Файл: Кондратьев, Е. Т. Термическая обработка в ремонтном деле.pdf

кой прочностью и упругостью, хорошо сваривает­ ся, химически устойчива, отлично обрабатывается и является прекрасным сплавом для пружин, мем­ бран и т. д. Бериллиевая бронза подвергается за­ калке и старению при температуре 325°С. Однако наличие в ней дефицитного бериллия препятствует широкому ее применению.

Алюминий в чистом виде применяется в элек­ тротехнике, а также для предохранения черных металлов от коррозии путем алитирования или электролиза. Кроме того, применяется в листах для штамповки различных деталей в приборо­ строении. Сплавы алюминия — силумин и дюр­ алюминий получцли широкое применение в трак­ торной, автомобильной промышленности и ремонт­ ном деле. Различают деформируемые (прессован­ ные, катаные, кованые) и литые сплавы. Дефор­ мируемые, в свою очередь, бывают упрочняемые и не упрочняемые термической обработкой. Алюми­ ниевомарганцевые сплавы более устойчивы про­ тив коррозии, чем алюминий, имеют меньший удельный вес и более прочны.

К сплавам, применяемым в прессованном или кованом виде, упрочненным термической обработ­ кой, относится дюралюминий, содержащий 4—5% меди, 0,5% магния, 0,5% кремния, 0,5% марганца. Эти элементы и способствуют упрочнению сплава при термической обработке. Дюралюминий, содер­ жащий 1,5—1,7% магния, менее пластичен в горя­

41

чем состоянии, чем обычный, но гораздо прочнее его. Марганец придает дюралюминию прочность и коррозионную стойкость. Железо является вред­ ной' примесью.

Для повышения сопротивления коррозии дюр­ алюминий покрывают тонким слоем чистого алю­ миния, т. е. плакируют.

В тех случаях, когда требуется жаропрочный сплав, выдерживающий температуру 200—300°С (поршни, головки цилиндров двигателей внутрен­ него сгорания и т. п.), в него добавляют никель.

Силумины — алюминиевые сплавы с высоким содержанием кремния. Применяются только для отливок. Благодаря образованию эвтектики обла­ дают хорошими литейными свойствами (плотность в литом виде, незначительные усадочные напря­ жения и т. д.), поэтому широко применяются при литье в землю, прецизионном литье, литье в кокили и литье под давлением. Плотность силумина, литого под давлением, приближается к плотности кованого или штампованного алюминиевого спла­ ва. Кроме того, уплотнение силумина достигается термической обработкой (закалкой с последую­ щим искусственным старением).

В тех случаях, когда детали несложной кон­ фигурации работают в условиях ударных нагру­ зок, подвергаются коррозии и должны иметь не­ большой вес, применяют магниевые сплавы с со­ держанием 10—11% магния.

42

Свинец — мягкий н тягучий металл, хорошо деформируется в холодном состоянии, хорошо от­ ливается и сопротивляется кислотам. В чистом виде применяется для изготовления сосудов для кислотных растворов, аккумуляторных пластин и т. д. В жидком виде применяется при термиче­ ской обработке металлов для местного быстрого нагрева детален или инструмента при их закалке

или отпуске.

Свинец применяется как составная часть в сплавах: оловянных припоях, бронзах, подшипни­ ковых (баббиты). Свинцовые руды редко встреча­ ются в природе, запасы их невелики, поэтому свинец весьма дефицитный металл.

Баббиты — сплавы па оловянной или свинцо­ вой основе, применяются для заливки подшипни­ ков. Баббит состоит из легкой основы и твердых включений. Мягкой основой является эвтектика свинца, сурьмы и олова, а твердыми включениями около 5% по объему — химические соединения ме­ ди с сурьмой и оловом и кристаллы сурьмы.

В табл. 9 приводятся химический состав и назначение баббитов, наиболее широко применяе­ мых в ремонтном деле.

Выбор марки подшипникового сплава опреде­ ляется технологией изготовления вкладышей и ус­ ловиями работы. При больших удельных давлени­ ях необходимо применять свинцовистые или оловянистые бронзы. Кроме того, оловянистую

43

называется «оловянной чумой». Поэтому пайку оловом или лужение металлических изделий, ра­ ботающих при низких температурах, производить нельзя. Олово весьма дефицитно, так как руды его редко встречаются и запасы их ограничены.

7.Твердые сплавы

Твердые сплавы находят широкое применение в металлообрабатывающей промышленности и ре­ монтном производстве для резания, штамповки, волочения, а также для наплавки поверхностей быстроизнашивающихся деталей. Различают ли­ тые, порошковые и металлокерамические твердые сплавы. К литым сплавам относят стеллиты и сормайты. В СССР выпускают стеллиты марок В2К и ВЗК и сормайты марок № 1 и № 2.

Стеллиты(— сплавы на основе кобальта, содер­ жащие вольфрам, хром и углерод (см. табл. 10).

Сормайты — сплавы на железохромовой ос­ нове. В них дорогой вольфрам заменен хромом, а кобальт — железом.

В машиностроении сормайт широко использу­ ют для наплавки на детали и инструменты, рабо­ тающие без ударов, и в ремонтном деле для на­ плавки быстро изнашивающихся деталей, работаю­ щих в условиях абразивного износа (лемехи, лапы культиваторов, полевые доски и др.).

46

Стеллиты и сормайты выпускают прутками ди­ аметром 6—7 мм и длиной 400—450 мм.

Литые твердые сплавы можно наплавлять ацетиленокислородным пламенем на стальные или чугунные детали независимо от размеров и формы.

Порошковый твердый сплав — вокар и стали­ нит наваривают на детали, если допускается по­ ристость и раковины, а обработка наваренной по­ верхности не обязательна (щеки дробилок, зубья экскаваторов, зубья землечерпалок и др.) (см.

табл. II).

Порошковые твердые сплавы наваривают элек­ трической дугой постоянного тока с угольным электродом. Поверхность, подлежащая наварке, устанавливается горизонтально, на нее наносят тонкий (0,2—0,3 мм) слой флюса (прокаленной буры) и слой порошкового твердого сплава тол­ щиной 3—5 мм. Электрод соединяют с отрица­ тельным полюсом, деталь — с положительным. Электрическая дуга между электродом и деталью расплавляет сплав и близлежащие слои, которые после затвердевания образуют твердый наплав­ ленный слой.

Металлокерамические твердые сплавы приме­ няют в виде пластинок к режущему инструменту

,и инструменту для буров, для фильер при воло­ чении. Это очень твердые сплавы (HRA 87—91) и способны сохранять твердость до 1000—1100°С.

47