भागों और उनकी विशेषताओं को बहाल करने के तरीकों का वर्गीकरण

2024 लेखक: Howard Calhoun | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 10:28

वर्तमान में, इंजीनियर नए बनाने और पुर्जों को बहाल करने के पारंपरिक तरीकों को बेहतर बनाने के लिए सक्रिय रूप से काम कर रहे हैं। और इसके लिए वस्तुनिष्ठ कारण हैं: सबसे पहले, कुछ मामलों में, महंगे स्टील से नए उत्पादों का निर्माण संसाधनों के मामले में अधिक महंगा है, और दूसरी बात, उद्यम के पास नए भागों का उत्पादन करने की तकनीकी क्षमता नहीं है जो कि जटिल हैं आकार और तकनीकी आवश्यकताएं।

संगठन जो जटिल और महंगे उपकरण संचालित करते हैं (उदाहरण के लिए, भारी शुल्क वाले खनन ट्रक) खराब हो चुके हिस्सों को बहाल करने के विभिन्न तरीकों में सुधार करने में रुचि रखते हैं।

सामान्य प्रावधान

पुर्जों को पुनर्स्थापित करने के सभी तरीकों का उद्देश्य उत्पाद के प्रदर्शन गुणों और मूल विशेषताओं को पुनर्जीवित करना है। काम की प्रक्रिया में, रगड़नाघर्षण जोड़े की सतह खराब हो सकती है (जिसके परिणामस्वरूप उनके आयाम बदल जाते हैं), उखड़ जाती हैं (लगातार वैकल्पिक भार के तहत थकान तनाव के संचय के परिणामस्वरूप), यांत्रिक क्षति प्राप्त करते हैं, और उनके भौतिक और यांत्रिक गुणों को बदलते हैं। ऑपरेशन के दौरान एक अलग प्रकार की क्षति सुरक्षात्मक विरोधी जंग और पहनने के लिए प्रतिरोधी कोटिंग का उल्लंघन (क्षति) है।

भागों को बहाल करने के तरीके और तरीके बहुत विविध हैं। हालांकि, मशीन के पुर्जों के पहनने के अलग-अलग परिणाम हो सकते हैं और गठन और कारणों का एक अलग तंत्र हो सकता है। खराब सतहों की बहाली के लिए एक विशिष्ट तकनीक का चयन करते समय, इंजीनियर को सबसे पहले यह विचार करना चाहिए कि उत्पाद में कौन से गुण (यांत्रिक और भौतिक) होने चाहिए।

तो, कुछ मामलों में, संरचना और लोच की अधिकतम थकान शक्ति प्राप्त करना आवश्यक है। कभी-कभी सतह परत की रासायनिक संरचना महत्वपूर्ण होती है, जिससे गर्मी प्रतिरोध, लाल भंगुरता (ठंडी भंगुरता), आक्रामक मीडिया के प्रतिरोध को बढ़ाना संभव हो जाता है, इसलिए, प्रत्येक विशिष्ट मामले में, भागों को बहाल करने की विधि को वरीयता दी जानी चाहिए जो कि सभी आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है। विशेष तकनीकी और डिजाइन आवश्यकताओं में अखंडता (छिद्रों की अनुपस्थिति, माइक्रोक्रैक, गैर-धातु समावेशन), व्यक्तिगत संरचनात्मक तत्वों का द्रव्यमान और समग्र रूप से उत्पाद, खुरदरापन संकेतक, यांत्रिक गुण (कठोरता और सूक्ष्मता), मशीनिंग की संभावना शामिल हैं। और दबाव (विरूपण सतह परत के कारण अतिरिक्त सख्त औरसख्त), सतहों और आकृतियों के ज्यामितीय विचलन की सटीकता।

समाप्त किए जाने वाले दोषों के प्रकार से भागों को पुनर्स्थापित करने के तरीकों का वर्गीकरण

दोषों की प्रकृति के आधार पर पुनर्प्राप्ति विधियों की पूरी विविधता को आमतौर पर निम्नलिखित समूहों में विभाजित किया जाता है:

• काटने और धातु का काम;
• वेल्डिंग और सोल्डरिंग;
• प्लास्टिक विरूपण;
• फ्यूजन;
• प्रसार धातुकरण और स्पटरिंग;
• इलेक्ट्रोप्लेटिंग तकनीक;
• रासायनिक गर्मी उपचार (सीएचटी) के साथ-साथ पारंपरिक गर्मी उपचार;
• मिश्रित सामग्री का उपयोग।

भाग पर प्रभाव की प्रकृति के आधार पर पुनर्प्राप्ति विधियों का वर्गीकरण

इस सिद्धांत के अनुसार, सभी पुनर्प्राप्ति कार्यों को तीन समूहों में बांटा गया है:

