Характерные повреждения элементов судовых ДВС,
Таблица 4.2
ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Рекомендуемые методы идентификации причин разрушения деталей
Условия разрушения детали (вид нагрузки) | Материал детали | |||
Сталь конструкционная | Сплав жаропрочный | Сплав алюминиевый | Сплав магниевый | |
Высокочастотная вибрационная Низкочастотная повторностатическая Однократная статическая Однократная ударная Температурные изменения Влияние рабочей среды (газа, жидкости) | Вд, М, Э В, Э В, М, Э В, М, Э В, М, Т, Э В, М, Э | В, Мд, Э В, М, Э В, М, Э В, М, Э В, М, Т, Э В, М, Э | В, М, Р, Э В, М, Р, Э В. М, Р, Э В, М, Э В, М, Т, Э В, М, Э | В, М, Э В, М, Э В, М, Э В, М, Э В, Э В, М, Э |
Большинство дефектов судовых ДВС достаточно эффективно может быть устранено судовым экипажем в процессе технического обслуживания восстановлением дефектной детали или ее заменой.
Характерные повреждения, которые могут быть устранены экипажем в процессе эксплуатации с помощью обычных судовых технических средств, рассматриваются в табл.4.2 Здесь (и далее в таблицах главы) условно обозначены; методы обнаружения дефектов:
|
|
В — визуальные методы,
И — специальные измерения,
К — капиллярные методы,
Г — гидравлические испытания.
Механизмы, узлы, детали | Повреждения | Методы обнаружения дефекта | Технологические операции процесса восстановления работоспособности | Дополнительные рекомендации |
Детали остова Втулки цилиндров Крышки цилиндров Клапаны выпускные и всасывающие Поршни Поршневые штоки Поперечины крейцкопфов Шатуны Шатунные болты Подшипники рамовые, шатунные и головные Коленчатый вал Распределительный вал Топливные насосы Форсунки | 1. Трещины во фланцах, ребрах жесткости, лапах и других частях остова 2. Трещины в блоке цилиндров 3. Коррозионные разъедания стенок, посадочных буртов, поясов блоков цилиндра 4. Коробление отдельных участков опорных лап, полок деталей остова 5. Нарушение прилегания рабочих поверхностей крышек и гнезд коренных подшипников 1. Повреждение рабочих поверхностей: изнашивание, наработки, задиры, забоины, вмятины 2. Трещины 3. Коррозионные разъедания наружной поверхности, разрушение посадочных поясков 1. Обгорание днища 2. Трещины 3. Нарушение геометрической формы гнезд клапанов 4. Коробление посадочного бурта крышки 5. Забоины на рабочей поверхности посадочного бурта 6. Повреждение резьбы шпилек 1. Неплотность между тарелкой клапана и седлом 2. Раковины прожоги коррозионные разъедания посадочных мест тарелки и седла клапана 3. Изнашивание направляющих втулок и штоков клапанов 1. Изнашивание, риски, задиры 2. Обгорание днища 3. Трещины 4. Изнашивание, коробление, потеря упругих свойств, поломка поршневых колец 5. Разрушение противоизносных колец 6. Изнашивание рабочей поверхности, трещины, риски, задиры, выкрашивание цементированной поверхности поршневых колец 1. Изнашивание, царапины и задиры 2. Деформация штока 3. Трещины 1. Трещины, изломы 2. Местные поверхностные дефекты шеек 3. Изнашивание, отслаивание, выкрашивание баббита на рабочих поверхностях ползунов 1. Изгиб, скручивание 2. Трещины 1. Вытяжка 2. Трещины, надрезы, забоины, глубокие коррозионные разъедания 1. Увеличение масляных зазоров 2. Отдельные трещины, раковины без отслаивания баббита 3. Задиры, местное подплавление баббита 4. Значительное выкрашивание, растрескивание, отставание, выплавление антифрикционного материала 1. Неравномерная просадка вала, изменение раскепа 2. Риски, царапины 3. Трещины 4. Погнутость 1. Выкрашивание рабочей поверхности кулачковых шайб малооборотных двигателей 2. Выкрашивание рабочей поверхности кулачков, трещины на валах высокооборотных двигателей 3. Задиры, риски на шейках, неравномерное изнашивание 1. Значительные повреждения плунжерной пары, клапанов и их седел, трещины, поломка пружины 2. Отдельные риски, задиры, заедание плунжерных пар 3. Неравномерное изнашивание, риски, задиры конусных поверхностей седел и клапанов 4. Погнутость, трещины, смятие зубцов рейки топливного насоса и зубчатых секторов 1. Механические повреждения плунжерной пары, трещины, срыв и смятие резьбы, обгорание распылителей, увеличение диаметра отверстий сопла свыше допустимого поломка