СПОСОБ РЕМОНТА ДЕТАЛЕЙ Российский патент 2001 года по МПК B23P6/00 

Изобретение относится к ремонту деталей и может быть использовано в авиационной, судостроительной, нефтегазовой и других отраслях промышленности.

Известен способ ремонта деталей, согласно которому осуществляют их промывку и удаление эксплуатационных загрязнений (нагара, масла) в сетчатом контейнере струей жидкости (например, бензина), после чего производят дефектацию и ремонт (см. Руководство по капитальному ремонту изделия 88-2, книга вторая "Разборка и промывка двигателя" п.4.7.8.; ин. номер КБР N 88-1/12 от 10.03.1990 г.).

В результате анализа данного способа необходимо отметить, что он характеризуется невысокими технологическими возможностями, так как не обеспечивает качественной очистки деталей в части удаления эксплуатационных загрязнений.

Известен способ ремонта деталей, например лопаток газотурбинных двигателей, при котором с деталью последовательно осуществляют ряд операций, таких как, например, промывка, разрыхление эксплуатационных загрязнений в щелочном растворе и их последующее удаление методом вибрационного шлифования (см. патент РФ N 2094200, B 23 P 6/00, 1998 г.) - прототип.

Данный способ позволяет производить более качественный ремонт, в том числе и за счет применения для разрыхления эксплуатационных загрязнений щелочного раствора.

Однако недостатком этого способа является то, что при проведении операции разрыхления эксплуатационных загрязнений в щелочном растворе в диапазоне указанных в прототипе параметров (время, температура т.д.), не всегда удается качественно произвести разрыхление эксплуатационных загрязнений на поверхности деталей с сохранением ранее нанесенного на них покрытия.

Изобретение решает задачу обеспечения качественного ремонта (восстановления) деталей из высоколегированных сталей и никелевых жаропрочных сплавов или деталей, имеющих покрытия из высоколегированных сталей и никелевых жаропрочных сплавов, за счет полного удаления эксплуатационных загрязнений со всех поверхностей детали, с последующим их удалением методом вибрационного шлифования.

Задача решается тем, что в способе ремонта деталей, включающем разрыхление эксплуатационных загрязнений в растворе и последующее их удаление методом вибрационного шлифования, при разрыхлении эксплуатационных загрязнений на деталях из высоколегированных сталей и никелевых жаропрочных сплавов или имеющих покрытие из высоколегированных сталей и никелевых жаропрочных сплавов в качестве разрыхляющего раствора берут раствор следующего состава:
натр едкий - 400 - 800 г/л
нитрит натрия - 150-400 г/л
сода кальцинированная - 80 - 200 г/л
бура техническая - 80-150 г/л
вода до 1 л.

Процесс разрыхления эксплуатационных загрязнений производят при температуре более 120^o. Исходя из необходимости обеспечения безопасности проведения процесса разрыхления эксплуатационных загрязнений, практически нецелесообразно проводить его при температуре больше 150^o. Количество раствора выбирают в зависимости от рабочего объема ванны разрыхления эксплуатационных загрязнений.

Способ осуществляют следующим образом: после выполнения ряда подготовительных операций, таких как, например, промывка детали или ее обезжиривание, детали, изготовленные из высоколегированных сталей и никелевых жаропрочных сплавов или имеющие покрытия из высоко легированных сталей и никелевых жаропрочных сплавов, помещают в ванну с раствором следующего состава (в расчете на 1 литр раствора): натр едкий 400 - 800 г/л, нитрит натрия - 150 - 400 г/л, сода кальцинированная - 80 - 200 г/л, бура техническая - 80 - 150 г/л, вода - до 1 л, в котором и производят разрыхление эксплуатационных загрязнений, причем температура раствора должна быть выше 120^o. После этого производят их удаление методом вибрационного шлифования в торовых вибрационных установках. Проводимое разрыхление эксплуатационных загрязнений в заявляемом растворе ослабляет сцепление нагара с поверхностью детали и разрыхляет его, что обеспечивает при последующих операциях восстановления детали его полное удаление при сохранении ранее нанесенного на детали защитного или иного покрытия. Авторами проведен целый ряд экспериментальных исследований, в результате которых установлено комплексное влияние на качество проведения процесса разрыхления следующих параметров: состава раствора для разрыхления эксплуатационных загрязнений на высоколегированных сталях и никелевых жаропрочных сплавах; температуры, при которой детали подвергают обработке в растворе; его концентрации; вида обрабатываемого металла и вида эксплуатационных загрязнений (нагар глянцевый, нагар сажистый, нагар пористый). Для улучшения внешнего вида деталей и их дополнительной очистки после проведения операции вибрационного шлифования может быть проведена операция осветления деталей в 5-10% растворе соляной кислоты с последующей промывкой в воде и обдувкой сухим воздухом.

В качестве примера рассмотрим способ ремонта лопатки компрессора, изготовленной из материала ЖС 6У. Детали поступают на участок ремонта после разборки узлов двигателя без предварительной мойки бензином или керосином. Первым этапом процесса восстановления является обезжиривание, потом детали промывают в воде и помещают их в ванну с раствором следующего состава: натр едкий - 650 г/л, нитрит натрия - 250 г/л, сода кальцинированная - 120 г/л, бура техническая - 100 г/л, вода - до 1 литра, которым заполняют рабочий объем ванны для разрыхления эксплуатационных загрязнений, и в котором производят операцию разрыхления при температуре 125^oC. После этого производят удаление эксплуатационных загрязнений методом вибрационного шлифования в торовой вибрационной установке и полирование деталей методом вибрационного полирования. Заключительными операциями процесса восстановления лопаток является проведение дефектации и специального капиллярного метода контроля ЛЮМ-1-ОВ на выявление дефектов и отсутствие фонового свечения.

Изобретение может быть использовано в авиационной, судостроительной, нефтегазовой и других отраслях промышленности. Способ включает разрыхление эксплуатационных загрязнений в растворе и последующее их удаление методом вибрационного шлифования. При этом при разрыхлении эксплуатационных загрязнений на деталях из высоколегированных сталей и никелевых жаропрочных сплавов или имеющих покрытие из высоколегированных сталей и никелевых жаропрочных сплавов в качестве разрыхляющего раствора используют раствор, включающий натр едкий, нитрит натрия, соду кальцинированную, буру техническую и воду. Разрыхление проводят при температуре выше 120^oС. Изобретение позволяет повысить качество ремонта за счет полного удаления эксплуатационных загрязнений.

Способ ремонта деталей, включающий разрыхление эксплуатационных загрязнений в растворе и последующее их удаление методом вибрационного шлифования, отличающийся тем, что при разрыхлении эксплуатационных загрязнений на деталях из высоколегированных сталей и никелевых жаропрочных сплавов или имеющих покрытие из высоколегированных сталей и никелевых жаропрочных сплавов в качестве разрыхляющего раствора используют раствор следующего состава:
Натр едкий - 400 - 800 г/л
Нитрит натрия - 150 - 400 г/л
Сода кальцинированная - 80 - 200 г/л
Бура техническая - 80 - 150 г/л
Вода - До 1 л
а разрыхление проводят при температуре выше 120^oС.