• भत्तों को हटाए बिना प्रसंस्करण;
• सामग्री हटाने के साथ मशीनिंग भागों;
• एक तरह से या किसी अन्य में कोटिंग्स और सामग्री के आवेदन से जुड़े तकनीकी संचालन।

सूचीबद्ध समूहों का अधिक विस्तृत वर्गीकरण देना समझ में आता है, क्योंकि उनमें से प्रत्येक में बहुत अलग उपकरण और सिद्धांतों का उपयोग करते हुए कई प्रसंस्करण विधियां शामिल हैं। कुछ मामलों में, भागों को बहाल करने की विधि के नाम पर दोहराव संभव है, क्योंकि एक विधि एक साथ कई पर लागू हो सकती हैसमूह।

भत्तों को हटाए बिना बहाली:

• ठंडे और गर्म प्लास्टिक विरूपण, अंशांकन द्वारा सख्त और आकार देना;
• रासायनिक-थर्मल उपचार (कठोरता बढ़ाने, प्रदर्शन में सुधार करने के लिए किया जाता है);
• गर्मी उपचार (कठोरता बढ़ाना, खतरनाक तनाव दूर करना, इत्यादि)।

सामग्री की एक परत को हटाने से जुड़े पुराने हिस्सों को बहाल करने के तरीके:

• मशीनिंग;
• इलेक्ट्रोफिजिकल प्रोसेसिंग;
• संयुक्त तरीके।

अंतिम उपसमूह में ऐसे तरीके शामिल हैं जो सामग्री की एक अतिरिक्त सुरक्षात्मक परत को भाग की सतह पर लागू करने की अनुमति देते हैं। लेपित भागों के लिए मुख्य पुनर्प्राप्ति विधियों में शामिल हैं:

• भट्ठी में धातु और गैर-धातु कोटिंग्स का जमाव (धातुकरण, छिड़काव, सरफेसिंग और अन्य);
• इलेक्ट्रोफिजिकल कोटिंग विधियां (इलेक्ट्रोप्लेटिंग बाथ, इलेक्ट्रोस्पार्क विधियां, और इसी तरह)।

धातु कार्य और यांत्रिक बहाली कार्यों की विशेषताएं

पुर्जों की बहाली और सख्त करने की इस पद्धति का उपयोग उन मामलों में किया जाता है जहां उत्पाद का नया या पुराना मरम्मत आकार प्राप्त करना आवश्यक हो जाता है, साथ ही जब बहाल इंजीनियरिंग उत्पाद का एक नया तत्व स्थापित करना आवश्यक होता है. तो, यांत्रिक और ताला बनाने वाला प्रसंस्करण एक प्रकार के मध्यवर्ती ऑपरेशन के रूप में काम कर सकता है,आवेदन के लिए सतहों को तैयार करने और अतिरिक्त सख्त कोटिंग्स के छिड़काव के उद्देश्य से। हालांकि, सबसे अधिक बार, काटना अंतिम होता है और इसका उद्देश्य आकार और सतह के दोषों को ठीक करना होता है जो एक या किसी अन्य कारण से उत्पन्न हुए हैं। इस तरह के कारण भागों और रिक्त स्थान की सतह और मात्रा विकृति हो सकते हैं ताकि उन्हें अधिक ताकत और सबसे अनुकूल प्रदर्शन विशेषताओं, धातु पाउडर और इलेक्ट्रोड की सतह, और इसी तरह दिया जा सके।

आकार के लिए प्रसंस्करण सभी तकनीकी और डिजाइन आवश्यकताओं को सुनिश्चित करना चाहिए: सतहों की सफाई और खुरदरापन, अंतराल या हस्तक्षेप के मूल्य और परिमाण (यदि लैंडिंग एक हस्तक्षेप फिट के साथ किया जाता है), ज्यामितीय आकार के विचलन, और इसी तरह।

एक इंजीनियर कई अलग-अलग कारकों को ध्यान में रखते हुए एक हिस्से को बहाल करने की एक या दूसरी यांत्रिक विधि के पक्ष में चुनाव करता है। इसलिए, यदि भाग के पहनने की डिग्री बहुत बड़ी है, तो अतिरिक्त मरम्मत भाग स्थापित करना समझ में आता है। इस मामले में, बाद के प्रसंस्करण के साथ सरफेसिंग में बहुत अधिक खर्च आएगा और इसके लिए कलाकार से बहुत उच्च योग्यता की आवश्यकता होगी। सभी प्रकार की झाड़ियों और एडेप्टर ऐसे भागों के रूप में काम करते हैं।

प्लास्टिक विरूपण द्वारा भागों की बहाली की विशेषता

विरूपण का उपयोग भाग के आकार और ज्यामितीय आयामों को बदलने और उत्पाद की सतह की परिचालन विशेषताओं (कठोरता और पहनने के प्रतिरोध का संकेतक) में सुधार करने के लिए किया जाता है।

