錫、鉛及它們的金屬。運(yùn)用：焊接水箱、油箱、油管、浮子、集慮器等。硬釬焊：焊料熔點(diǎn)：高于500℃常用焊料：銅和銀。運(yùn)用：焊接缸體、缸蓋裂紋。焊接高壓油管、高壓氣管、氣化器等。缺陷：結(jié)合強(qiáng)度差。不耐高溫。1/9/2024482、鑄鐵零件的焊修汽車維修中所焊修的鑄鐵零件主要是灰鑄鐵〔如氣缸體、氣缸蓋、變速器殼等〕件、可鍛鑄鐵〔如后橋殼、制動(dòng)蹄、差速器殼等〕件和球墨鑄鐵〔如曲軸〕件等。2.1鑄鐵的焊接特點(diǎn)鑄鐵的焊接特點(diǎn)：鑄鐵脆性大，導(dǎo)熱性差，焊接比較困難。在焊接過(guò)程中，容易產(chǎn)生白口和裂紋。白口鐵：在焊縫和母材交界的熔合面處生成一層白口鐵，即鑄鐵中的碳以滲碳體〔Fe3C〕的方式存在，斷面呈雪白色，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使整個(gè)焊縫區(qū)白口化。由于白口鐵質(zhì)硬而脆，機(jī)械加工性極差，所以在焊修過(guò)程中應(yīng)盡量防止出現(xiàn)白口鐵。白口產(chǎn)生緣由：焊縫和母材交界處，冷卻快→碳來(lái)不及以游離態(tài)析出→白口鐵〔Fe3C〕。1/9/202449防止白口的措施：〔1〕預(yù)熱法。即焊前預(yù)熱工件，以降低焊縫與基體的溫差；焊后采取保溫措施，減緩冷卻速度，使石墨能充分析出。〔2〕采用公用焊條。防止產(chǎn)生Fe3C，石墨化型焊條，鎳基焊條等。裂紋產(chǎn)生緣由：焊縫和母材交界處，冷卻快、冷卻不均→拉應(yīng)力→裂紋〔Fe3C收縮率比鑄鐵大一倍〕。防止裂紋的措施：〔1〕預(yù)熱法。即焊前預(yù)熱，減少焊接應(yīng)力；焊后緩慢冷卻，減輕收縮應(yīng)力?！?〕選用塑性和延展性好的金屬焊條。銅鐵焊條、鎳基焊條、石墨焊條、高釩焊條。都能松弛焊縫的拉應(yīng)力?！?〕采用合理的焊接工藝。如小電流斷續(xù)焊和分散焊等工藝措施。1/9/2024503、灰鑄鐵零件的電弧冷焊工藝3.1．焊前預(yù)備〔1〕清潔。徹底去除零件的油污、水垢、銹跡等?！?〕鉆止裂孔。檢查裂紋的位置和方向、在裂紋兩端的延伸方向上各鉆一Φ4～Φ5mm的止裂孔?！?〕開(kāi)坡口。坡口角度為60°～70°底部為圓弧形，坡口深度約為工件厚度的2/3，不要開(kāi)透?！?〕打光。坡口兩側(cè)25mm以內(nèi)的外表用鋼絲刷或砂布打磨光，顯露金屬光澤?！?〕栽絲法運(yùn)用。對(duì)母材材質(zhì)差而需焊縫強(qiáng)度較高的深坡口焊件，為防止焊縫的剝離，可在坡口兩側(cè)擰入鋼質(zhì)螺柱。1/9/2024511/9/2024523.2．施焊電弧冷焊的工藝要點(diǎn)是：小電流，實(shí)施分段焊〔10～30mm〕和分層焊，并對(duì)焊縫不斷加以錘擊，以減小焊接應(yīng)力和變形。1/9/2024533.3．焊后處置焊接完后，應(yīng)立刻對(duì)焊縫進(jìn)展保溫處置，使焊接區(qū)緩慢冷卻。然后去除焊渣，檢查焊縫質(zhì)量。1/9/2024544鑄鐵零件的氣焊冷焊——“加熱減應(yīng)焊〞4.1．加熱減應(yīng)焊原理加熱減應(yīng)焊又稱對(duì)稱加熱法，即在焊補(bǔ)時(shí)另用焊炬對(duì)零件的選定部位〔減應(yīng)區(qū)〕進(jìn)展加熱〔減應(yīng)區(qū)加熱溫度不得超越970K，防止零件基體金屬產(chǎn)生相變，但也不得低于673K，以免減應(yīng)作用降低。〕，以減小焊接應(yīng)力和變形的工藝。1/9/2024554.2．減應(yīng)區(qū)的選擇原那么〔1〕減應(yīng)區(qū)應(yīng)選在裂紋的延伸方向；〔2〕減應(yīng)區(qū)應(yīng)選零件強(qiáng)度較大的棱角和邊緣處；〔3〕減應(yīng)區(qū)應(yīng)是對(duì)焊縫的膨脹和收縮影響最大的部位。4.3．