
Тип работы:	Предмет:	Язык работы:

Исследование и разработка технологий восстановления изношенных валов наплавкой

Работа №	121519
Тип работы	Магистерская диссертация
Предмет	сварочное производство
Объем работы	78
Год сдачи	2022
Стоимость	5550 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено	48

Не подходит работа?

Узнай цену на написание

Содержание

Введение 3
1 Анализ конструкций валопроводов 5
1.1 Состав валопроводов 6
1.2 Анализ конструкции гребного вала 11
1.3 Свойства металла изношенного вала 11
1.4 Дефекты изношенных гребных валов 13
1.5 Анализ способов восстановления валов 15
2 Исследование прочностных свойств покрытия при ремонте валов 20
2.1 Определение химического состава порошка и размерности, повышающих прочность сцепления наплавленного металла с основой 20
2.2 Современное оборудование и технологии изготовления порошка, сепарации и хранения 21
2.3 Увеличение прочности сцепления наплавленного металла за счет галтелей вала 36
3 Проектирование схемы поста для плазменно-порошковой наплавки 43
3.1 Доработка схемы плазменно-порошковой наплавки прямого действия 43
3.2 Выбор схемы подачи порошка 48
4 Разработка технологии восстановления изношенного гребного вала плазменно-порошковой наплавкой 51
4.1 Предварительная механическая обработка вала. Расчет параметров 51
4.2 Выбор параметров плазменно-порошковой наплавки 56
4.3 Технологический процесс плазменно-порошковой наплавки 58
4.4 Чистовая механическая обработка. Расчет параметров обработки 60
Заключение 64
Список используемых источников 66
Приложение А Технологическая Карта 71

Введение

В наше время у человека появляются все больше потребностей, которые способствуют развитию техники и науки в современном мире, что в свою очередь способствует появлению новых способов производства и ремонта изделий. Одни из важнейших частей производственного цикла деталей занимают сборка агрегатов, технологические установки и ремонт деталей. Задачами технологии восстановления и ремонта деталей является продление срока деталей, и экономия средств при изготовлении новых деталей.
В современном машиностроении наиболее широкое применение нашли детали с вращательным движением, менее широко распространено поступательное и комбинированное - поступательное и вращательное движение или иначе винтовое движение.
Валы - это детали, предназначенные для передачи крутящего момента. Валы крепятся и располагаются на специально изготовленных и отведенных для этого участков таких, как цапфы, предназначение этих участках это закрепление вала в опорных устройствах таких как подшипниках.
В процессе эксплуатации валы подвержены нагрузкам таким, как растяжение, сжатие, изгиб и кручение.
Гребной вал - это один из узлов валопровода, предназначенный для удержания гребного винта. Длина гребного вала может достигать до 30 метров. Материалом для гребного вала чаще всего применяются стали углеродистые или легированные.
В современном мире производство крупногабаритных гребных валов включает в себя большое количество затрат как физического плана, так и материального. В большой своей части поломки деталей возникают вследствие длительной эксплуатации и износа деталей. Из-за чего появляется актуальность восстановления гребных валов путем ремонта восстановительных работ, а не производством новой детали.
Объектом исследования в магистерской диссертации станет, собственно, один из таких гребных валов.
Так как валы и оси в результате длительной эксплуатации поддержаны к износу и появлению дефектов, таких как: задиры и износы посадочных шеек под подшипники; смятие и износ рабочих поверхностей, шлицев, резьбы, шпоночных канавок и т. д.; изгиб и скручивание вала; изломы и трещины. Существует множество способ восстановления деталей в зависимости от конструкции, материала изделия, его эксплуатационных свойств.
Наиболее применяемыми способами восстановления валов являются напыление и наплавка, так как они восстановить качественную и пригодную поверхность для дальнейшего эксплуатации детали.
Решение же какой из способов более предпочтительный в той или иной ситуации зависит от некоторых факторов таких как, размеры детали, вид дефекта, размеры дефекта и толщина наносимого покрытия, т.е. повышать качество восстановления гребного вала за счет изменения параметров процесса восстановления и разработки технологического процесса.
Цель магистерской диссертации: повышение качества восстановления гребного вала.
Объектом диссертационного исследования является прочность сцепления наплавленного слоя с подготовленной поверхностью вала.
Предметом диссертационного исследования являются процессы обработки поверхности вала плазменно-порошковой наплавкой.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!

ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Курсовые Статьи Диплом Рязань

Заключение

В процессе эксплуатации гребные валы подвержены нагрузкам таким, как растяжение, сжатие, изгиб и кручение.
Для гребного вала чаще всего применяются стали углеродистые или легированные.
Валы в результате длительной эксплуатации поддержаны износу и появлению дефектов, таких как: задиры и износы посадочных шеек под подшипники; смятие и износ рабочих поверхностей, шлицев, резьбы, шпоночных канавок и т. д.; изгиб и скручивание вала; изломы и трещины. Существует множество способ восстановления деталей в зависимости от конструкции, материала изделия, его эксплуатационных свойств.
Один из наиболее прогрессивных способов восстановления изношенных деталей - это способ плазменно- порошковой наплавки. Однако, при выборе этого способа придется столкнутся с трудностями комплектования сварочного поста, проблемами выбора материала порошка и прочности сцепления наплавленного металла с подготовленной поверхностью гребного вала.
В магистерской диссертации решены такие задачи как:
• определен химический состав порошка, его размерность и других факторов, повышающих прочность сцепления наплавленного металла с основным;
• изменена конфигурация галтелей вала, повышающая прочность сцепления наплавленного металла с основой;
• разработан технологический процесс восстановления изношенного вала плазменно - порошковой наплавкой.
Согласно полученным данным расчётно-исследовательской части выпускной квалификационной работы, были рассмотрены методы предварительной механической обработки объекта (детали), разработан процесс изготовления и маршрут обработки,
Следовательно, можно утверждать, что цель магистерской работы - повышение качества восстанавливаемого гребного вала путём разработки технологического процесса, достигнута.

