RU2421314C1 - Method of repairing parts with cracks and punctured holes - Google Patents
Method of repairing parts with cracks and punctured holes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2421314C1 RU2421314C1 RU2009142288/02A RU2009142288A RU2421314C1 RU 2421314 C1 RU2421314 C1 RU 2421314C1 RU 2009142288/02 A RU2009142288/02 A RU 2009142288/02A RU 2009142288 A RU2009142288 A RU 2009142288A RU 2421314 C1 RU2421314 C1 RU 2421314C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- patch
- layer
- epoxy
- laid
- holes
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области ремонта и восстановления изделий как из толстостенных, так и тонколистовых металлических и неметаллических материалов, и может быть использовано на ремонтных предприятиях при восстановлении корпусных и листовых деталей, например блоков и головок блоков-цилиндров ДВС, корпусов коробок передач, раздаточных коробок, топливных баков и т.п.The invention relates to the field of repair and restoration of products from both thick-walled and thin-sheet metal and non-metallic materials, and can be used at repair enterprises for the restoration of hull and sheet parts, for example, blocks and heads of ICE cylinder blocks, gearbox cases, transfer cases, fuel tanks, etc.
Известен способ ремонта блоков и головок блоков-цилиндров, коробок передач, раздаточных коробок, заключающийся в установке и прикреплении металлической заплаты сверху повреждения в виде трещины. Используют металлическую заплату, перекрывающую упомянутую трещину на 20-40 мм, толщиной 2-4 мм. Просверливают по всей площади металлической заплаты на расстоянии 4-6 мм одно от другого и 2 мм от края сквозные отверстия диаметром 3 мм, входящие в стенку корпусной детали на глубину, равную 0,2-0,4 толщины последней. Затем осуществляют прикрепление металлической заплаты запылением способом «холодного» газодинамического напыления упомянутых отверстий до уровня, соответствующего толщине заплаты, а также по периметру металлической заплаты в месте ее контакта со стенкой корпусной детали [1].A known method of repairing blocks and heads of cylinder blocks, gearboxes, transfer boxes, which consists in installing and attaching a metal patch on top of the damage in the form of a crack. A metal patch is used, overlapping said crack by 20-40 mm, 2-4 mm thick. Drill through the entire area of the metal patch at a distance of 4-6 mm from one another and 2 mm from the edge of the through holes with a diameter of 3 mm, included in the wall of the body part to a depth equal to 0.2-0.4 of the thickness of the latter. Then, the metal patch is attached by dusting by the method of “cold” gas-dynamic spraying of the aforementioned holes to a level corresponding to the thickness of the patch, as well as along the perimeter of the metal patch in the place of its contact with the wall of the body part [1].
Недостатками известного способа являются значительные энерго- и трудозатраты, высокий коэффициент концентрации напряжений на краях соединения, большое количество подготовительных операций, высокая стоимость применяемого ремонтного оборудования и материалов, а также не возможность его применения для устранения трещин и пробоин в тонкостенных изделиях и изделиях, изготовленных из неметаллических материалов.The disadvantages of this method are significant energy and labor costs, a high coefficient of stress concentration at the edges of the joints, a large number of preparatory operations, the high cost of the used repair equipment and materials, as well as the inability to use it to eliminate cracks and holes in thin-walled products and products made from non-metallic materials.
Известен способ заделки дефекта в изделии, заключающийся в заполнении дефекта герметизирующей композицией, включающей на 100 м.ч. анаэробного герметика на основе олигоэфиракрилатов эпоксидную смолу в количестве 50-300 м.ч. и железосодержащий металлический порошок в количестве, обеспечивающем тиксотропное состояние композиции. После отверждения зачищают наружную поверхность отвержденной композиции до появления металлического блеска. Затем поверхность смачивают тем же анаэробным герметиком и вновь наносят герметизирующую композицию с перекрытием поверхности нанесенного слоя [2].A known method of sealing a defect in the product, which consists in filling the defect with a sealing composition, including 100 mh anaerobic sealant based on oligoester acrylates epoxy resin in an amount of 50-300 m.h. and iron-containing metal powder in an amount providing a thixotropic state of the composition. After curing, the outer surface of the cured composition is cleaned until a metallic luster appears. Then the surface is moistened with the same anaerobic sealant and the sealing composition is again applied with overlapping the surface of the applied layer [2].