пружин, увеличение подъема иглы более чем на 0,6 мм 2. Нарушение плотности прилегания конусных поверхностей | В, И, К В, Г, В И И В, И В, Г, К В В, И В, Г В И В, И В, И В, К В В, И В, И В, И В, К В, И В В, И В, И И В, К В, К В В И В, К И В, К И В, К В В И В В, К В, И В В, К В, И В, К В В В В В | 1а. В стальных деталях заваривают дуговой сваркой, в чугунных - устанавливают накладки 1б. Заделывают эпоксидным клеем 1в. Заделывают с помощью стяжек 2а. Заваривают дуговой сваркой 2б. Устанавливают ввертыши 3. Заделывают эпоксидным клеем 4. Шабрят поверхность до одного пятна краски на площади 1 см2 5а. Шабрят поверхность гнезд по фальшвалу до получения плотности ее окраски более 50% 5б. Шабрят поверхность крышек по фальшвалу до получения плотности ее окраски более 40% 1. Зачищают острые концы шабером, обрабатывают их шлифовальной машинкой с наждачным кругом 2. Втулка подлежит замене 3а. Восстанавливают с помощью эпоксидного клея 3б. Форму окончательно восстанавливают обработкой шабером и напильником 1. Стальные крышки наплавляют дуговой сваркой Чугунные крышки подлежат замене 2а. Стальные крышки завариваю дуговой сваркой 26. Чугунные крышки ремонтируют с помощью установки стяжек или ввертышей 3. Выполняют механическую обработку с последующей притиркой 4. Шабрят до равномерного распре деления краски по контактной поверхности 5. Зачищают шабером, притирают до получения сплошной полосы кон такта 6. Забитую или смятую резьбу калибруют. При сорванной резьбе шпильку заменяют. При сорванной или изношенной резьбе отверстия его рассверливают под новый размер с установкой индивидуальной шпильки 1. Притирают тарелку клапана по седлу карборундовым порошком и пастой ГОИ до выявления по всей окружности притираемой поверхности ровной матовой полоски шириной 2 – 5 мм 2. Клапан протачивают на станке, седло фрезеруют и выполняют их совместную притирку на месте карборундовым порошком и пастой ГОИ до достижения необходимой плотности 3. Втулки при достижении предельных значении износа заменяют. Штоки клапанов шлифуют 1. Нарушение геометрической формы устраняют проточкой, местные неровности — обработкой шлифовальным камнем или шабрением 2. Наплавляют дуговой сваркой с последующей обработкой до восстановления геометрической формы днища по шаблону 3а. При сквозных трещинах в головке или на перемычках между канавками для поршневых колец поршень подлежит замене 3б. Отдельные незначительные трещины заваривают дуговой сваркой 4. Кольца заменяют 5. Дефектное кольцо удаляют, зачеканивают новое 6. При изнашивании выше предельного, наличии трещин, выкрашивании рабочей поверхности палец заменяют, при изнашивании в пределах нормы шлифуют и полируют поверхность пальца 1. Протачивают и шлифуют дефектные места 2. Правят шток в нагретом состоянии 3. Заменяют шток 1. Заменяют цапфу 2. Шлифуют и полируют поверхность шеек 3. Перезаливают баббит. При небольших дефектах применяют местную наплавку. Шабрят наплавленные поверхности 1. Небольшие шатуны правят под прессом в нагретом состоянии с последующей проверкой и обработкой пяток 2. Заменяют шатун 1. При остаточном удлинении более 0,002 первоначальной длины болт заменяет 2. Заменяют болты, проверяют прилегание головок болтов и гаек к опорным местам. При необходимости производят подгонку шабрением опорных поверхностей В зависимости от конструкции: а) вынимают прокладки между вкладышами; б) устанавливают вкладыши с новыми ремонтными размерами; в) перезаливают вкладыши 2. Разделывают дефектное место до тела вкладыша и наплавляют баббитом основной заливки. Шабрят дефектное место 3. Шабрят до получения восьми — десяти пятен краски на квадрате размерами 25´25 мм 4. Перезаливают вкладыши подшипников, применяя ручную или центробежную заливку. Проверяют отсутствие отслаивания баббита (акустическим методом или керосиновой пробой). Проверяют плоскости разъема вкладышей на плите: допускается не менее одного пятна краски на площади 1 см2. Растачивают с набором прокладок на станке. Шабрят до требуемой точности 1. Подгоняют соответствующие коренные подшипники путем шабрения для выравнивания линии вала до пределов, допустимых в эксплуатации 2. Выполняют ручную шлифовку, полировку дефектного места 3. Высверливают