加熱減應(yīng)區(qū)的選擇能否得當(dāng)?shù)臋z驗(yàn)方法：當(dāng)對(duì)減應(yīng)區(qū)加熱至773～873K，零件上待焊補(bǔ)的裂紋如擴(kuò)張到1.0～1.5mm，那么闡明減應(yīng)區(qū)的選擇合理；如裂痕緊閉，那么闡明減應(yīng)區(qū)選擇不當(dāng)。1/9/202456復(fù)習(xí)及作業(yè)題：1．試述鑄鐵焊修特點(diǎn)及防止白口鐵和裂紋產(chǎn)生的措施。2．試分析鑄鐵電弧冷焊的工藝要點(diǎn)。3．什么是加熱減應(yīng)焊？怎樣選擇減應(yīng)區(qū)？怎樣確定減應(yīng)區(qū)選擇能否適宜？1/9/202457第三節(jié)金屬熱噴涂修復(fù)熱噴涂是用高速氣流將已被熱源熔化的粉末資料或線材吹成霧狀，放射到事先預(yù)備好的零件外表上，構(gòu)成一層覆蓋物的修復(fù)工藝。消費(fèi)中多用來(lái)噴涂各種金屬資料，因此通常稱為金屬噴涂或金屬噴鍍。假設(shè)所用資料是鋼，那么普通簡(jiǎn)稱為噴鋼。非金屬資料如塑料、陶瓷等，也可以噴涂。1/9/202458目前還沒(méi)有規(guī)范的熱噴涂分類法，普通是根據(jù)所用熱源的不同來(lái)分類，分為燃?xì)夥ā怏w放電法、電熱法和激光熱源法等〔見(jiàn)圖5-32),利用噴涂技術(shù)，可以在各種基體上獲得具有耐磨、耐蝕、隔熱、導(dǎo)電、絕緣、密封、光滑以及其他特殊機(jī)械、物理、化學(xué)性能的涂層，到達(dá)強(qiáng)化外表某些性能的目的，因此其運(yùn)用廣泛，可涉及包括尖端技術(shù)在內(nèi)的各種領(lǐng)域。1/9/2024591/9/202460在機(jī)械修繕?lè)矫?，噴涂是幾種主要的零件修復(fù)工藝之一。如可運(yùn)用噴鋼修復(fù)各種直軸、曲軸、內(nèi)孔、平面、導(dǎo)軌面等的磨損面，噴鋅作防護(hù)層，噴青銅作軸承，噴高熔點(diǎn)耐磨合金以修復(fù)門等零件，噴塑料修復(fù)磨損面，等等。這種技術(shù)不僅可以恢復(fù)零件的尺寸，而且可強(qiáng)化其性能，成倍地提高其壽命，經(jīng)濟(jì)意義非常艱苦。1/9/202461一、幾種金屬噴涂的原理1．電弧噴涂如圖示噴涂時(shí)，送絲機(jī)構(gòu)3不斷地將兩根金屬絲向前保送。兩根金屬絲進(jìn)入導(dǎo)向嘴4內(nèi)以后彎曲，從導(dǎo)向嘴伸出來(lái)時(shí)就相互接近。由于兩導(dǎo)向嘴分別與電源的正負(fù)極相連，在具有一定電位差的兩根金屬絲相互接觸短路后，電流產(chǎn)生的熱量將尖端處的金屬絲熔化并產(chǎn)生電弧，電弧進(jìn)一步熔化金屬絲。1一金屬絲；2一電纜;3一送絲機(jī)構(gòu)；4一導(dǎo)向嘴；5一空氣噴嘴；6—工件1/9/202462熔化的金屬絲被從空氣噴嘴5噴出的0.5～0.6MPa的緊縮空氣吹成微粒，并以140～300m/s的速度撞擊到需噴涂的零件外表上。這樣，半塑性金屬顆粒以高速度撞擊變形并填塞在粗糙的零件外表上，就逐漸地構(gòu)成覆蓋層。金屬絲不斷地向前保送，同時(shí)不斷地被熔化，熔化的金屬又不斷地吹向工件外表，從而保證了噴涂過(guò)程的延續(xù)進(jìn)展。1/9/202463電弧噴涂過(guò)程由以下四個(gè)循環(huán)階段組成：①兩電極接觸，鋼絲的尖端短路被熔化；②熔化的金屬絲被緊縮空氣吹斷，電流忽然中斷，引起自感電勢(shì)并產(chǎn)生電??；③電弧熔化的金屬被吹散成為小顆粒；④電弧中斷。以后，兩電級(jí)再次接觸短路并反復(fù)前一循環(huán)。每循環(huán)的時(shí)間短，通常只需千分之幾秒。1/9/2024642．高頻電噴涂高頻電噴涂件原理與電弧噴涂根本一樣，只是鋼絲的熔化是靠高頻感應(yīng)實(shí)現(xiàn)。