任務(wù)1機(jī)械加工修復(fù)技術(shù)一、機(jī)械加工修復(fù)的特點(diǎn)及注意事項(xiàng)1、特點(diǎn)：加工批量小、加工余量小、加工精度不易保證、工件表面硬度大、質(zhì)量保證體系不健全。2、注意事項(xiàng)：（1）合理選擇定位基準(zhǔn)。軸類(lèi)零件原加工基準(zhǔn)多半是頂尖孔。軸在使用過(guò)程中，頂尖孔有的被磨損或碰傷，有的由于軸的彎曲而失準(zhǔn)，故在加工前，應(yīng)先校正軸，然后修整頂尖孔。加工基準(zhǔn)的選擇要與原加工基準(zhǔn)重合或選擇加工精度高、誤差小的地方作為定位基準(zhǔn)。

項(xiàng)目二零件的修復(fù)技術(shù)殼體零件修復(fù)時(shí)，應(yīng)特別注意變形所引起的某些孔軸線的歪斜和相互位置關(guān)系的改變。它不但影響本身精度，而且會(huì)影響零件的裝配關(guān)系，造成零件磨損加劇，影響總成的大修質(zhì)量。使用過(guò)程中殼體零件的平面常常會(huì)發(fā)生翹曲變形，修復(fù)中如要用此平面做基準(zhǔn)，必須用關(guān)鍵軸心線為基準(zhǔn)進(jìn)行檢查并加以修整。(2)軸類(lèi)零件的過(guò)渡圓角。機(jī)械中承受交變載荷的軸類(lèi)零件，在形狀和尺寸改變處，對(duì)應(yīng)力集中很敏感，一般情況下，過(guò)渡圓角處的應(yīng)力，比正常大2~4倍，通常過(guò)渡圓角半徑r的數(shù)值有一定范圍,在不妨礙裝配的情況下，修復(fù)加工中應(yīng)盡量取其上限。

(3)修復(fù)零件的表面粗糙度。表面粗糙度影響零件的耐磨性，粗糙的表面使初始磨損增大，導(dǎo)致正常工作時(shí)初始間隙過(guò)大。過(guò)于粗糙的表面在過(guò)盈配合時(shí)，凸點(diǎn)易被壓平，使實(shí)際過(guò)盈量減少。表面粗糙度的大小還會(huì)影響零件的疲勞強(qiáng)度，尤其是優(yōu)質(zhì)高強(qiáng)度鋼材，在交變載荷作用下，對(duì)表面粗糙度更為敏感，因?yàn)椴牧蠌?qiáng)度越高，應(yīng)力集中現(xiàn)象越嚴(yán)重。粗糙的表面容易粘附腐蝕性物質(zhì)，加速零件的腐蝕。

零件修復(fù)后應(yīng)具有與新零件相同的表面粗糙度，在實(shí)際修理中，一般修復(fù)零件的表面粗糙度數(shù)值有所升高，會(huì)加劇零件的磨損，縮短零件的使用壽命。二、修理尺寸法修理尺寸法是對(duì)配合副中主要零件的磨損部位進(jìn)行機(jī)械加工，使零件得到規(guī)定的幾何形狀、表面粗糙度和新的尺寸（即所謂的修理尺寸），然后更換相應(yīng)的配合件。對(duì)于軸類(lèi)零件，修理尺寸小于名義尺寸；對(duì)于孔類(lèi)零件，修理尺寸則大于名義尺寸。若配合副中的一個(gè)零件以修理尺寸加工，則另一個(gè)配合零件也應(yīng)按這個(gè)尺寸進(jìn)行選配加工。一般是對(duì)比較復(fù)雜而貴重的零件進(jìn)行加工保留，而更換比較簡(jiǎn)單而便宜的零件。如磨削曲軸軸頸，更換修理尺寸的軸承；鏜削氣缸，更換加大的活塞；鉸削活塞銷(xiāo)孔，更換加大的活塞銷(xiāo)等。使用修理尺寸法修復(fù)零件，能大大延長(zhǎng)復(fù)雜零件和基礎(chǔ)件的使用壽命。為了保證零件修理后仍具有足夠的強(qiáng)度，尺寸的增大（孔）或縮?。ㄝS）應(yīng)有一個(gè)限度，當(dāng)采用修理尺寸法到最后一級(jí)時(shí)，就要采用其他修理方法來(lái)恢復(fù)零件原來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)尺寸。采用修理尺寸法修復(fù)零件要注意以下幾點(diǎn)：1.同組的孔或軸的修理尺寸要按磨損最大的孔或軸來(lái)選擇。2.同組的孔或軸的修理尺寸必須一致。3.加工時(shí)，應(yīng)先加工磨損最大的孔或軸，只要磨損最大的孔或軸能加工好，其他的孔或軸一定能加工好。4.應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇修理尺寸的等級(jí)，盡量避免修理尺寸的越級(jí)使用。修理尺寸等級(jí)與級(jí)差