Недостатками этого способа являются невозможность его применения при устранении дефектов типа пробоина, высокая хрупкость отвержденной герметизирующей композиции, низкая прочность при воздействии многократных температурных колебаний и приложении механических нагрузок.The disadvantages of this method are the impossibility of its use in eliminating defects such as a hole, the high fragility of the cured sealant composition, low strength when exposed to repeated temperature fluctuations and the application of mechanical loads.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу является способ ремонта тонкостенных конструкций, заключающийся в определении границы зоны повреждения и ее вырезания, изготовлении компенсирующей заплаты из нескольких слоев перепрега и смеси жидкого клея с наполнителем. Размер каждого последующего слоя, кроме первого, выбирают больше предыдущего на величину нахлеста и заливают поврежденную зону эпоксидным клеем. Из первого слоя перепрега образуют дно поврежденной зоны и частично его вдавливают внутрь конструкции. Заполняют полость дефекта смесью жидкого эпоксидного клея с наполнителем. Укладывают другие слои поверх смеси клея с наполнителем и образуют компенсирующую заплату [3].The closest in technical essence and the achieved result to the proposed method is a method of repairing thin-walled structures, which consists in determining the boundary of the damage zone and its cutting, the manufacture of compensating patches from several layers of the overgrowth and a mixture of liquid glue with filler. The size of each subsequent layer, except the first, is selected larger than the previous one by the amount of overlap and fill the damaged area with epoxy glue. The bottom of the damaged area forms the bottom of the damaged area and partially presses it into the structure. Fill the cavity of the defect with a mixture of liquid epoxy adhesive with a filler. Lay other layers on top of the mixture of glue with filler and form a compensating patch [3].
Указанный способ не обеспечивает достаточного качества ремонта, так как на краях нахлестки образуются значительные напряжения, приводящие к отслаиванию первого слоя препрега и как следствие всей компенсирующей заплаты. Другим недостатком является снижение герметизирующей способности соединения за счет растрескивания отвержденного эпоксидного клея при воздействии многократных температурных колебаний и вибрационных нагрузок.The specified method does not provide a sufficient quality of repair, since significant stresses are formed at the edges of the lap, which lead to peeling of the first layer of the prepreg and, as a result, of the entire compensating patch. Another disadvantage is the decrease in the sealing ability of the joint due to cracking of the cured epoxy adhesive under the influence of repeated temperature fluctuations and vibration loads.
Технический результат изобретения направлен на повышение эффективности ремонта деталей с трещинами и пробоинами, увеличения жесткости конструкции с одновременным снижением коэффициента концентрации напряжений в соединении.The technical result of the invention is aimed at improving the efficiency of repairing parts with cracks and holes, increasing the rigidity of the structure while reducing the concentration coefficient of stresses in the connection.
Технический результат достигается за счет того, что в способе ремонта деталей с трещинами и пробоинами, при котором определяют границы зоны повреждения, вырезают поврежденную зону, изготавливают компенсирующую заплату из нескольких слоев перепрега и смеси жидкого клея с наполнителем, размер каждого последующего слоя, кроме первого, выбирают больше предыдущего на величину нахлеста и заливают поврежденную зону эпоксидным клеем, из первого слоя перепрега образуют дно поврежденной зоны и частично его вдавливают внутрь конструкции, заполняя полость дефекта смесью жидкого эпоксидного клея с наполнителем, укладывают другие слои поверх смеси клея с наполнителем и образуют компенсирующую заплату, при этом разделка кромок повреждения производится под углом в 30-45°, на зачищенную поверхность детали наносится подслой (эпоксидная композиция, модифицированная полисульфоном), а вместо компенсирующей заплаты используется заплата, изготовленная из материала, обладающего схожими физико-механическими свойствами с поверхностью ремонтируемой детали толщиной 1-3 мм, перекрывающая площадь повреждения на 25-45 мм, по периметру заплаты выполнены сквозные отверстия диаметром 2-3 мм, крепление заплаты осуществляется с помощью эпоксидного клея.The technical result is achieved due to the fact that in the method of repairing parts with cracks and holes, in which the boundaries of the damage zone are determined, the damaged zone is cut out, a compensating patch is made from several layers of the overgrowth and a mixture of liquid glue with filler, the size of each subsequent layer, except the first, choose an overlap larger than the previous one and fill the damaged area with epoxy glue, form the bottom of the damaged area from the first layer of the overreg and partially push it into the structure, filling If the defect cavity is filled with a mixture of liquid epoxy adhesive with a filler, other layers are laid on top of the mixture of adhesive with filler and form a compensating patch, while the edges of the damage are cut at an angle of 30-45 °, a sublayer is applied to the cleaned surface of the part (epoxy composition modified with polysulfone) and instead of a compensating patch, a patch is used, made of a material having similar physical and mechanical properties with the surface of the part being repaired 1-3 mm thick, covering the plane ad damage to 25-45 mm around the perimeter of the patch through holes 2-3 mm in diameter, fastening patches by using an epoxy adhesive.