高頻電噴涂的噴頭由感應(yīng)器和電流集中器組成，感應(yīng)器4由高頻發(fā)電機(jī)供電，電流集中器3主要是用于保證鋼絲在不大的一段長(zhǎng)度上熔化，鋼絲6由送絲輪7以一定的速度經(jīng)導(dǎo)筒8送進(jìn)，緊縮空氣經(jīng)氣道5將電流集中器內(nèi)熔化的金屬噴向零件外表。1一被噴涂外表;2一氣體金屬流；3一電流集中器；4一感應(yīng)器;5一氣道；6一鋼絲；7一送絲輪；8一導(dǎo)筒1/9/2024653.氧一乙炔火焰噴涂它與電噴涂比較，其主要不同是只需一根金屬絲和熔化金屬絲的熱源為氧一乙炔混合氣。噴涂時(shí)，氧一乙炔氣體從混噴嘴5噴出并著火熄滅，與此同時(shí)，金屬絲2不斷地被送絲機(jī)構(gòu)1保送到噴槍頭的中央。端頭進(jìn)入火焰中時(shí)便被熔化，熔化的金屬立刻被緊縮空氣吹散成很小的微粒，這些微粒與高速氣流一同沖擊到工件外表上，并粘附和嵌合到工件外表上構(gòu)成噴涂層。1一送絲機(jī)構(gòu)；2一金屬絲；3一套管；4-金屬絲導(dǎo)管；5-混合氣嘴；6-空氣帽;7一工件1/9/2024664．等離子噴涂等離子噴涂是經(jīng)過(guò)氣體把金屬粉末送入高溫射流而實(shí)現(xiàn)噴涂的。整個(gè)焊槍分為前槍體、后槍體和中間絕緣體三部分。前槍體用來(lái)安裝噴嘴、構(gòu)成噴嘴冷卻腔及安頓進(jìn)水管、進(jìn)氣管、進(jìn)粉管等零件。后槍體用來(lái)安頓電極、出水管等零件。中間絕緣體用以保證前后槍體相互絕緣和銜接。1—絕緣套；2一后槍體；3一鎢極；4一水口；5一進(jìn)氣口；6一電源;7一高頻發(fā)生器；8一粉末口；9一送粉管；10—前槍體；11一涂層；12一工件1/9/202467二、噴涂層的構(gòu)成過(guò)程、構(gòu)造和性能〔一〕噴涂層的構(gòu)成過(guò)程金屬絲或金屬粉末熔化后，被緊縮空氣吹成很小的微粒，這些微粒以140～300m/s的速度向工件外表，并與工件外表結(jié)合起來(lái)，后到的顆粒又與先到的顆粒結(jié)合，如此延續(xù)進(jìn)展，便逐構(gòu)成了噴涂層，如圖5-41所示。微粒在飛行過(guò)程中，高溫的液態(tài)金屬與空氣接觸，在凝固的同時(shí)，產(chǎn)生劇烈的氧化與氮化，結(jié)果使金屬絲中的合金元素?zé)龘p。到達(dá)工件時(shí)，每個(gè)顆粒外包著一層氧化膜和氮化膜，對(duì)涂層的性能有嚴(yán)重的影響。高溫顆粒以高速撞擊到工件外表時(shí)，被撞扁而貼在工件外表上。此時(shí)，顆粒與工件外表之間有如下銜接過(guò)程：1/9/202468(1)機(jī)械粘合——工件外表通常都要進(jìn)展粗糙加工〔例如噴砂、拉毛等〕，外表上的不平凸起對(duì)涂層有一種鉤錨作用，微粒既和工件金屬又和后到的微粒產(chǎn)活力械結(jié)合而構(gòu)成覆蓋層。發(fā)生這種情況的前提是金屬微粒到達(dá)工件外表時(shí)，其溫度應(yīng)很高，處于塑性形狀。噴涂時(shí)微粒運(yùn)動(dòng)速度近似等于空氣流的速度，且微粒從噴槍口飛到工件外表的時(shí)間很短〔不超越0.003s〕，金屬微粒不會(huì)猛烈地冷卻。1/9/202469(2)吸附金屬顆粒撞擊到工件外表時(shí)，在兩接觸外表上，部分分子間間隔極近，它們的相互吸引力能使顆粒吸附在工件外表上。且飛到工件外表的金屬微粒，由于撞擊變形，一些微粒外表的氧化膜能夠破裂而裸顯露純金屬，而會(huì)產(chǎn)生分子狀直接接觸。發(fā)生這種情況的前提是兩外表沒(méi)有油污、水汽等雜物。！由此可知．金屬噴涂層的銜接，既有機(jī)械結(jié)合，又有分子結(jié)合，以機(jī)械結(jié)合為主。1/9/202470〔二〕噴涂層的構(gòu)造和性能⑴噴涂層的構(gòu)造金屬噴涂層不是熔合的而是由大大小小的金屬小顆粒在塑性形狀下堆砌而成的，顆粒被撞擊成魚鱗狀，顆粒堆砌成的噴徐層構(gòu)成孔隙，具有多孔性。在其他條件一樣的情況下，電弧噴涂層的孔隙約占噴徐層體積的15％～20%，等離子噴涂層的孔隙率約占5％～10%。