修理尺寸是指零件表面通過(guò)修理，形成符合技術(shù)文件規(guī)定的大于或小于原設(shè)計(jì)基本尺寸的新的基本尺寸。實(shí)際修理過(guò)程中，為了增加修理次數(shù)，延長(zhǎng)主要零件和基礎(chǔ)件的使用壽命，根據(jù)主要件的結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度與硬化層的情況，結(jié)合每個(gè)大修間隔之間零件的磨損量，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制定了各種配合件的修理尺寸等級(jí)和級(jí)差。發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸與活塞的修理尺寸，一般汽油機(jī)為六級(jí)，柴油機(jī)為八級(jí)，級(jí)差為0.25mm；曲軸主軸頸和連桿軸頸的修理尺寸，汽油機(jī)為八級(jí)，柴油機(jī)為十三級(jí)，級(jí)差為0.25mm；活塞銷(xiāo)有四級(jí)修理尺寸，級(jí)差為0.04mm；凸輪軸軸頸有二級(jí)修理尺寸，級(jí)差為0.20mm。具體修理尺寸級(jí)別應(yīng)根據(jù)原車(chē)設(shè)計(jì)要求決定。

修理級(jí)別和修理尺寸的確定

以發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸為例，如有某一氣缸超過(guò)磨損極限，應(yīng)進(jìn)行鏜缸修理。其修理級(jí)別可用下式確定：n≥(Dmax—D0+X)/△D式中：n——鏜削后修理尺寸的級(jí)數(shù)；Dmax——鏜削前氣缸磨損的最大缸徑，mm；D0——原廠氣缸的標(biāo)準(zhǔn)直徑，mm；X——?dú)飧椎溺M磨余量，一般取0.10~0.20mm；△D——修理尺寸級(jí)差，mm；加工余量的大小取決于加工設(shè)備精度及工人技術(shù)水平，如考慮氣缸偏磨因素，加工余量還可適當(dāng)取大些。通過(guò)計(jì)算，得出的n值再進(jìn)行圓整成整數(shù)值，即是氣缸鏜削后修理尺寸級(jí)數(shù)。得到修理級(jí)別后，可通過(guò)下式計(jì)算修理尺寸。修理尺寸=D0+n△D

三、附加零件法

1、用一個(gè)特制的零件，鑲配到磨損零件的磨損部位，以補(bǔ)償零件的磨損量。一般適用于表面磨損較大的零件。軸頸磨損：將軸頸加工到較小尺寸后壓入軸套，再將軸套加工到軸頸的名義尺寸或修理尺寸。

2、孔磨損：前軸主銷(xiāo)孔--將孔鏜大，鑲?cè)胍r套，再將襯套加工至名義尺寸；螺紋孔—將螺紋孔擴(kuò)至一定尺寸，切出內(nèi)螺紋，將特制的具有內(nèi)外螺紋的旋塞旋入機(jī)體的螺紋孔中。

3、注意事項(xiàng)：附加零件的材料與基體材料相同；附加零件的厚度一定要大大超過(guò)零件本身磨損量，鋼套厚度不得小于2~2.5mm，鑄鐵套厚度不得小于4~5mm；附加零件與基體的配合表面應(yīng)達(dá)到一定的精度和粗糙度；附加零件與基體配合端面應(yīng)點(diǎn)焊或栽止動(dòng)螺釘。

4、氣缸套、氣門(mén)導(dǎo)管、氣門(mén)座圈、飛輪齒圈及各種襯套的修復(fù)，都采用附加零件法。

軸頸鑲套孔內(nèi)、螺紋孔鑲套孔內(nèi)鑲套螺紋孔鑲套附加零件固定方法采用附加零件修復(fù)法應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）材料：鑲套材料應(yīng)與基體一致或相近。（2）過(guò)盈量：鑲套的過(guò)盈量應(yīng)選擇合適，如果過(guò)盈量太大，易使零件變形或擠裂；過(guò)盈量太小，又容易松動(dòng)和脫落。（3）加工精度和表面粗糙度：為了保證準(zhǔn)確的過(guò)盈量，配合面的加工精度和表面粗糙度要求較高，精度通常采用IT6~IT8級(jí)；表面粗糙度通常要達(dá)到Ra為2.5~1.25μm。附加零件修復(fù)法的操作

