Исправление дефектов отливок

Технические условия па отливки определяют количество и размер допускаемых в них дефектов. Если же качество отливки не соответствует требованиям чертежа и технических условий, то ее бракуют. Для уменьшения потерь от брака в ряде случаев производят исправление дефектов отливок.

Наплавка. Крупногабаритные чугунные отливки, не несущие в эксплуатации значительных нагрузок, исправляют, наплавляя дефектный участок (большие раковины, трещины, недоливы) жидким чугуном. Наплавляемый участок отливки тщательно очищают и стержнями ограничивают полость, в которую будет залит чугун. Для того чтобы обеспечить сваривание заливаемого чугуна с отливкой, необходимо разогреть и оплавить участок отливки, контактирующий с расплавом. Поэтому предусматривают перелив первых порций чугуна из полости дефекта в специальную сливную полость, также выполняемую стержнями. Только после заполнения сливной полости происходит заполнение полости дефекта. Отливку, исправленную методом наплавки, обязательно подвергать отжигу.

Заварка. Заварку применяют для исправления дефектов стальных и чугунных отливок, причем последние поддаются исправлению значительно труднее. В зависимости от характера дефекта, конструктивных особенностей и условий эксплуатации восстанавливаемых изделий, а также от стадии механической обработки, после которой выявлен дефект, применяют различные способы заварки. При горячей электродуговой заварке чугунных отливок производят нагрев всей отливки в печи или завариваемого участка отливки горелкой до температуры 600—700 С, а затем заваривают чугунными электродами.

Перед заваркой полость дефектного участка отливки выравнивают и расширяют, используя для этого пневмозубила, дрели, бормашины. Если в полости есть трещины, то металл удаляют до исчезновения трещин. При наварке крупных участков тела отливки полость под наварку образуют стержнями или отформовывают стержневой смесью с последующей сушкой. При заварке сначала расплавляют нижнюю часть поверхности дефекта и очищают образовавшуюся ванну от неметаллических включений, а затем окончательно заплавляют участок. В случае глубоких раковин в ванну добавляют мелкие куски тщательно очищенных электродов. После наплавки нагревают заваренные участки или всю отливку до температуры 750—800° С и медленно охлаждают.

В случае неправильного ведения технологического процесса горячей электродуговой заварки чугунными электродами могут возникнуть новые дефекты, присущие процессу заварки: отбел при недостаточном нагреве под заварку, термические трещины.

При горячей газовой заварке отливку нагревают до температуры 600—700°С с тем, чтобы температура ее перед началом заварки была не ниже 400° С. После этого разогревают газовой горелкой основной металл вокруг дефекта до красного цвета, оплавляют стенки дефекта, добавляют флюс в образовавшуюся ванну расплава, очищают расплав от шлаков и окисной пленки и наплавляют дефект с присадкой чугунного прутка и добавлением флюса.

При холодной заварке дефектов наибольшее распространение получили стальные, медностальные и медноникелевые электроды При холодной электродуговой заварке стальными электродами в качестве электродов применяют стальную низкоуглеродистую проволоку (Св-0,8) диаметром 3—6 мм, покрытую в один слой обмазкой.

При холодной электродуговой заварке медностальными электродами применяют одностержневые электроды, содержащие 10— 12% Fe и 90—88% Си. Электроды изготовляют из медной прово­локи диаметром 4—5 мм с оплеткой из полосок белой жести или с покрытием из железного порошка (электроды ОЗН-1). В отдель­ных случаях используют медностальные электроды диаметром 7 мм и электроды с содержанием до 30—50% стали.

Применяют метод местного индукционного разогрева деталей перед сваркой и холодную электродуговую заварку электродами ЦЧ-4 из стального стержня диаметром 3—4 мм, покрытого слоем специальной легирующей обмазки. Для исправления дефектов на механически обработанных поверхностях используют низкотемпературную заварку — пайку.

Дефекты стальных отливок исправляют теми же способами, что и чугунных.

Для заделки дефектов применяют быстротвердеющую замазку.

Взвешенную смолу вначале тщательно перемешивают с пластификатором в течение 5 мин, затем добавляют необходимое количество полиэтиленоламина и замешивают в течение 7 мин с железным порошком или цементом, добавляя последние небольшими порциями до получения жидкого теста. Живучесть тщательно перемешанной замазки в тестообразном состоянии не более 30 мин после приготовления. Замазку применяют для заделки ужимин, несквозных раковин, мест течи и т. д. При этом дефекты, подлежащие заделке, по глубине не должны превышать 1/3 толщины стенки в исправляемом месте.

Перед нанесением замазки дефектное место отливки высверливают или вырубают. Поверхность дефекта должна быть сухой. В случае загрязнения минеральным маслом дефектное место нужно протереть уайт-спиритом или нитрорастворителем. Замазку наносят в раковину шпателем. Скорость затвердевания замазки зависит от температуры детали; затвердевание протекает в течение 4—5 ч при температуре 18—20° С и в течение 0,5 ч при 100° С. При температуре 10—12 С, замазка затвердевает медленно (около 10 ч).

После затвердевания замазки исправленное место затачивают или зашлифовывают абразивным кругом или шкуркой, обдувают и закрашивают грунтовкой. Замазка на основе эпоксидной смолы прочно сцепляется с основным металлом, не отслаивается при ударах, не теряет своих свойств при температуре до 150° С.

Пропитка. Для исправления дефектов пористых отливок, не работающих под давлением, применяют пропитки, например жидкое стекло (раствор силиката натрия или калия) и различные синтетические смолы. Пропитка деталей хлористым железом производится в холодном состоянии. Образующийся гидрат окиси железа заполняет поры и делает отливку плотной и непроницаемой. Пропитка деталей жидким стеклом производится в подогретом состоянии (85—95° С). После опрессовки отливки нагревают до температуры 100—110 С в течение 12—15 мин.

Установка для пропитки мелких и средних отливок синтетическими смолами включает бачок с пропиточным составом, снабженный автоматическим устройством для подогрева и перемешивания; вакуумный насос, вакуум-камеры, где происходит пропитка отливок; промывочный бачок.

Для полимеризации смолы отливки помещают в печь и выдерживают в ней до полного отверждения смолы. Температура полимеризации зависит от типа применяемой смолы и составляет 120—180 С. После пропитки отливки очищают и подвергают испытаниям на герметичность.

Декоративное исправление отливок. Декоративное исправление мастиками применяют для неответственного питья с целью улучшения внешнего вида. Перед нанесением мастик поверхность отливки очищают до появления чистого металла.

Установка пробок и втулок. Некоторые дефекты отливок — сквозные раковины (даже на ответственных поверхностях) могут быть исправлены путем установки пробок и втулок на резьбе. Часто пробки после постановки дополнительно приваривают. Пробки перед установкой погружают в специальные составы для придания  им газо- и водонепроницаемости.

Контроль качества исправленных отливок. Все отливки после исправления подвергают внешнему осмотру для выявления трещин в наплавленном металле. Наличие трещин любой величины служит основанием для вторичной браковки отливок. Если отливка должна быть герметичной, проводят ее испытание после исправления по технологии, принятой в цехе. Проверке подвергают не менее 3% общего количества исправленных отливок.