噴涂間隔增大，各種噴涂層的孔隙率都會(huì)添加；金屬顆粒受熱溫度越高，放射速度－越大，氧化程度越輕，噴涂層的孔隙率越低。整個(gè)噴涂層由金屬顆粒、氧化物、氮化物和孔隙組成，1/9/2024711/9/202472⑵噴涂層的性能①噴涂層硬度噴涂層的硬度取決于噴涂資料和噴槍規(guī)范。普通為HB150～350左右。噴涂資料、放射間隔、緊縮空氣壓力和噴涂層厚度對(duì)涂層硬度都有影響。金屬噴涂層的硬度高于所用的金屬絲的硬度，這是由于金屬微粒放射到零件外表上后迅冷卻而產(chǎn)生了淬火作用；后到的金屬微粒撞擊曾經(jīng)堆積的微粒時(shí)，產(chǎn)生了冷作硬化作用；噴層中夾雜著氧化物。1/9/202473②噴涂層的耐磨性噴涂層的多孔構(gòu)造有利于在零件外表上堅(jiān)持一層油膜。因此，在正常的光滑條件下，噴涂過(guò)的軸頸和軸瓦的摩擦系數(shù)較小〔約為0.008)。噴涂層的較高硬度和較好的適油性能，使涂層具有較好的耐磨性。但在干摩擦條件下，噴涂層的耐磨性那么很差，會(huì)很快的磨損，所以那些在干摩擦條件下任務(wù)的零件，不運(yùn)用金屬噴涂法修復(fù)。1/9/202474③噴涂層對(duì)零件疲勞強(qiáng)度的影響噴涂層對(duì)零件的疲勞強(qiáng)度影響不大，但噴涂前零件的外表預(yù)備及涂層內(nèi)存在的剩余拉應(yīng)力會(huì)對(duì)疲勞強(qiáng)度產(chǎn)生一定的影響。因此，在進(jìn)展外表預(yù)備時(shí)，應(yīng)留意選擇對(duì)零件疲勞強(qiáng)度影響不大的外表粗糙方法。④噴涂層的機(jī)械強(qiáng)度噴涂層的非金屬熔合型構(gòu)造使其本身的機(jī)械強(qiáng)度較低，各種鋼質(zhì)噴除層的抗拉強(qiáng)度極限為150～250MPa〔等離子涂層的強(qiáng)度最高〕。由于涂層的機(jī)械強(qiáng)度較低，在零件磨合期或干摩擦情況下，涂層的金屬易零落。1/9/202475！結(jié)合強(qiáng)度取決于零件噴涂前的外表預(yù)備方法、噴涂方法和規(guī)范以及噴涂資料。⑶本卷須知：①零件外表噴涂前的預(yù)備方法對(duì)涂層的結(jié)合強(qiáng)度有較大的影響，零件外表越粗糙，涂層與基喲結(jié)合強(qiáng)度越高。金屬熔化溫度越高，放射速度越大，涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度越好。②緊縮空氣壓力、放射間隔、緊縮空氣內(nèi)含有油或水，金屬絲上有油污和鐵銹，以及送絲速度次，電噴涂的電壓、電流選擇不當(dāng)，都會(huì)降低噴涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度。③金屬噴涂層的作用，除了添加零件的尺寸和提高零件的耐磨性外，對(duì)提高零件的承載才干根本上不起作用。1/9/202476三、噴涂工藝噴涂或噴焊修復(fù)零件的工藝過(guò)程均可分為：外表預(yù)備、噴涂及噴涂后加工?！惨弧沉慵娡壳暗念A(yù)備零件噴涂前的預(yù)備包括：外表除油及除銹，外表加工和外表粗糙以及鍵槽和油孔的處置等。噴前外表加工的目的是除去零件外表的變性層，消除不均勻的磨損，恢復(fù)零件正確的幾何瞇，并保證噴涂層有一定的厚度。普通加工量為0.5一1.0mm。常用的外表粗糙法有：噴砂、拉毛及車螺紋。1/9/202477外表預(yù)備任務(wù)完成后，最好立刻噴涂。待噴時(shí)間越長(zhǎng)，工件外表層產(chǎn)生的氧化層越厚；附空氣中的水汽、灰塵越多，涂層的結(jié)合強(qiáng)度就越低。有資料闡明，曲軸拉毛以后，停放2小噴涂，結(jié)合強(qiáng)度為11.9MPa，停放24h以后噴涂，結(jié)合強(qiáng)度降為9.2MPa.1/9/202478對(duì)不需噴涂的外表應(yīng)設(shè)法維護(hù)，以防噴涂金屬粘附。