采用附加零件修復(fù)前應(yīng)仔細(xì)地測(cè)量配合件的尺寸及形狀誤差；檢查倒角和表面粗糙度；并做好除油及除銹等清潔工作。應(yīng)平穩(wěn)壓入，切忌用錘重?fù)粼胰?，并及時(shí)檢查校正套的歪斜。若過(guò)盈量過(guò)大的套在附加零件修復(fù)前，宜將包容件加熱或?qū)⒈话菁M(jìn)行冷凍。四、局部更換法

所謂局部更換法就是將零件需要修理（磨損或損壞）的部分利用機(jī)械加工進(jìn)行切除，重新制做這部分零件，再用焊接或螺紋連接的方法，將新?lián)Q上的部分與零件的基體連在一起，經(jīng)最后的加工，恢復(fù)零件的原有性能的方法。這種修復(fù)方法常用于修復(fù)半軸、變速器第一軸或第二軸齒輪、變速器蓋及輪轂等。五、轉(zhuǎn)向和翻轉(zhuǎn)修理法

零件的轉(zhuǎn)向和翻轉(zhuǎn)修復(fù)法是將零件的磨損或損壞的部分翻轉(zhuǎn)一個(gè)角度，利用零件未磨損的部位恢復(fù)零件的工作能力的一種修復(fù)方法。轉(zhuǎn)向和翻轉(zhuǎn)修復(fù)法常用來(lái)修復(fù)磨損的鍵槽、螺栓孔和飛輪齒圈、輪胎交叉或循環(huán)換位等。局部更換修復(fù)半軸、齒輪修復(fù)半軸修復(fù)齒輪任務(wù)2焊接修復(fù)技術(shù)一、鑄鐵零件的焊接修復(fù)1.鑄鐵零件的焊接特點(diǎn)(1)容易產(chǎn)生白口。在焊接過(guò)程中，焊接區(qū)與其他部分的溫差很大，冷卻速度過(guò)快，石墨在鑄鐵中來(lái)不及析出，全部或大部分的碳與鐵生成碳化鐵(Fe3C),碳化鐵呈銀白色,故稱(chēng)之為白口。產(chǎn)生白口的另一個(gè)原因是焊條選擇不當(dāng)或焊接電流過(guò)大，使石墨化元素大量燒損，在焊縫冷卻時(shí)碳不能以游離態(tài)析出而形成白口。白口鐵性能硬而且脆,使加工發(fā)生困難，所以在焊修過(guò)程中應(yīng)盡量避免出現(xiàn)白口鐵。

(2)容易產(chǎn)生裂紋。因?yàn)楹缚p易生成白口鐵，白口鐵冷卻的收縮率比基體鑄鐵的收縮率大得多，因而在焊縫附近的白口層和基體鑄鐵之間產(chǎn)生很大的剪切應(yīng)力，容易導(dǎo)致裂紋。另外，由于施焊區(qū)與其余部位的溫差很大，施焊過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力，往往會(huì)把焊縫拉裂。