отверстия диаметром 8—10 мм на концах трещины. При возможности разделывают трещину (на всю ее глубину) с последующей заваркой дуговой сваркой и подогревом участка вала до 200— 300°С 4. Небольшие валы подвергают правки наклепом щек или термическим способом 1. Заменяют кулачковые шайбы новыми. Дефектные шайбы снимают, нагревая их паяльной лампой до 150— 1800С и спрессовывая домкратом или сбивая медной выколоткой. Новые шайбы перед постановкой нагревают в масле до 180—2000С 2. Вал заменяют 3. Шейки шлифуют 1. Заменяют дефектные детали или комплекты 2. Плунжерные пары зачищают, расхаживают и притирают 3. Притирают рабочие поверхности седел и клапанов 4. Погнутость рейки устраняют холодной правкой. Детали с трещинами и смятием зубцов заменяют 1. Дефектные детали или комплекты заменяют 2. Притирают конусные поверхности пастой ГОИ до появления притирочного пояска шириной 0,3—0,4 мм | 1а. Для обеспечения герметичности под накладки устанавливают прокладки из меди, свинца, клингерита, картона с суриком (в зависимости от рабочей среды) 1б. Трещину разделывают как под сварку, деталь прогревают до температуры эпоксидного состава 2. Для предотвращения развития трещины концы ее засверливают 3. Полость блока целесообразно покрыть антикоррозионной краской 4. Щуп 0,05 мм не должен проходить между контактирующими поверхностями 5а. Щуп 0,05 мм не должен проходить между фальшвалом и гнездом 5б. Щуп 0,04 мм не должен проходить между крышкой и фальшвалом и обжатом состоянии Зазор между боковыми направляющими поверхностями гнезда и крышки должен составлять не более 0,05 – 0,07 3. Дефектное место должно быть тщательно очищено от ржавчины, отложений графита и обезжирено 1. После наплавки необходим отжиг с последующей подгонкой формы днища по шаблону. Шаблон можно изготовить из листовой стали по днищу запасной крышки 2б. Можно применить комбинированную технологию: установит стяжки, а затем — ввертыши После всех видов ремонта следует провести гидравлические испытания 4. Пластина щупа толщиной 0,05 мм нe должна проходить между проверочной поверхностью и буртом 1. В процессе притирки следует предохранять направляющие втулки клапана от попадания абразивной пасты, контроль плотности притирки определяется или нанесением штрихов мягким карандашом, или проверкой «на краску», или керосиновой пробой 2. То же 1. При проточке следует обратить внимание па возможность увеличения зазора «втулка — поршень» до сверх допустимого 3б. После ремонта поршень должен быть подвергнут 2. Новые болты должны входить в отверстия туго (допускается легко ударять свинцовым молотком массой 5 кг). Прилегание проверяют при легком поджатии гайки ключом до упора: щуп 0,03—0,04 мм не должен проходить в четырех точках. При каждой сборке ставят новые шплинты 3. После сборки обязательно проверяют масляный зазор 4. В головных подшипниках в эксплуатации допускается незначительное число трещин При центробежной заливке может возникнуть ликвация. После заливки возможна деформация вкладышей, которую устраняют шабрением затылка вкладыша с подгонкой на краску по гнезду до следующей точности: должно быть окрашено не менее 25% затылка, а пятна должны быть распределены равномерно 1. Если дефект вызван постановкой нового подшипника, следует произвести эксцентричную расточку подшипника до выравнивания линии вала 3. Как временное средство для снятия концентрации напряжений можно па поверхности шейки па всю длину трещины сделать неглубокую выемку по форме шпоночного паза и оставить так в работе (без запарки). Периодически контролировать состояние – трещины (нет ли её развития за пределы выемки) 1. Нагревать шайбы надо быстро, а вал изолировать во избежание нагрева Как временное средство можно рекомендовать наплавку дефектного места с помощью дуговой сварки с последующей подгонкой профиля шайбы 2. После ремонта следует проверить качество доводки (движение плунжера во втулке) и плотность (наличие сопротивления движению плунжера при заглушенном штуцере форсуночной трубки) 3. После ремонта следует проверить плотность 2. После притирки следует отрегулировать давление распиливания топлива, проверить герметичность форсунки, качество распиливания топлива |
|
|
|
|
|
|