आकार में बदलाव के साथ, सब कुछ स्पष्ट है:जब एक ठोस शरीर पर एक महत्वपूर्ण भार लगाया जाता है और फिर हटा दिया जाता है, तो अवशिष्ट विरूपण रहता है। मशीन के पुर्जों को बहाल करने की इस पद्धति का उपयोग व्यवहार में किया जाता है यदि टकराव के परिणामस्वरूप क्षतिग्रस्त उत्पादों को संरेखित करना आवश्यक हो। इस प्रकार के कार्य में दुर्घटना में हुई कार पर शरीर का कार्य और एक मोटी स्टील शीट को सीधा करना दोनों शामिल हैं। वेल्डिंग उपचार के बाद अक्सर दबाव उपचार की आवश्यकता होती है: सीम लगाने पर, कुछ स्थानीय क्षेत्र बहुत गर्म हो जाते हैं, जिससे वेल्डेड संरचना के कुछ तत्वों का रैखिक विस्तार होता है। शीतलन के दौरान, रिवर्स प्रक्रिया होती है - आकार में कमी, जिससे पूरे उत्पाद की ज्यामिति में गड़बड़ी और उल्लंघन होता है। इसलिए, यदि आकार और डिजाइन विचलन के लिए सख्त आवश्यकताएं हैं, तो दोष को ठीक करने के लिए इसे दबाव उपचार के अधीन किया जाता है।

इसके अलावा, बहाल उत्पाद की सतहों को सख्त करने के लिए दबाव उपचार का उपयोग किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, सतह के बाद या काटने के द्वारा भाग से एक निश्चित भत्ता को यांत्रिक रूप से हटाने के बाद। विरूपण द्वारा सख्त करना भागों को बहाल करने का एक दुर्लभ तरीका है। इस तकनीक के पक्ष में चुनाव अत्यंत दुर्लभ है। यह इस तथ्य के कारण है कि सतह प्लास्टिक विरूपण द्वारा सख्त करने के लिए महंगे उपकरण की आवश्यकता होती है। बहाली की आवश्यकता के मामले में कभी-कभार उपयोग करने के लिए ऐसी मशीनों को खरीदना आर्थिक रूप से संभव नहीं है।

स्ट्रेन सख्त करने का सार। भौतिक विज्ञानप्रक्रिया

सतह की परत विकृत होने पर ताकत के गुणों में क्या सुधार होता है? अच्छा प्रश्न। इसका उत्तर क्रिस्टलीय पदार्थों की परमाणु संरचना के विकिरण सिद्धांत में निहित है।

वैज्ञानिक यह सिद्ध करने में सफल रहे हैं कि शक्ति क्रिस्टल संरचना में दोषों की संख्या पर निर्भर करती है। उनकी गणना के अनुसार, बिना बिंदु और रैखिक संरचनात्मक दोषों के पूरी तरह से शुद्ध लोहे से बना एक पतला धातु का धागा भारी भार का सामना करने में सक्षम है। हालांकि, वास्तविक निकायों में हमेशा दोष होते हैं, इसलिए वास्तविक परिस्थितियों में ऐसे तार की असर शक्ति काफी कम होती है। लेकिन जब दोषों की संख्या बढ़ जाती है, तो एक विरोधाभासी घटना उत्पन्न होती है - शक्ति विशेषताओं में सुधार होता है। यह इस तथ्य के कारण है कि बड़ी संख्या में दोष उनके आंदोलन और अनाज की सतह से बाहर निकलने में बाधा उत्पन्न करते हैं, अर्थात यह तनाव सांद्रता की घटना को रोकता है।

यह ठीक उसी पर आधारित है जो दबाव उपचार के सख्त प्रभाव पर आधारित है: विरूपण के दौरान, अनाज के अंदर बड़ी संख्या में दोष होते हैं। इस मामले में, अनाज स्वयं एक विशिष्ट आकार प्राप्त करते हैं - तथाकथित बनावट। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि यह विधि न केवल ताकत बढ़ाने और प्रतिरोध पहनने की अनुमति देती है, बल्कि मशीन की सतह की खुरदरापन को भी कम करती है।

सरफेसिंग करके पुर्जों को पुनर्स्थापित करने की विधि

किसी भाग के मूल आयामों को पुनर्स्थापित करते समय यह विधि सबसे आम है। इसका कारण सापेक्ष सस्तापन और सरलता है। उत्पाद की ज्यामिति को पुनर्स्थापित करने के लिए, आपको केवल वेल्डिंग की आवश्यकता हैसरफेसिंग के लिए उपकरण और आवश्यक सामग्री।