2.改善鑄鐵焊修質(zhì)量的措施防止產(chǎn)生白口的措施：（1)焊前預(yù)熱，焊后緩冷，延長(zhǎng)焊區(qū)熱狀態(tài)時(shí)間，使碳化鐵能充分分解為石墨析出，減少白口生成途徑。（2)采用石墨化型焊條、鎳基焊條、高釩鋼焊條等專(zhuān)用焊條，改善焊縫的化學(xué)成份。（3)采取黃銅纖焊。由于黃銅的熔點(diǎn)較低，焊接時(shí)只需將鑄鐵加熱到赤熱狀態(tài)便能牢固地結(jié)合，可避免加熱到熔點(diǎn)而產(chǎn)生白口的前提條件。防止產(chǎn)生裂紋的措施：（1)減少焊接應(yīng)力，預(yù)熱工件，采用加熱減應(yīng)焊法。（2)采用塑性、延展性好的金屬作焊條，松馳焊縫的拉應(yīng)力。（3)采取細(xì)焊條小電流、分段焊、間隔焊等措施，減少焊區(qū)的熱應(yīng)力。此外，鑄鐵中含碳、硅元素較多，這些元素易于燒損氧化，產(chǎn)生大量的熔渣和氣體，使焊縫中造成氣孔和夾渣，因此，施焊前應(yīng)徹底清除焊口的油污、水份和雜渣，烘干焊條，選用優(yōu)質(zhì)焊劑保護(hù)熔池不被空氣侵入。對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋、氣缸體等箱體零件，焊后應(yīng)進(jìn)行密封性試驗(yàn)。如果在規(guī)定的水壓下，焊縫有滲漏，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)焊，滲漏嚴(yán)重時(shí)應(yīng)鏟掉重焊。3.鑄鐵零件的焊接修復(fù)方法根據(jù)對(duì)焊件加熱的情況不同，可以分為熱焊法、冷焊法、加熱減應(yīng)法三種，根據(jù)熱源的不同，可以分為電焊和氣焊兩種。氣焊就是氧-乙炔火焰焊。鑄鐵零件采用氣焊時(shí)，熔池冷卻速度慢，并且可以適當(dāng)控制，能做到使焊縫金屬與機(jī)體材料相近，工藝簡(jiǎn)單，但勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)率低，零件受熱變形大。主要適用于中小零件的焊修，特別適用于薄板的焊補(bǔ)。電焊就是手工電弧焊。鑄鐵電焊施焊速度快，生產(chǎn)率高，零件變形小，但焊縫機(jī)械加工性能比氣焊差，焊縫硬而脆。鑄鐵熱焊是在焊前將工件預(yù)熱，并在熱狀態(tài)下施焊和焊后緩冷。一般可預(yù)熱到873K~973K之間。施焊中溫度應(yīng)保持不低于673K。這種方法可有效地防止白口和裂紋。鑄鐵熱焊可以采用鑄鐵芯或鋼芯石墨化焊條進(jìn)行電焊，也可以用氣焊。熱焊的工藝復(fù)雜，成本較高，且工作條件苛刻，因而熱焊只適用于對(duì)焊接質(zhì)量要求高又不便于冷焊的場(chǎng)合。冷焊就是焊前不對(duì)工件預(yù)熱或預(yù)熱溫度低于673K情況下進(jìn)行的焊修。這種方法不對(duì)工件預(yù)熱或預(yù)熱溫度低，焊后變形小，成本低，生產(chǎn)率高而勞動(dòng)條件好，具有更大的應(yīng)用范圍，一般鑄鐵件多采用冷焊。同樣，它既可以采用電焊，也可以采用氣焊。加熱減應(yīng)焊又稱(chēng)對(duì)應(yīng)加熱法，其實(shí)質(zhì)是一種對(duì)零件選定部位（減壓區(qū)）加熱的焊補(bǔ)方法，只不過(guò)要巧妙地選擇加熱部位而已。加熱部位一是要選在裂紋的延伸方向，二是要選在強(qiáng)度較大的部位，如零件的棱角處或邊緣強(qiáng)度較大處。采用加熱減應(yīng)焊時(shí)，要注意在焊接過(guò)程中維持減應(yīng)區(qū)溫度的穩(wěn)定，加熱區(qū)的溫度應(yīng)小于1023K，以免引起相變，但不得低于673K，以免降低減應(yīng)作用。加熱減應(yīng)焊具有氣焊和電弧冷焊二者的優(yōu)點(diǎn)，焊縫質(zhì)量高，零件變形小，成本低，勞動(dòng)條件好。發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的裂紋、氣門(mén)座孔內(nèi)的裂紋、曲軸箱內(nèi)的裂紋及氣缸上平面裂紋，均可采用加熱減應(yīng)焊。4.鑄鐵零件的焊修工藝（1）灰鑄鐵電弧冷焊①焊前準(zhǔn)備：焊前要徹底清除油污、水垢，用砂輪打磨焊縫處，在裂紋兩端鉆ф4mm-φ5mm的止裂孔，開(kāi)60°~70°的坡口，深度為工件厚度的2/3，如圖2-7所示。對(duì)工件材質(zhì)差而焊縫強(qiáng)度較高的深坡口焊件，為防止焊縫的剝離，要在坡口兩側(cè)擰入鋼質(zhì)螺柱，焊接時(shí)，先圍繞螺柱焊接，再焊螺柱之間的空隙。②施焊：小電流，實(shí)施分段焊和分層焊，并對(duì)焊縫不斷加以錘擊。（每段約為10~30mm）和分層焊（工件較厚，細(xì)焊條，小電流，若電流過(guò)大，熔焊深，母材成分和雜質(zhì)易向熔池轉(zhuǎn)移，熔池內(nèi)會(huì)出現(xiàn)較厚的白口層；若電流過(guò)小，電弧不穩(wěn)定，將會(huì)導(dǎo)致不易焊透、氣孔和夾渣生成過(guò)多等缺陷；焊接時(shí)，為了減少焊接應(yīng)力和變形，防止焊補(bǔ)區(qū)局部過(guò)熱，應(yīng)采用分段焊。每小段的長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)不同的條件，約為10~30mm，每焊完一段趁熱錘擊焊縫，直到溫度降低到可用手觸摸時(shí)再焊下一段，錘擊的目的是為了消除焊接應(yīng)力和砸實(shí)氣孔，從而提高焊縫的致密程度。工件較厚時(shí)，應(yīng)采用分層焊。采用分層焊時(shí)，一方面可采用較細(xì)的焊條和較小的電流，另一方面，后焊的一層對(duì)先焊的一層有退火軟化的作用。如采用鎳基焊條時(shí)，可先用鎳基焊條焊兩層，再改用低碳鋼焊條填滿坡口，以節(jié)約貴重的鎳金屬。當(dāng)工件的裂紋是從邊緣向中心部位延伸時(shí)，應(yīng)由里向外施焊，以減小焊接應(yīng)力和變形。螺柱分布（2）氣焊冷焊——加熱減應(yīng)焊加熱減應(yīng)焊：焊修前用焊炬對(duì)零件的選定部位（減應(yīng)區(qū)）進(jìn)行加熱，以減少焊接應(yīng)力和變形。減應(yīng)區(qū)選擇原則：減應(yīng)區(qū)應(yīng)選在裂紋的延伸方向；減應(yīng)區(qū)應(yīng)選在零件強(qiáng)度較大的棱角和邊緣處；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。當(dāng)減應(yīng)區(qū)加熱至773K~873K時(shí)，零件上待焊補(bǔ)的裂紋擴(kuò)張1.0~1.5mm時(shí)，表明減應(yīng)區(qū)的選擇合理。如裂紋和加熱前相比沒(méi)有擴(kuò)張，則減應(yīng)區(qū)選擇不當(dāng)。為防止零件基體金屬的相變，減應(yīng)區(qū)的加熱溫度應(yīng)小于970K，但為了保證減應(yīng)作用，加熱溫度不得低于673K。