Литература

1. Судовой валопровод [Электронный ресурс] URL: https://mirmarine.net/dvs/811 -sudovoj-valoprovod (дата обращения 29.04.2022).
2. Элементы судового валопровода [Электронный ресурс] URL: https://www.bz.ru/mashinostroenie/produktsiya-dlya-sudostroeniya/elementi- sudovogo-voloprovoda/ (дата обращения 29.04.2022).
3. Анализ основных дефектов и способов восстановления деталей автомобилей типа «вал» и «ось» [Электронный ресурс] URL: https://moluch.ru/archive/79/14046/ (дата обращения 07.05.2022).
4. Плазменно - порошковая наплавка [Электронный ресурс] URL: https://extxe.com/2827/plazmennaja-i-plazmenno-poroshkovaja-naplavka/ (дата обращения 09.05.2022).
5. Порошки и сплавы для наплавки [Электронный ресурс] URL: https://mash- xxl.info/info/118579/#:~:text=%D0%92%20%D0%B7%D0%B0%D0%B2%D0% B8%D 1 %81 %D0%B8%D0%BC%D0%BE%D 1 %81 %D 1 %82%D0%B8%20%D0 %BE%D 1 %82%20%D0%B3%D 1 %80%D0%B0%D0%BD%D 1 %83 %D0%BB% D0%BE%D0%BC%D0%B5%D 1 %82%D1%80%D0%B8%D 1 %87%D0%B5%D 1 %81 %D0%BA%D0%BE%D0%B3%D0%BE%20%D 1 %81 %D0%BE%D 1 %81 %D 1 %82%D0%B0%D0%B2%D0%B0,%D0%BA%D0%BB%D0%B0%D 1 %81 %D 1 %81 %20%D0%BF%D0%BE%20%D0%B3%D 1 %80%D0%B0%D0%BD% D1 %83%D0%BB%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D 1 %82%D 1 %80%D0%B8%D 1 %87%D0%B5%D 1 %81 %D0%BA%D0%BE%D0%BC%D 1 %83 %20%D 1 %81 % D0%BE%D 1 %81 %D 1 %82%D0%B0%D0%B2%D 1 %83 .%20%5Bc.106%5D (дата обращения 09.05.2022).
6. Гусев С.А., Клепов Д.В. Способ диспергирования металлического расплава: Научно-технический журнал “Электромеханик”, 2021. - № 21, - с.813.
7. Схиртладзе А.Г. Увеличение прочности валов при ремонте машин: РЕМОНТ, АВОССТАНОВЛЕНИЕ, МОДЕРНИЗАЦИЯ, 2012. - №6. - С. 30-34.
8. Ремонт валопроводов и судовых гребных винтов [Электронный ресурс] URL: https://sea-man.org/remont-grebnyh-vintov.html (дата обращения 06.11.2020).
9. Технологический процесс восстановления вала [ Электронный ресурс] URL: https://privetstudent.com/kursovyye/kursovye- mashinostroenie/3882-tehnologicheskiy-process-vosstanovleniya-vala.html (дата обращения 06.11.2020).
10. Восстановления деталей наплавкой, - какие способы существуют? [Электронный ресурс] URL: https://tutmet.ru/vosstanovlenie- uprochnenie-detalej-valov-svarkoj-naplavkoj.html (дата обращения 06.11.2020).
11. М.Н. Чура, А.В. Файвисович. Эксплуатация поврежденных гребных валов [ Электронный ресурс] URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ekspluatatsionnye-povrezhdeniya-grebnyh-valov ( дата обращения 06.11.2020).
12. А.С. Артюхов. Сталь 40Х [ Электронный ресурс] URL: https://stankiexpert.ru/spravochnik/ materialovedenie/stal- 40h.html#%D0%A0%D0%B0%D 1 %81 %D 1 %88%D0%B8%D 1 %84%D 1 %80% D0%BE%D0%B2%D0%BA%D0%B0 %D 1 %81 %D 1 %82%D0%B0%D0%BB% D0%B8 40%D0%A5 (дата обращения 06.11.2020).
13. Николаев Г.А., Ольшанский Н.А. Специальные методы сварки. - М. : Изд-во «Машиностроение».- 1975. - 231 с.
14. Фролов В.В. Теоретические основы сварки : учебное пособие / В.В.Фролов, В.А.Винокуров [и др.] под ред. Фролова В.В. - М. : Высшая школа, 1970. - 592 с.
15. Шнайдер Б.И. Применение микроплазменной сварки для исправления дефектов узлов из нержавеющей стали / Б.И. Шнайдер, В.Г. Вербицкий, И.С. Вангтниц // Автоматическая сварка,.- 1970.- № 5, - с.71-75.
...