Отличительным признаком от прототипа является то, что разделка кромок повреждения производится под углом в 30-45°, на зачищенную поверхность детали наносится подслой (эпоксидная композиция, модифицированная полисульфоном), а вместо компенсирующей заплаты используется заплата, изготовленная из материала, обладающего схожими физико-механическими свойствами с поверхностью ремонтируемой детали толщиной 1-3 мм, перекрывающая площадь повреждения на 25-45 мм, по периметру заплаты выполнены сквозные отверстия диаметром 2-3 мм, крепление заплаты осуществляется с помощью эпоксидного клея.A distinctive feature of the prototype is that the edges of the damage are cut at an angle of 30-45 °, a sublayer is applied to the cleaned surface of the part (an epoxy composition modified with polysulfone), and instead of a compensating patch, a patch made of a material having similar physical and mechanical properties with the surface of the part to be repaired 1-3 mm thick, covering the damage area by 25-45 mm, through holes along the perimeter of the patch are made through holes with a diameter of 2-3 mm, fixing the patch It is used with epoxy glue.
На фигуре 1 - заплата с просверленными по периметру отверстиями; на фигуре 2 - поперечный разрез детали с прикрепленной заплатой, на фигуре 3 - изображение слоев полученного соединения.In figure 1 - patch with holes drilled around the perimeter; figure 2 is a cross section of a part with an attached patch, figure 3 is an image of the layers of the obtained compound.
Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.
Определяют границы зоны повреждения детали. Вырезают поврежденную зону, если дефект в виде пробоины, если - в виде трещины, на ее концах сверлят отверстия диаметром 3 мм. Затем производят зачистку шлифованием наждачной бумагой или шлифовальным кругом поверхности детали на расстоянии 40-50 мм по краям дефекта. Кромки дефекта разделывают под углом 30-45°. Зачищенное место обезжиривают ацетоном или растворителем.The boundaries of the damage zone of the part are determined. A damaged area is cut out if the defect is in the form of a hole, if it is in the form of a crack, holes 3 mm in diameter are drilled at its ends. Then, grinding is performed by grinding with sandpaper or a grinding wheel on the surface of the part at a distance of 40-50 mm along the edges of the defect. The edges of the defect are cut at an angle of 30-45 °. The cleaned place is degreased with acetone or solvent.
Заплату 4 вырезают заданной формы, чтобы она перекрывала дефект на 25-45 мм по всему периметру, толщиной 1-3 мм.Patch 4 is cut out in a predetermined shape so that it overlaps the defect by 25-45 mm around the entire perimeter, 1-3 mm thick.
В заплате просверливают сквозные отверстия диаметром 2-3 мм по периметру, зачищают и обезжиривают с внутренней стороны.In the patch, through holes with a diameter of 2-3 mm are drilled around the perimeter, they are cleaned and degreased from the inside.