對(duì)較大外表可用薄鐵皮包扎，對(duì)槽、油孔可用木塞、碳棒等堵塞，使堵塞塊高出噴涂層度約1.5mm，以便噴完加工后進(jìn)展清暇如圖5-43及圖5-44所示。1/9/202479〔二〕零件的噴涂零件噴涂規(guī)范是根據(jù)采用的噴涂設(shè)備、噴涂資料以及零件的構(gòu)造尺寸等確定。〔三〕涂后加工噴涂后要對(duì)噴涂層進(jìn)展檢查，通常用螂頭悄然敲擊，假設(shè)發(fā)現(xiàn)洪亮的聲音，表示合格，反之聲音低啞，闡明噴涂層與零件外表貼合的不嚴(yán)密，應(yīng)除掉重噴。噴涂層加工，普通是先車后磨，而磨削時(shí)因砂輪易被噴涂層的小順粒堵塞，所以應(yīng)采用粗粒度軟砂輪〔粒度36一46)。切削、磨削的進(jìn)給量應(yīng)選的小些，切忌對(duì)噴涂層施加過(guò)大的壓力。1/9/2024801/9/202481第四節(jié)零件的粘接修復(fù)法

粘接修復(fù)法——是用粘接劑將修復(fù)件粘接在一同的修復(fù)工藝。一、粘接工藝的特點(diǎn)、運(yùn)用和粘接劑的分類㈠粘接的優(yōu)點(diǎn)①能粘接各種金屬、非金屬資料，而且能粘接兩種不同的資料。在粘接兩種不同金屬時(shí)，在l金屬間有一層絕緣性的膠，可防止電化學(xué)腐蝕；粘接時(shí)不受外形、尺寸的限制。②粘接過(guò)程中不需加高溫可修補(bǔ)鑄鐵件、鋁合金件和極薄的零件，不會(huì)出現(xiàn)變形、裂紋等。撾程的溫度不超越200℃，不會(huì)改動(dòng)資料金相組織。③粘接縫有不漏泄、耐化學(xué)腐蝕、耐磨和絕緣等性能，粘接部位外表平整。④工藝簡(jiǎn)便，不需復(fù)雜的設(shè)備，操作入員不需求很高的技術(shù)程度，在施工現(xiàn)場(chǎng)和行駛途中可L修繕。本錢低，節(jié)約能源。1/9/202482㈡粘接工藝的缺陷是：(1)不耐高溫〔普通構(gòu)造膠只能在150℃以下長(zhǎng)期任務(wù)；某些耐高溫膠l能到達(dá)300℃。無(wú)機(jī)膠粘接可接受800℃以上的高溫，但較脆〕;(2)抗沖擊性能差〔普通粘抽于脆性太大，所以抗沖擊性能很差〕；耐老化性能差，影響長(zhǎng)期運(yùn)用；尚無(wú)可行的無(wú)損質(zhì)以方法，運(yùn)用遭到一定限制。1/9/202483〔三〕粘接工藝的運(yùn)用范圍．從機(jī)械產(chǎn)品制造到機(jī)械維修，都可利用粘接來(lái)滿足部分工藝需求。如以粘代焊、以粘代鉚、以粘代螺、以粘代固等。如：①對(duì)零、部件裂紋、破碎部位的粘補(bǔ)；②對(duì)鑄件砂眼、氣孔的填補(bǔ)；③用于間隙、過(guò)盈配合外表磨損的尺寸恢復(fù)；④銜接外表的密封補(bǔ)漏、防松緊固；⑤以粘接替代鉚接、焊接、螺栓銜接和過(guò)盈配合來(lái)修補(bǔ)零件。在工程機(jī)械的修繕中，粘接修復(fù)法常用于粘補(bǔ)散熱器水箱、油箱和殼體零件上的孔洞、裂紋，也用于粘接離合器摩擦片及堵漏等。1/9/2024841/9/202485熱熔膠1/9/2024861/9/2024871/9/202488有機(jī)硅粘接劑1/9/2024891/9/202490硅膠與金屬粘接劑1/9/202491有機(jī)硅粘接劑1/9/202492〔四〕粘接劑的分類粘接劑種類繁多，分類方法很多。①按粘料的物性屬類分為：有機(jī)粘接劑和無(wú)機(jī)粘接劑；②按料來(lái)源分為：天然粘接劑和合成粘接劑；③按粘接接頭的強(qiáng)度特性分為：構(gòu)造粘接劑和非構(gòu)造粘劑；④按粘接劑形狀分為：液態(tài)粘接劑與固體粘接劑；粘接劑的形狀有粉狀、棒狀、薄膜、糊狀及液體等；⑤按熱性能分為：熱塑性粘接劑與熱固性粘接劑等等，參見(jiàn)表5-28。1/9/2024931/9/202494類別重要品種主要用途熱固性樹脂粘接劑1．脲醛樹脂2、酚醛樹脂3、酚醛一丁腈4、酚醛一縮醛5．三聚氛胺樹脂6。