Способ ремонта деталей с трещинами Советский патент 1987 года по МПК B23P6/04 

Изобретение относится к ремонту деталей MaiiJHH, в частности к ремонту массивных деталей с трещинами, для которых по условиям их :)ксплуатации требуется обеспечить герметичность.

11. и.обретеиия - повышение качества ремонта за счет увеличения плотности стыка и изменения иагружения вставки с растяжения на .

На фиг. 1 изображена деталь с трещи- пой, в верн1инах которой расноложены датчики 11еремеи1ения; на фиг. 2 зависимость

велнчнны раскрытия вер1иины трещины б от растягнвающе|-о усилия PI, на которой указано усилие, раскрывающее трещину РО; на фиг. 3 схема расположения отверстий под встаику; на фиг. 4 сечение дегали с вставкой в вершине трещины; на фиг. 5 - сечение детали с фигурной вставкой, соседнее с сечением детали в верщине трещины.

Способ осу|дествляют следующим образом.

Берут деталь 1 с усталостной трещиной 2 11 h ее BepHJHuax закрепляют д,атчики 3 фиксирования деформации детали. Осуществляют растяжение детали. О начале нереме- 11Хения берегов усталостной трещины, соот- ветст ующем достижению усилия, раскры- ваюи1его трещину, судят по нача,яу перемещения стрелки 4 на щкале 5. После дости- ження раскрываюпаего усилия РО дальнейщее растяжение прекращают ч осуществляют динамическое нагружение детали 1 в плоскости, параллельной плоскости трещины 2. MacTO ia нагружения составляла 10 Гц, а уси- .nie в плоскости трещины - величину Р:. Р|1. Не прекращая динамического нагру- жсння, постененно уменьшают усилие PI и .еств.-|яют сжатие детали 1 до величины 1 |--2Р(|. Мосле этого ностененно уменьшают ве,1ичину динамической нагрузки Рг до нуля н, прекращая сжатия детали 1, производят сверление отверстий 6 под углом 45° к плоскости трещины 2, нричем соседние отверстия 6 в сечении детали 1, перпендикулярном трещине 2, сверлят так, чтобы их оси были взаимно перпендикулярны. Удаляют перемычки 7 между отверстиями б и в образовавшиеся пазы 8 запрессовывают фигурные вставки 9.

После запрессовки проводят зачистку поверхности в месте выхода вставки 9 на наружную поверхность. Может быть также произведена развальцовка конца вставки 9, кернение и другие операции для фиксирования вставок 9 в пазах и исключения выползания из пазов при работе детали.

Проведенные усталостные испытания детали 1 путем ее растяжения с той же величиной нагрузки после запрессовки вставок 9, что и нагрузка, при которой первоначально выращивали в детали 1 усталостную трещину 2, показали, что при долговечности, в

3 раза превосходящей ту, что соответствовала первоначальноу зарождению и развитию усталостной трещин 2 в детали 1 до запрессовки вставок 9, после запрессовки

5 вставок 9 не происходило нарупления герметичности стыка и усталостная трещина н.е развивалась.

Предварительное растяжение детали позволяет вывести из взаимного соприкосновс-Q ния берега усталостной трещины, и последующее динамическое нагружение в плоскости, параллельной плоскости трещины, и относительные перемещения берегов трещины с одновременным уменьшением растягивающей нагрузки позволяют реа. изовать из15 нашивание сопрягаемых частей излома, их выглаживание, а при переходе в область сжатия осуществить схватывание опич ныч берегов трещины в момент плавного умсныие- ния динамической нагрузки. Запрессовка вставок под углом плоскости трещи}1ы при

0 сверлении отверстий для каждой вставки

только с одной стороны плоскости IpeiiUiHbl,

а также расноложение их носледов;гг(мыч) в шахматном порЯлЧке так, что оси отверстий в соседних плоскостях сверления перпенди5 ку.чярны друг другу, позволяет сох|)анить максимально площадь поверхности Tiieiiiiiiihi, по которой реализовано схватывание мгпе- риала, н перевести нагружение всгавки от растяжения к сдвигу, что увеличивает iiecy- щую способность вставки, а следовательно,

0 повышает эффективность ремонта. Осуществление операций запрессовки вставки при сжатии детали обеспечивает сохранение плотности стыка, а в дальнейшем при эксплуатации обеспечивает наличие остаточных сжимающих напряжений, величина которых

5 в два раза превосходит те, что необходимы для раскрытия трещины.

Формула изобретения

Способ ремонта деталей с трещинами,

0 заключающийся в том, что в де1а.11; по обе стороны от трещины в плоскости, перпендикулярной трещине, сверлят ряд отверстий, пересекающих плоскость излома, удаляют между ними перемычки и запрессовывают в

, образовавшиеся пазы фигурные вставки из материала детали, отличающийся тем, что, с целью повышения качества ремонта, сначала растягивают деталь, измеряют величину растягивающего усилия, раскрываюп1его трещину, и осуществляют продольную вибра0 цию берегов треш,ины при уменьшении растягивающего усилия до нуля, а затем при увеличении усилия сжатия до величины, вдвое превышающей величину растягивающего усилия, снимают вибрацию и сверлят в нескольких плоскостях, перпендикулярных

5 трещине, отверстия под углом 45° к плоскости излома, при этом оси отверстий в соседних плоскостях располагают нод --(. 90° по отношению друг к другу, краГп iv

отверстия сверлят в вершинах TpeiuiiUbi, располагая оси отверстий в одной вершине лерпендикулирно осям отверстий в другой

вершине, а носле запрессовки (ригх рмых вставок С1 имают х и, 1ие с к;м ия п лащищак , на.ружпую (lOiiCpxnocT) детл.;|.

Изобретение относится к ремонту деталей машин, в частности к ремонту массивных деталей с трещинами. Способ позволяет повысить качество ремонта за счет увеличения плотности стыка и изменения на- гружения вставки с растяжения на сдвиг. Сначала растягивают детали для выведения из взаимного соприкосновения берегов усталостной трещины. Затем осуществляют продольную вибрацию берегов трещины с одновременным уменьшением растягивающей нагрузки и переходом в область сжатия до величины усилия сжатия, вдвое превышающей величину усилия растяжения. Это обеспечивает сначала изнащивание частей излома и их выглаживание, а затем схватывание берегов трещины. Снимают вибрацию и в просверленные отверстия вставляют вставки Отверстия сверлят в плоскостях, перпендикулярных трещине, под углом 45° к плоскости излома, а оси отверстий в соседних плоскостях располагают под углом 90° по отношению друг к другу. 5 ил. о (Л со 1C со ;

Л

/

р

.S

фиг. 2

/

сриг