На зачищенную и обезжиренную поверхность детали 1 и заплаты наносят подслой 5 (эпоксидная композиция, состоящая из следующих компонентов, мас.ч.:On the cleaned and degreased surface of the part 1 and patches, a sublayer 5 is applied (epoxy composition consisting of the following components, parts by weight:
Укладывают на поверхность детали, поверх подслоя, стеклоткань 2 толщиной 0,5-1 мм в зависимости от размера сквозного дефекта, образуя из нее дно (в случаи ремонта пробоин), и частично ее вдавливают внутрь детали с образованием небольшой лунки, при этом стеклоткань плотно прилегает к наклонным краям дефекта и пропитывается излишками эпоксидной композиции.Lay on the surface of the part, on top of the underlayer, fiberglass 2 with a thickness of 0.5-1 mm, depending on the size of the through defect, forming a bottom from it (in case of repair of holes), and partially press it into the part with the formation of a small hole, while the fiberglass is tight adjoins to the inclined edges of the defect and is saturated with excess epoxy composition.
Приготавливают эпоксидный клей 3 с наполнителем и заполняют им образованную лунку, таким образом, чтобы сгусток клея выступал над поверхностью детали. Укладывают подготовленную заплату поверх сгустка, и под давлением формируют соединение, следя за тем, чтобы избытки клея заполнили отверстия в заплате и образовали однородный слой по ее периметру.An epoxy adhesive 3 with a filler is prepared and the well formed is filled with it so that a clot of glue protrudes above the surface of the part. The prepared patch is laid on top of the clot, and a joint is formed under pressure, making sure that excess glue fills the holes in the patch and forms a uniform layer around its perimeter.
После полного отверждения эпоксидного клея восстановленное место подвергают механической обработке и окрашивают.After the epoxy adhesive has fully cured, the recovered area is machined and stained.
Реализация заявленного способа позволяет производить ремонт деталей с трещинами и пробоинами как из толстостенных, так и тонколистовых металлических и неметаллических материалов с высокой эффективностью, увеличить жесткость соединения, снизить коэффициент концентрации напряжений в соединении.The implementation of the claimed method allows the repair of parts with cracks and holes from both thick-walled and thin-sheet metal and non-metallic materials with high efficiency, to increase the rigidity of the connection, to reduce the stress concentration coefficient in the connection.
Источники информацииInformation sources
1. Пат. 2306214 Российская Федерация, МПК7 В23Р 6/00, С23С 4/00. Способ ремонта корпусных деталей / Коберниченко А.Б. и др.; заявитель и патентообладатель: Рязанский военный автомобильный институт имени генерала армии В.П.Дубинина. - №2005136103/02; заявл. 21.11.05; опубл. 20.09.07, Бюл. №26. - 5 с.: ил.1. Pat. 2306214 Russian Federation, IPC7 В23Р 6/00, С23С 4/00. The method of repair of hull parts / Kobernichenko A.B. and etc.; applicant and patent holder: Ryazan Military Automobile Institute named after Army General V.P. Dubinin. - No. 2005136103/02; declared 11/21/05; publ. 09/20/07, Bull. No. 26. - 5 p.: Ill.
2. Пат. 2084323 Российская Федерация, МПК7 В23Р 6/00. Способ заделки дефекта в изделии / Воробьева Т.В.; заявитель и патентообладатель: Воробьева Татьяна Васильевна. - №92007577/02; заявл. 23.11.92; опубл. 20.07.97, Бюл. №20. - 4 с.2. Pat. 2084323 Russian Federation, IPC7 В23Р 6/00. The method of sealing a defect in the product / Vorobeva T.V .; Applicant and patent holder: Vorobyova Tatyana Vasilievna. - No. 92007577/02; declared 11/23/92; publ. 07/20/97, Bull. No. 20. - 4 p.