環(huán)氧樹脂7．環(huán)氧一尼龍8．環(huán)氧一丁睛9．環(huán)氧一聚硫10、聚胺脂11．不飽和聚脂12．丙烯酸雙脂13．有機(jī)硅樹脂14．雜環(huán)高分子膠合板、集成材、木材加工膠合板、砂布、砂輪粘接金屬結(jié)構(gòu)、金屬一非金屬粘接金屬結(jié)構(gòu)、金屬一非金屬粘接、層壓材料加工膠合板，貼面板加工金屬結(jié)構(gòu)、金屬一非金屬粘接，硬塑料粘合金屬結(jié)構(gòu)粘接金屬結(jié)構(gòu)、金屬一非金屬粘接金屬結(jié)構(gòu)、金屬一非金屬粘接，密封耐低溫膠，金屬結(jié)構(gòu)、金屬一非金屬粘接玻璃纖維增強(qiáng)塑料粘接厭氧膠，金屬零件粘接，耐壓密封耐高溫膠，金屬零件固定，耐壓密封耐高溫金屬結(jié)構(gòu)粘接劑1/9/202495熱塑性樹脂粘接劑1．氰基丙烯酸脂2.聚乙烯及共聚物3．乙醋（乙酸一乙醋酸乙烯共聚物）熱溶膠4．聚醋酸乙烯脂5.聚乙烯醇6．聚乙烯醇縮醛7.聚氛乙烯和過(guò)氯乙烯8.聚丙烯酸脂9聚乙烯基醚硫化橡膠金屬零件，硬質(zhì)塑料粘接軟質(zhì)塑料制品粘接木材加工、包裝、裝訂木材加工、包裝、裝訂紙制品、乳液粘接劑的配合劑安全玻璃、織物加工聚乙烯制品粘接壓敏膠壓敏膠橡膠粘接劑1.氯丁橡膠2．丁睛橡膠3．丁苯橡膠4．改性天然橡膠5．羧基橡膠6．硅橡膠7.聚硫橡膠金屬一橡膠粘合，塑料織物粘合金屬一織物粘合，耐油橡膠制品粘合橡膠制品粘合，壓敏膠橡膠制品粘合，壓敏膠金屬一非金屬粘接密封耐油、密封1/9/202496二、有機(jī)粘接劑的組成及性能有機(jī)粘接劑是由高分子有機(jī)化合物為根底組成的粘接劑，根據(jù)其來(lái)源，可分為天然粘接劑和合成粘接劑兩類。天然粘接劑如蟲膠、魚膠、天然橡膠等，其粘接性能較低，不適宜于金屬部件的粘接；合成粘接劑普通由粘料、固化劑、增韌劑、增塑劑、稀釋劑及填料等組成。各組分采用的原料的配比不同，粘接劑的性能也不同。機(jī)械零件粘接修繕中，常用的是以環(huán)氧樹脂和熱固性酚醛樹脂為主要粘料的粘接劑。1/9/202497〔一〕有機(jī)粘接劑的組成①粘料粘料是粘接劑的根本組分，對(duì)粘接劑的性能起主要作用。在一種粘接劑里可以只采用一種粘料，也可以同時(shí)采用幾種粘料。②固化劑固化劑是粘接劑的一個(gè)主要成分。固化劑的種類很多，有各種胺類、酸酐類、高分子樹脂類等。運(yùn)用不同種類的固化劑，固化條件不同，粘接劑的性能也就有很大差別。固化劑的用量對(duì)粘接劑的力學(xué)性能影響很大，固化劑缺乏會(huì)因固化不完全而粘接不牢；固化劑過(guò)多又會(huì)降低粘接后的力學(xué)性能。因此，必需嚴(yán)厲控制固化劑的用量。1/9/202498③增塑劑增塑劑是為了添加粘料的流動(dòng)性和粘接劑的塑性與韌性而參與的一種高沸點(diǎn)低粘度液體。它與粘料有良好的相溶性，可以提高粘接劑的抗沖擊強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度。增塑劑的用量過(guò)多會(huì)降低粘接強(qiáng)度和電絕緣性，并使粘接劑不易固化。環(huán)氧樹脂粘接劑常用磷苯二甲酸二丁脂，磷酸三甲苯脂等作為增塑劑。1/9/202499④稀釋劑稀釋劑是為了降低粘接劑的粘度，便于施工，改善操作性能，添加粘接劑的潤(rùn)才干。常用稀釋劑有兩種，一種是活性稀釋劑，它除了起稀釋作用外還參與固化反響，成為聯(lián)樹脂構(gòu)造中的一部分，如甘油環(huán)氧樹脂、環(huán)氧丙烷丁基醚等；二是非活性稀釋劑，它只起降枯接劑粘度作用，如甲苯、丙酮等。凡能溶解粘料的溶劑或能參與粘接劑固化反響的某些低度化合物，均可做為粘接劑的稀釋劑。1/9/2024100⑤填料填料是為了降低粘接劑的收縮率和獲得耐磨、耐熱性能及降低本錢而參與粘接劑中的金屬或非金屬資料。常用填料為金屬粉末、金屬氧化物及非金屬物質(zhì)等，如表5-31示。