Поняття про дефекти

Тема 2.4 Дефектация і сортування деталей

В процесі експлуатації автомобілів відбувається зміна їх технічного стану внаслідок зміни початкових розмірів, форми, якості поверхонь деталей, а також інших їх дефектів.

Основна маса дефектів деталей, що надходять в ремонт, пов'язана з їх зносом.

Для відновлення працездатності вузлів і агрегатів автомобіля необхідно відновити первісний сполучення і якість робочих поверхонь сполучених деталей.

Дефект деталі - будь-яке відхилення її параметра від величини, встановленої технічними умовами або робочим кресленням.

Класифікація дефектів деталей:

1. через їх виникнення

2. за місцем розташування

2.1 локальні - внутрішні або зовнішні (тріщини, ризики і т.п.)

2.2 у всьому обсязі або по всій поверхні (невідповідність хімічного складу, якості механічної обробки і т.д.)

2.3 в обмежених зонах обсягу або поверхні деталі (корозійні пошкодження, місцевий наклеп, зона неповної гарту)

3. за ступенем впливу на ефективність і безпеку випробування автомобіля

3.1 малозначні - істотно не впливають на випробування автомобіля за призначенням і його довговічність

3.2 значні - істотно впливають на випробування і довговічність автомобіля

3.3 критичні - випробування автомобіля за призначенням неприпустимо або неможливо

4. по можливості ремонту

4.1 переборні - усунення яких технічно можливо і економічно доцільно

5. за ступенем прояву

6.1 зміна розмірів і геометричні форми робочих поверхонь

6.2 порушення точності взаємного розташування робочих поверхонь

6.3 механічні пошкодження

6.4 корозійні пошкодження

6.5 зміна фізико-механічних властивостей металу деталі.

Конструктивні дефекти (невідповідність до вимог технічного завдання) є причиною прискореного зносу або пошкодження деталей, що виникає в умовах нормальної експлуатації і з'являються внаслідок помилок, допущених при проектуванні окремих вузлів і агрегатів автомобіля або через недосконалість конструкції (спімальні кишені в шийках колінчастого вала).

Виробничі дефекти (невідповідність до вимог НТД) виникають внаслідок різних відхилень, допущених в процесі виготовлення автомобілів або їх ремонту (порушення або відхилення від технологічного процесу виготовлення або відновлення деталей, вузлів, правильний підбір матеріалів залежить від досвіду технолога).

Експлуатаційні дефекти виникають в процесі роботи автомобіля і є результатом природного зношування деталей.

I - період підробітки

II - нормальна робота деталі

III -Аварійна робота деталі

витребування - інтенсивність наростання зносу

На величину витребування можна вплинути шляхом проведення ТО-1 і ТО-2 через певне число кілометрів пробігу.

Аварійні дефекти виникають в основному через втому металу та порушення правил технічної експлуатації (взимку - система охолодження). Аварійні дефекти не залежать від роботи ремонтників і ТО. Втома виникає через навантажень на метал.

Зміна розмірів робочих поверхонь деталей відбувається в результаті їх зношування. А при нерівномірному зношуванні по робочих поверхнях виникають похибки їх геометричної форми (овальність, ограновування, конусообразность і ін.)

Наприклад, в гільзі циліндрів зношується її внутрішня робоча поверхня (збільшується діаметр, форма поверхні - по довжині конус, по колу - овал). Найбільший знос гільзи (збільшення діаметра) - в її верхній частині (в зоні тертя верхнього компресійного кільця).

Причини конусоподібну робочої поверхні гільзи:

1. різке підвищення температури і тиску газів при згорянні палива, їх проникнення під поршневі кільця і ​​тиск на поверхню гільзи.

2. погіршення умов змащення верхній частині гільзи, так як високі температури розріджують масляну плівку; змив (частковий) мастила робочою рідиною.

3. створення умов для корозійного зносу в результаті виникнення і дії сірчаної та вугільної кислот, утворених при з'єднанні парів води з газами, що містять вуглекислі і сірчисті з'єднання.

Причини овальності робочої поверхні гільзи:

1. нерівномірний тиск поршня на стінки гільзи (в площині, перпендикулярній осі пальця тиск більше і більше знос);

2. деформація блоку циліндрів внаслідок неправильної затяжки болтів кріплення головки циліндрів і нерівномірного нагрівання його при роботі двигуна;

3. перекіс при установці гільзи в отвір блоку;

4. несоосности верхніх і нижніх посадочних пасків, неперпендікулярность нижньої площини фланця до осі гільзи.

Причини зносу шийок колінчастого вала:

1.действіе циклічних навантажень від тиску робочих газів, причому нерівномірність їх дії викликає нерівномірний знос по колу.

2.действіе сил інерції від поступально рухомих і обертових частин.

Сума дії цих сил, наприклад, викликає найбільший знос шатунних шийок з боку, звернених до осі корінних шийок колінчастого вала, так як на цю сторону діють інерційні сили.

Порушення точності взаємного розташування робочих поверхонь деталей проявляється у вигляді порушення відстаней між осями циліндричних поверхонь, непараллельности і неперпендикулярності осей і площин, несоосности циліндричних поверхонь та ін.

Причини цих дефектів:

1. нерівномірний знос робочих поверхонь;

2. внутрішня напруга в деталях, що виникли при їх виготовленні;

3. залишкові деформації від великих (надмірних) експлуатаційних навантажень на деталі.

Всі ці дефекти порушують нормальну роботу агрегатів, так як викликають перекоси, додаткові динамічні навантаження, збільшується знос.

Так в колінчастому валу мають місце такі дефекти, як несоосность корінних шийок, непаралельність корінних і шатунних шийок, неперпендікулярность фланця кріплення маховика до осі колінчастого вала, зміна радіуса кривошипа (в результаті дії навантажень і нерівномірності зносу).

Похибка взаємного розташування поверхонь характерна для корпусних деталей (блок циліндрів, корпус КП).

Так при експлуатації внаслідок деформацій в блоці циліндрів виникають такі дефекти, як несоосность отворів в опорах під колінчастий вал, непаралельність осі цих отворів і осі отворів під втулки розподільного вала, порушення відстані між цими осями, неперпендікулярность осей отворів до посадочних паска під гільзи до осі колінчастого вала і ін.

Механічні ушкодження деталей виникають при дії на них навантажень, що перевищують допустимі, а також з-за втоми металу.

До них відносяться: тріщини, пробоїни, злами, деформації (вигин, скручування, викривлення).

Тріщини виникають через втому металу при дії циклічних знакозмінних навантажень в місцях концентрації напружень (рама, кузов, колінчастий вал, поворотна цапфа, ресори та ін.). Їх розміри коливаються від мікроскопічних (спеціальні прилади) до видимості неозброєним оком.

При дії динамічних ударних навантажень виникають поломки, наприклад, колінчастих валів, шатунів, карданних валів, балок передніх мостів, деталей рам та ін.

Корозійні пошкодження утворюються в результаті хімічного і електрохімічного взаємодії металу з корозійної середовищем і проявляються у вигляді окисних плівок, плям, раковин, точок.

Зміна фізико-механічних властивостей матеріалу деталі виражається в зниженні його твердості і пружних властивостей.

1. нагрів в процесі роботи до температури, що впливає на термообробку;

2. знос поверхневого шару, зміцнення хіміко-термічною обробкою;

3. втома металу викликає зниження пружності (пружина клапана)

Призначення і сутність