加熱減應(yīng)區(qū)的選定焊補(bǔ)工藝：(1)焊前準(zhǔn)備。加熱減應(yīng)焊的焊前準(zhǔn)備與電弧焊基本相同，當(dāng)所焊部位的厚度超過(guò)6mm，要在裂紋處開(kāi)90°~120°的坡口，若厚度超過(guò)15mm，在零件裂紋的兩側(cè)表面都要開(kāi)坡口。(2)施焊要點(diǎn)。應(yīng)根據(jù)壁厚選用不同的焊炬和焊嘴，焊區(qū)火焰用弱碳化焰或中性焰，減壓區(qū)用氧化焰加熱，焊區(qū)盡可能水平放置，以防止鐵水流失，施焊方向應(yīng)指向減應(yīng)區(qū)。加熱減應(yīng)焊多采用QHT-１和QHT-２焊條。施焊時(shí)，先熔化母材，再滲入焊縫，否則將熔化不良。施焊中隨時(shí)用焊絲清除雜質(zhì)，防止氣孔和夾渣。施焊應(yīng)一次完成，避免反復(fù)加熱，引起焊接應(yīng)力過(guò)大。加熱減應(yīng)焊的特點(diǎn)是兼有氣焊和電弧冷焊的優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)樗菤夂?，所以?qiáng)度高，金相組織和機(jī)械加工性能與母材相適應(yīng)，故焊縫質(zhì)量高。由于加熱減應(yīng)能減少焊接應(yīng)力，使零件的變形得到控制，零件的變形小。此外，加熱減應(yīng)焊不需要復(fù)雜的設(shè)備和貴重的焊條，成本低，只在零件選定的減應(yīng)區(qū)加熱，操作者受到的熱輻射小，勞動(dòng)條件改善。發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體、氣門(mén)座孔、氣缸蓋、曲軸箱，變速器殼體等處的裂紋均可采用加熱減應(yīng)焊。二、合金鋼零件的焊接修復(fù)1、焊修特點(diǎn)港口機(jī)械中相當(dāng)多的零件采用合金鋼制成，這些合金鋼的合金元素總量一般少于5％，其中單一合金元素少于2％。在多數(shù)情況下，合金鋼中的合金元素會(huì)使其可焊性變差。在焊修過(guò)程中，合金元素容易燒損，使焊縫金屬的性能與基體金屬的性能產(chǎn)生差異，從而降低零件的機(jī)械性能和加工性。這些合金元素在燒蝕時(shí)，又會(huì)產(chǎn)生氧化物或氣體，容易形成夾渣、氣孔等焊接缺陷。更為有害的是，有些合金鋼冷卻時(shí)的容積變化，不是隨溫度下降而縮小，在473K~573K范圍內(nèi)，會(huì)出現(xiàn)反常的增大現(xiàn)象，在周?chē)饘俚南拗葡拢a(chǎn)生內(nèi)部組織應(yīng)力。