यदि आकार बहुत टूटा हुआ है, तो तथाकथित संयुक्त सरफेसिंग का उपयोग किया जाता है। इसका सार इस प्रकार है: सबसे पहले, साधारण स्टील या कच्चा लोहा गैस-लौ या इलेक्ट्रिक-आर्क हीटिंग के माध्यम से लगाया जाता है। और उसके बाद ही यांत्रिक और भौतिक गुणों के एक अच्छे सेट के साथ एक मजबूत मिश्र धातु का विद्युत चाप सरफेसिंग होता है। सरफेसिंग के बाद सतह की गुणवत्ता को असंतोषजनक के रूप में वर्णित किया जा सकता है, इसलिए एक भत्ता आवश्यक है। यह ऑपरेशन खराद, मिलिंग या बोरिंग मशीन पर किया जा सकता है। छेनी और अपघर्षक उपकरणों के उपयोग की भी अनुमति है (यदि जमा की गई सामग्री बहुत कठोर है)।

भागों की बहाली में गैल्वेनिक तरीके

पुर्जों को पुनर्स्थापित करने के तरीकों के वर्गीकरण पर विचार करते समय, इलेक्ट्रोप्लेटिंग का उल्लेख करने में कोई भी विफल नहीं हो सकता है। यह तरीका बहुत आम है। इलेक्ट्रोप्लेटिंग बाथ लंबे समय से उद्योग में मजबूती से स्थापित हैं और निर्माण संयंत्रों और अनुसंधान प्रयोगशालाओं दोनों में सक्रिय रूप से उपयोग किए जाते हैं। उनके आवेदन का दायरा अविश्वसनीय रूप से व्यापक है: सजावटी कोटिंग्स लगाने से लेकर नक़्क़ाशी सामग्री तक।

एक नियम के रूप में, यह विधि केवल रगड़ सतहों के थोड़े से पहनने के साथ ही लागू होती है, क्योंकि गैल्वेनिक विधि द्वारा लागू कोटिंग्स की मोटाई बहुत छोटी होती है। निर्दिष्ट आयामों को बहाल करने के अलावा, इस तरह की कोटिंग एक सुरक्षात्मक फिल्म के रूप में कार्य कर सकती है और सामग्री के क्षरण और ऑक्सीकरण को रोक सकती है।

इस पद्धति का लाभ संभावना हैविभिन्न सामग्रियों का उपयोग करके कोटिंग्स प्राप्त करना: निकल, क्रोमियम, एल्यूमीनियम, लोहा, तांबा, चांदी, सोना, और इसी तरह। इसलिए, राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के कई क्षेत्रों में इलेक्ट्रोप्लेटिंग का उपयोग किया जाता है।

उत्पादों की बहाली में थर्मल और रासायनिक-थर्मल उपचार विधियों की विशेषताएं

मैकेनिकल इंजीनियरिंग में और विशेष रूप से भागों की बहाली के क्षेत्र में सामान्य रूप से गर्मी उपचार की भूमिका को बढ़ा-चढ़ाकर बताना मुश्किल है। यह आपको आवश्यक परिचालन (पहनने के प्रतिरोध, कठोरता) और तकनीकी (मशीनीयता, तापीय चालकता) गुण प्राप्त करने की अनुमति देता है।

रासायनिक-थर्मल उपचार एक अलग मुद्दा है। पारंपरिक गर्मी उपचार के विपरीत, रासायनिक उपचार के दौरान, उत्पाद न केवल तापमान के अधीन होता है, बल्कि अन्य पदार्थों के परमाणुओं और आयनों के साथ रासायनिक प्रतिक्रिया भी करता है। परमाणु अंदर एक निश्चित गहराई तक फैलते हैं, जिससे सतह परत की रासायनिक संरचना बदल जाती है। प्रसार परत के गुण मूल सामग्री से काफी भिन्न (बेहतर के लिए) हैं। तो बोरेटिंग (बोरॉन परमाणुओं के साथ संतृप्ति) और कार्बराइजिंग (कार्बन परमाणुओं के साथ संतृप्ति) काफी कठोरता को बढ़ाता है और घर्षण के गुणांक को कम करने में मदद करता है। व्यवहार में, सिलिकॉन, नाइट्रोजन, एल्युमिनियम और अन्य तत्वों को भी संतृप्त तत्वों के रूप में उपयोग किया जाता है।

निष्कर्ष

भागों को पुनर्स्थापित करने के तरीकों का उपरोक्त विवरण संपूर्ण नहीं है। केवल बुनियादी और सबसे सामान्य तरीके प्रस्तुत किए जाते हैं। कुल मिलाकर, उनमें से कई और भी हैं। इसके अलावा, दुनिया भर के वैज्ञानिक लगातार हैंकोटिंग्स लगाने और भागों के ज्यामितीय आयामों को बहाल करने के पहले से ज्ञात तरीकों के नए और सुधार के निर्माण पर काम कर रहे हैं।