填料名稱用量（％）主要作用各種金屬粉50-300提高導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能，降低熱膨脹系數(shù)和收縮率石棉粉、玻璃纖維20-50提高抗沖擊韌性和耐熱性石英粉、瓷粉、鋼玉粉40-200提高表面硬度，降低收縮率和熱膨脹系數(shù)氧化鋁粉、氧化硅粉30-100提高粘附性和耐熱性二硫化鑰、石墨粉30-80提高耐磨性和潤(rùn)滑性水泥、陶土、生石灰，滑石粉25～100提高粘度，降低收縮率和成本除上述物質(zhì)外，還可根據(jù)需求在粘接劑中參與一些其他物質(zhì)，如增韌劑、防老化劑、加速固化劑等。1/9/2024101〔二〕常用有機(jī)粘接劑的性能①環(huán)氧樹脂粘接劑環(huán)氧樹脂粘接劑，是以環(huán)氧樹脂和固化劑為主，再加人增塑劑、填料、稀釋劑等配制而成的。是一種人工合成的高分子樹脂狀的化合物。用它配用的粘接劑用途很廣泛，能粘各種金屬和非金屬資料。環(huán)氧樹脂粘接劑的優(yōu)點(diǎn)是：粘附力強(qiáng)，固化收減少，耐腐蝕、耐油、電絕緣性好和運(yùn)用方便。其缺陷是：耐溫性能較差，抗沖擊和彎曲的才干差。因此，選用時(shí)必需留意零件的任務(wù)條件。1/9/2024102②酚醛樹脂粘接劑酚醛樹脂可以單獨(dú)運(yùn)用，也可以和環(huán)氧樹脂混合運(yùn)用。單獨(dú)運(yùn)用的酚醛樹脂，具有良好的粘接強(qiáng)度，耐熱性也好，缺陷是脆性大，不耐沖擊。目前，用它粘接制動(dòng)蹄片效果很好。能用來(lái)粘接木材、硬質(zhì)泡沫塑料和其他多孔性資料。用作金屬粘接劑時(shí)，需求參與熱塑性樹脂、合成橡膠等高分子化合物進(jìn)展改性。為了進(jìn)一步提高粘接劑的耐熱性，在組份內(nèi)參與有機(jī)硅化合物，可得到較高的高溫下的粘接強(qiáng)度。如JF一1酚醛一縮醛一有機(jī)硅粘接劑〔又名204膠〕的運(yùn)用溫度為－60℃～＋200℃，短時(shí)間可耐300℃溫度，可用于摩擦片的粘接。1/9/2024103三、無(wú)機(jī)粘接劑和厭氧密封膠〔一〕無(wú)機(jī)粘接劑無(wú)機(jī)粘接劑主要有硅酸鹽和磷酸鹽兩種類型，在機(jī)械維修中廣泛運(yùn)用的是磷酸一氧化銅無(wú)機(jī)粘接劑。無(wú)機(jī)粘接劑的特點(diǎn)是能接受較高的溫度〔600～850℃)，粘附性好，抗壓強(qiáng)度達(dá)90MPa,接抗拉強(qiáng)度達(dá)50～80MPa，平面粘接抗拉強(qiáng)度為80～300MPa，制造工藝簡(jiǎn)單，本錢低，但性脆，耐酸、堿性能差。多用于陶瓷和硬質(zhì)合金刀具的粘接和量具的粘接，在機(jī)械維修中廣泛用來(lái)粘金屬零件的破裂損壞，如粘補(bǔ)內(nèi)燃機(jī)缸蓋氣門裂紋，具有良好的效果。1/9/2024104〔二〕厭氧密封膠厭氧密封膠是由甲基丙烯酸脂或丙烯酸雙脂以及它們的衍生物為粘料，參與由氧化劑成的催化劑和增稠劑等組成。其特點(diǎn)是在空氣中不能固化，當(dāng)粘合后，由于膠層內(nèi)隔絕了氣，丙烯酸雙脂在催化劑作用下很快發(fā)生交鏈反響而固化，起粘接和密封作用，故稱為厭氧膠。厭氧膠處于金屬面之間時(shí)，因空氣被隔離且與金屬發(fā)生觸變反響，從而自行固化并變到一定的堅(jiān)韌硬度，固化后其體積不收縮，不溶于燃油、光滑油和水。1/9/2024105四、粘接劑的選擇和粘接接頭的設(shè)計(jì)和選擇要得到好的粘接質(zhì)量，除選用適宜的粘接劑種類外，還應(yīng)設(shè)計(jì)、選擇適宜的接頭型式，并按定的工藝條件進(jìn)展操作?！惨弧痴辰觿┑倪x擇粘接劑的種類繁多，國(guó)內(nèi)成熟的粘接劑種類達(dá)二百多種。選用粘接劑的根本原那么是：①根據(jù)被粘件資料被粘件資料的種類和性質(zhì)選用粘接劑各種資料可選用的粘接劑參考表5-32。