2、焊接修復(fù)工藝（1）焊修時(shí)應(yīng)采用氧化性較小的焊條和焊劑，以減少合金元素的燒損，并通過(guò)焊條、涂藥向焊縫金屬滲入合金元素，來(lái)調(diào)整焊縫金屬的性能。（2）采取嚴(yán)格的加熱規(guī)范，在焊前對(duì)焊件進(jìn)行必要的預(yù)熱，預(yù)熱溫度根據(jù)焊件厚薄而定，厚度大的零件預(yù)熱溫度要相應(yīng)提高。預(yù)熱的目的是減少施焊區(qū)與周?chē)饘俚臏夭睿档秃缚p的冷卻速度，減少淬硬傾向和焊接應(yīng)力，同時(shí)也能夠促使熔池中氫的逸出。（3）焊條在焊前需放在烘箱中加熱至623K~673K進(jìn)行烘干。如采用多層焊時(shí)，焊接第一層應(yīng)盡可能用小電流、慢速度，以減少零件金屬熔入熔池的比例，并一邊施焊，一邊敲擊。焊后應(yīng)將焊件放入石棉灰或石灰粉中進(jìn)行緩冷。如果焊件厚度較大或含碳量較高，焊后還應(yīng)進(jìn)行回火處理，消除焊接應(yīng)力。三、鋁合金零件的焊接修復(fù)1.焊接特點(diǎn)（1)常溫下，鋁合金的表面覆蓋著一層難熔的氧化鋁薄膜，其熔點(diǎn)高達(dá)2823K左右(鋁合金的熔點(diǎn)僅為923K左右)，在焊接中，氧化膜阻礙了鋁的熔化，影響焊接過(guò)程的進(jìn)行，容易形成夾渣，影響焊縫質(zhì)量。（2)鋁合金在焊接過(guò)程中產(chǎn)生氫氣，被大量地夾在鋁合金熔池中，因?yàn)殇X合金比重小，氫氣泡在熔池中的升浮速度較慢；同時(shí)由于其傳熱能力強(qiáng)，冷凝速度快，氫氣來(lái)不及逸出，便在焊縫中出現(xiàn)氣孔。（3)鋁合金受熱后的膨脹系數(shù)大，冷卻后的收縮率也很大，在加熱和冷卻過(guò)程中引起很大的內(nèi)部應(yīng)力，易使焊縫產(chǎn)生裂紋。（4)鋁合金由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時(shí)無(wú)明顯的顏色變化(均為銀白色)，很難判斷加熱程度和熔池溫度，容易導(dǎo)致焊件的燒穿。2.鋁合金的焊接工藝要求根據(jù)鋁合金的焊接特點(diǎn)，操作中必須采取必要的技術(shù)措施，以改善焊接質(zhì)量。焊前，應(yīng)對(duì)焊件、焊絲或焊條進(jìn)行認(rèn)真清洗，清除表面的氧化物和油污?？稍?43K~353K的含10％氫氧化鈉水溶液中清洗，使氧化鋁與氫氧化鈉作用生成易熔的氫氧化鋁。焊絲一般應(yīng)選用與零件相接近的材料，要求其液態(tài)金屬流動(dòng)性強(qiáng)，收縮率小，以減小焊接時(shí)產(chǎn)生裂紋的傾向。如果焊件的厚度超過(guò)10mm，應(yīng)加熱至573K左右進(jìn)行預(yù)熱，以減輕因傳熱過(guò)快導(dǎo)致氣孔過(guò)多的缺陷。為了防止焊接時(shí)燒穿，可在焊接處的背面墊上潮濕的石棉布。3.鋁合金的氬弧焊氬弧焊是以不熔化的鎢極和焊體分別作為電極，并以氬氣為保護(hù)氣體的一種電弧焊接法。施焊時(shí)，氬氣從噴嘴中噴出，在電弧和熔池周?chē)纬蛇B續(xù)封閉氣流。由于氬離子的陰極破碎作用，有效地去除熔池表面的氧化物，焊接時(shí)不會(huì)形成熔渣，不存在焊后殘?jiān)鼘?duì)接頭的腐蝕。此外，氬氣流對(duì)焊區(qū)有沖刷作用，使焊區(qū)迅速冷卻，從而有效地改善焊縫的組織和性能，減輕焊件的變形。氬弧焊的優(yōu)點(diǎn)是，能改善鋁合金的可焊性，保護(hù)和防腐性能好，電弧穩(wěn)定，熱量集中，不用焊劑，焊縫平整美觀，焊接質(zhì)量高，零件變形較小等。氬弧焊多采用手工交流電弧焊，能利用氬離子的高速破壞焊件表面的氧化膜。焊接時(shí)，先用高頻引弧裝置在石墨板或廢鋁板引弧，待電弧穩(wěn)定后再移到焊件上，從右向左進(jìn)行。焊炬鎢極不要與熔池接觸，焊縫也不要進(jìn)入弧柱區(qū)，而是在弧柱周?chē)Ｗo(hù)區(qū)內(nèi)熔化。焊接結(jié)束時(shí)，可用增加焊縫填滿弧坑的方法，避免收弧處的嚴(yán)重縮孔及弧坑裂紋。4.鋁型材的火焰釬焊釬焊是將熔點(diǎn)比基體金屬低的材料作釬料，把它放在焊件連接處一同加熱到高于釬料熔點(diǎn)而低于基體金屬的熔點(diǎn)溫度，利用熔化后的液態(tài)釬料濕潤(rùn)基體金屬，填充接頭間隙，并與基體金屬產(chǎn)生擴(kuò)散作用而把分離的兩個(gè)焊件連接起來(lái)的一種焊接方法。鋁型材的火焰釬焊是根據(jù)釬焊原理，在保持接頭處完整的基礎(chǔ)上，利用毛細(xì)吸附作用將熔化的釬料吸入接頭異型斷面的間隙中，達(dá)到一次焊成整個(gè)截面接頭。鋁型材火焰釬焊的工藝要點(diǎn)：焊前檢查鋁型材是否歪扭、翹曲，如有變形要進(jìn)行校正，然后用酒精或汽油清洗油污。施焊時(shí)，要正確選擇加熱的焊炬、加熱方式和加熱溫度。加熱時(shí)要擺動(dòng)火焰使接頭整體均勻加熱，對(duì)于厚工件不易加熱的部位，要適當(dāng)延長(zhǎng)加熱時(shí)間，保證整個(gè)接頭均勻升溫。要注意控制加熱溫度，通常在823K~873K為宜，此溫度低于母材熔點(diǎn)而高于釬料的熔點(diǎn)。釬劑、釬料不可多用，保持焊縫填滿即可。釬焊的搭接間隙一般為0.3~0.75mm，不得超過(guò)1mm。為保證接頭的間隙和正確位置，應(yīng)用專(zhuān)門(mén)的夾具定位。焊后要用水洗或機(jī)械方法將釬劑焊渣徹底清除。任務(wù)3黏結(jié)修復(fù)技術(shù)