3. Пат. 2181083 Российская Федерация, МПК7 В29С 73/04 // В23К 101:00, В29L 31:00. Способ ремонта тонкостенных конструкций / Виленц B.C.; заявитель и патентообладатель: Виленц Виктор Семенович. - №2000116223/12; заявл. 26.06.00; опубл. 10.04.02, Бюл. №10. - 3 с.: ил.3. Pat. 2181083 Russian Federation, IPC7 В29С 73/04 // В23К 101: 00, В29L 31:00. The method of repair of thin-walled structures / Wilenz B.C .; Applicant and patent holder: Vilents Viktor Semenovich. - No.2000116223 / 12; declared 06/26.00; publ. 04/10/02, Bull. No. 10. - 3 p.: Ill.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009142288/02A RU2421314C1 (en) | 2009-11-18 | 2009-11-18 | Method of repairing parts with cracks and punctured holes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009142288/02A RU2421314C1 (en) | 2009-11-18 | 2009-11-18 | Method of repairing parts with cracks and punctured holes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2421314C1 true RU2421314C1 (en) | 2011-06-20 |
Family
ID=44737934
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009142288/02A RU2421314C1 (en) | 2009-11-18 | 2009-11-18 | Method of repairing parts with cracks and punctured holes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2421314C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2718807C1 (en) * | 2019-12-18 | 2020-04-14 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Method of sealing defects in cast parts from magnesium alloys |
CN113334021A (en) * | 2021-04-21 | 2021-09-03 | 薛理通 | Steel plate surface self-joint-repairing anti-corrosion treatment process |
-
2009
- 2009-11-18 RU RU2009142288/02A patent/RU2421314C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2718807C1 (en) * | 2019-12-18 | 2020-04-14 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Method of sealing defects in cast parts from magnesium alloys |
CN113334021A (en) * | 2021-04-21 | 2021-09-03 | 薛理通 | Steel plate surface self-joint-repairing anti-corrosion treatment process |
CN113334021B (en) * | 2021-04-21 | 2022-12-06 | 苏州华超金属材料有限公司 | Steel plate surface self-joint-repairing anti-corrosion treatment process |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104149361B (en) | A kind of carbon fibre composite screw preparation method of post forming | |
CN105670556B (en) | A kind of petrochemical plant corrosion and protection carbon fiber reinforcement technique | |
CN1853847A (en) | Carbon-fibre composite material for repairing and reinforcing weld seam defect and its method | |
RU2421314C1 (en) | Method of repairing parts with cracks and punctured holes | |
CN105650400B (en) | Method for reinforcing and reinforcement combining structure inside PCCP fracture of wires pipe | |
CN110171579A (en) | The method that metal honeycomb structure part depth is repaired | |
CN102464861A (en) | Pipeline repairing carbon fiber composite material system and application thereof | |
Bhatia et al. | The role of patch-parent configurations on the tensile response of patch repaired carbon/epoxy laminates | |
CN106287001B (en) | Penstock reinforcing bar composite concrete pipe and the pipeline and production method being made from it | |
CA2420088C (en) | Method of reinforcing an existing metal structure, method of reinforcing pipes and method of addition of spur lines to pipelines | |
AU2010261607B2 (en) | Adhesive assembly and assembly and reinforcement methods comprising the use thereof | |
KR200417316Y1 (en) | transparent panel using epoxy resin and glass fiber for concrete repair and reinforce | |
CN203947414U (en) | A kind of steel bridge deck deck installation structure | |
KR100734553B1 (en) | transparent panel using epoxy resin and glass fiber for concrete repair and reinforce and the manufacture method of this and concrete repair and reinforce construction method this | |
CN108894102A (en) | A kind of high-bearing capacity shock isolating pedestal and its manufacturing method | |
CN205655031U (en) | Compound back lining integrated configuration of reinforcement prevention of seepage | |
KR20150000722A (en) | A Complex Pannel And Method of Construction of synthetic resine and matrix For usein such Pannel | |
CN208884344U (en) | A kind of high-bearing capacity shock isolating pedestal | |
KR20140046806A (en) | Construction method for discharge layer crack prevention and discharge layer | |
RU2039655C1 (en) | Method of reconditioning the highly charged three-layer structures made of composite material | |
CN110698813B (en) | Nondestructive repair method for buoyancy block of marine riser | |
CN207244872U (en) | A kind of basement high building and annex intersection roof deformation crack structure | |
CN102525116A (en) | Stone table surface with glass fiber sandwich structure and manufacturing method of stone table surface | |
CN105350989A (en) | Pressure tunnel prestress lining structure | |
CN206054961U (en) | Penstock reinforcing bar composite concrete pipe and the pipeline being made from it |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20111119 |