1/9/20241061/9/2024107②思索被粘件允許的工藝條件由于好的粘接效果，往往需求一定的固化溫度、時(shí)間和壓能到達(dá)，因此，所選用的粘接劑應(yīng)為被粘接工藝條件所允許和現(xiàn)有設(shè)備條件能夠?qū)崿F(xiàn)的。對(duì)于加熱困難的大型部件和受熱易變形部件，普通要選有常溫固化粘接劑；對(duì)于外形復(fù)曲面不能很好吻合，以及無(wú)法加壓的部件，普通不可選用含有溶劑的要求加壓加溫固化的劑；對(duì)于應(yīng)急搶修那么必需選用快速固化粘接劑等。1/9/2024108③思索被粘件的運(yùn)用條件首先要根據(jù)被粘件的受力情況、受力方式來(lái)選擇能滿足強(qiáng)度的粘接劑，其次是根據(jù)被粘件的運(yùn)用溫度和所接觸的介質(zhì)〔如油、水蒸氣、酸、堿等〕來(lái)選擇的溫度等級(jí)，耐不同介質(zhì)的粘接劑。④思索特殊要求有些特殊要求，如密封、導(dǎo)電、導(dǎo)磁等，必需選擇具有這些特殊性能的粘。另外，要思索本錢和粘接劑的來(lái)源，也是選擇粘接劑的原那么之一。1/9/2024109〔二〕粘接接頭的設(shè)計(jì)和選擇一樣的粘接劑，由于選用的接頭方式不同，膠層受力形狀差別很大。因此，要獲得稱心的質(zhì)量，還要進(jìn)展合理的粘接接頭設(shè)計(jì)，其根本原那么是：(1)盡能夠添加粘接面積；(2)盡量使疽力均勻分布在整個(gè)粘接面上；(3)盡量使接頭粘接面接受緊縮、剪切或拉伸力，防止接受彎曲力或剝離力；(4)當(dāng)接頭要求耐震時(shí)，在膠層內(nèi)可添加玻璃纖維布或其他織物作中間層；(5)當(dāng)接頭在較高溫度下任務(wù)時(shí)，應(yīng)盡量使粘接件與粘接劑的膨漲系數(shù)一致或接近；(6)對(duì)于力較大和沖擊載荷的接頭，可思索采用粘接和鉚接，螺栓銜接，焊接，機(jī)械加固，貼加布層或鋼板等結(jié)合的復(fù)合銜接方法。1/9/2024110幾種粘接接頭形式示意圖1/9/20241111/9/2024112第五節(jié)零件的其他修復(fù)技術(shù)一、零件的壓力加工修復(fù)法塑性是金屬資料的一個(gè)重要特性，零件修復(fù)中的壓力加工修復(fù)法就是利用金屬的這一特而對(duì)金屬零件進(jìn)展修復(fù)加工的。零件的壓力加工修復(fù)法是利用金屬在外力作用下產(chǎn)生的塑性變形，將零件非任務(wù)部州金屬轉(zhuǎn)向磨損外表，以補(bǔ)償磨損掉的金屬，從而恢復(fù)零件任務(wù)外表的原有外形和尺寸。它碩件制造中的鍛壓、沖擠等壓力加工根本一樣，但壓力加工修復(fù)往往是部分的加工，塑性變川較小，加熱溫度也較低。1/9/20241131、壓力加工修復(fù)的特點(diǎn)：①修復(fù)質(zhì)量高、省工又省料；②經(jīng)常需求制造公用模具；③遭到零件結(jié)和資料的限制，如外形復(fù)雜的零件不便于沖壓，脆性資料〔如鑄鐵〕不能采用壓力加工。2、壓力加工修復(fù)的方式：根據(jù)零件的資料，損壞情況和構(gòu)造特點(diǎn)，壓力加工修復(fù)法具有多種方式。普通可按外力作用方向和零件變形方向?qū)⑵錃w納為：鐓粗、壓延、脹大、減少、校正、滾壓和擠伸等，其主要加工特性如表5-34所示。1/9/20241141/9/2024115壓力加工修復(fù)零件可在冷態(tài)或熱態(tài)下進(jìn)展，在冷態(tài)下要使零件產(chǎn)生塑性變形需求施大的外力。冷態(tài)下的壓力加工將使金屬?gòu)?qiáng)化，提高金屬的強(qiáng)度和硬度。為減少壓力加工力的要求，常將零件需加工外表加熱到一定溫度。1/9/2024116用壓力加工法修復(fù)機(jī)械零件,由于所要求的塑性變形量較小，并且要防止影響到零件未磨損的部位。因此，應(yīng)盡能夠采用冷壓加工，而一定要加熱的話，也要選擇較低的溫變，溫度較高時(shí)，氧化景象嚴(yán)重，晶粒迅速長(zhǎng)大會(huì)使金屬資料