一、黏接原理及特點(diǎn)

黏接是依靠黏接劑滲入物體表面粗糙不平的空隙中，固化產(chǎn)生機(jī)械鑲嵌作用；黏接劑分子之間存在著物理吸附作用，黏接劑的分子成鏈狀結(jié)構(gòu)且不停地運(yùn)動(dòng)，存在互相擴(kuò)散作用；還有化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的化學(xué)鍵作用等共同作用下，將兩個(gè)被粘物體連接在一起的。實(shí)際上．黏接劑與被黏接物體之間的粘合是由機(jī)械連接、物理吸附、分子間互相擴(kuò)散與化學(xué)鍵等多種形式綜合作用的結(jié)果。黏接工藝具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：黏接時(shí)溫度低，不產(chǎn)生熱應(yīng)力和變形，接頭的應(yīng)力分布均勻，不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象；依靠黏接劑的良好粘附作用完成連接或修復(fù)任務(wù)；一般有機(jī)黏接劑有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和絕緣性能；黏接劑具有耐腐蝕、耐酸、堿、油、水等特點(diǎn)，可連接不同金屬材料，還可作為填充物填補(bǔ)砂眼和氣孔等鑄造缺陷，以及修復(fù)已松動(dòng)的過(guò)盈配合表面。二、常用黏結(jié)劑

常用的有環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、厭氧膠、氧化銅等。

（1）環(huán)氧樹(shù)脂膠（表3-7）。特點(diǎn)是：黏附力強(qiáng)，固化收縮小，機(jī)械強(qiáng)度高，且耐腐蝕、耐油、電絕緣性好，適合工件工作溫度在150℃以下使用。它的缺點(diǎn)是性脆，韌性較差，需現(xiàn)用現(xiàn)配。（2）酚醛樹(shù)脂膠。有較高的粘接強(qiáng)度，耐熱性好，但其脆性較大，不耐沖擊。

（3）厭氧膠。對(duì)裂縫的滲透性好，對(duì)細(xì)小裂紋和裂紋深處的黏結(jié)優(yōu)于其他膠黏劑，適用于就車(chē)黏結(jié)汽缸體、汽缸蓋等箱類(lèi)零件的裂縫。

（4）磷酸-氧化銅。適用于缸體上平面燃燒室附近裂紋、氣門(mén)室裂紋、管接頭防漏的黏結(jié)。三、黏接接頭與黏接方式的選擇圖2-9黏接接頭的基本形式和改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)

(a)基本形式(b)改進(jìn)結(jié)構(gòu)四、黏結(jié)修復(fù)工藝要求1、黏前的表面準(zhǔn)備—機(jī)械加工、清潔、化學(xué)處理。殼類(lèi)零件裂紋不長(zhǎng)，工作溫度不高，受力不大，可在裂紋兩端鉆Φ3~4mm止裂孔，開(kāi)60°坡口并噴砂；工作溫度高、受力較大部位的裂紋，用含鎳低碳合金鋼金屬鍵扣合，再用樹(shù)脂膠黏補(bǔ)等；用汽油、笨、丙酮擦拭，用堿水煮，用熱空氣吹干;

粘接表面化學(xué)處理完畢后，立即用水將藥劑沖洗干凈，再用丙酮擦拭，熱空氣吹干后就可涂膠(詳見(jiàn)表3-3）。2、涂膠。將粘合面加熱（小零件放在烘箱中，大零件用紅外線燈）；涂膠時(shí)膠層厚度控制在0.1mm左右，并在粘合面內(nèi)墊上Φ0.1mm的銅絲或粘合面預(yù)留0.1mm的間隙。涂膠后，用夾具夾牢，夾具夾力為34.3~68.6kPa。3、固化。使用乙二胺固化劑應(yīng)在室溫下固化24h,再在353k溫度下固化3h;使用間苯二胺固化劑應(yīng)先在室溫下固化24h,再在353K、393K、423K三個(gè)階段分別固化4h、2h、2h。

裂縫的止裂孔及清潔范圍開(kāi)坡口

金屬鍵扣合

對(duì)于工作溫度較高、受力較大的部位的裂紋，最好先用金屬鍵扣合再用樹(shù)脂膠粘補(bǔ),扣合鍵的材料最好用含鎳的低碳合金鋼，這種鋼的強(qiáng)度大，熱膨脹系數(shù)與鑄鐵相近，塑性好，必要時(shí)可以在鑲?cè)牒笄脫翥T實(shí)在槽內(nèi)，根據(jù)殼體裂紋損傷的具體情況，可采用通鍵或占壁厚2/3的鍵片。

任務(wù)4校正及表面強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)一、零件的校正修復(fù)校正是利用外力或火焰使零件產(chǎn)生新的塑性變形，去消除原有變形；表面強(qiáng)化是為了獲得強(qiáng)化的表面以承受較大的拉應(yīng)力，改善零件的表面性質(zhì)。常用的校正方法有冷校和熱校，而冷校又分為壓力校正和冷作校正。

1.壓力校正

壓力校正簡(jiǎn)稱(chēng)壓校。將變形的零件放在壓力機(jī)的V形槽中，凸面朝上，用壓力機(jī)把零件壓彎。反向壓彎值是原來(lái)彎曲值的10~15倍，并保持一段時(shí)間后撤除壓力，得到需要的反向塑性變形，檢查變形情況。若一次校不直，可進(jìn)行多次，直到校直為止。零件的校正如圖2-13所示。由圖可見(jiàn)，工件上部受壓產(chǎn)生塑性變形，表面變短，下部受拉也產(chǎn)生塑性變形，表面伸長(zhǎng)，中部為彈性變形。在校正過(guò)程中將產(chǎn)生內(nèi)壓力，使零件的抗彎剛度下降，且變形不穩(wěn)定，使用中容易彎曲。為使壓力校正后的變形保持穩(wěn)定，并提高零件的剛性，校正后需進(jìn)行消除應(yīng)力的熱處理。零件經(jīng)校正后，疲勞強(qiáng)度下降10~15％，校正次數(shù)越多，下降越大，因此只宜作1~2次校正。

零件的校正

a）壓力校正b）工件的應(yīng)力1-V形塊2-軸3-百分表對(duì)于調(diào)質(zhì)或正火處理的零件(連桿、前梁、半鈾、半袖套等)，可在冷壓后加熱至400~500℃，保溫0.5~2h；對(duì)于表面淬硬的零件(曲鈾、凸輪袖)，加熱至200~250℃，保溫5~6h，這樣不會(huì)降低表面硬度。對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)上由球墨鑄鐵制造的凸輪鈾、曲軸、連桿，由于塑性差，冷壓校正時(shí)易折斷，故不易采用冷壓校正。冷作校正是用手錘敲擊零件