SU1004062A1 - Method of restoring worn surface of parts - Google Patents

Method of restoring worn surface of parts Download PDF

Info

Publication number
SU1004062A1
SU1004062A1 SU813337048A SU3337048A SU1004062A1 SU 1004062 A1 SU1004062 A1 SU 1004062A1 SU 813337048 A SU813337048 A SU 813337048A SU 3337048 A SU3337048 A SU 3337048A SU 1004062 A1 SU1004062 A1 SU 1004062A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
electrodes
duration
parts
worn
electric heating
Prior art date
Application number
SU813337048A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Эммануилович Бойченко
Вячеслав Иванович Черноиванов
Анатолий Васильевич Поляченко
Валентин Павлович Михайлов
Original Assignee
Всесоюзное Научно-Производственное Объединение По Восстановлению Изношенных Деталей Автомобилей, Тракторов И Сельскохозяйственных Машин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзное Научно-Производственное Объединение По Восстановлению Изношенных Деталей Автомобилей, Тракторов И Сельскохозяйственных Машин filed Critical Всесоюзное Научно-Производственное Объединение По Восстановлению Изношенных Деталей Автомобилей, Тракторов И Сельскохозяйственных Машин
Priority to SU813337048A priority Critical patent/SU1004062A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1004062A1 publication Critical patent/SU1004062A1/en

Links

Landscapes

  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)

Description

Изобретение относитс  к восстановлению изношенных поверхностей Деталей и может быть использовано преимущественно дл  восстановлени  канавок поршней из алюминиевых сплавов.The invention relates to the repair of worn surfaces. Parts and can be used primarily to restore the grooves of aluminum alloy pistons.

Известен способ восстановлени . изношенных поверхностей деталей типа разверток и мерительных инструментов, при котором изношенную поверхность пластически деформируют прокаткой роликами, электродами, с одновременным электронагревом, обеспечива  перетекание металла из нерабочей зоны восстанавливаемой детали в сторону изношенных рабочих кромок канавокП.A known recovery method. worn surfaces of parts such as reamers and measuring tools, in which the worn surface is plastically deformed by rolling rollers, electrodes, with simultaneous electric heating, ensuring the flow of metal from the non-working zone of the restored part to the worn working edges of the grooves.

Однакоэлектронагрев восстанавливаемой детали роликами-электродами током без импульсов не дает быстрюго перераспределени  (деформации ) металла , поскольку ток нагревает толь-. ко наружную поверхность детали. Увеличение тока с целью нагрева материала по глубине не дает эффекта в св зи с перегревом и налипанием материала поршн  на электроды. При этом дл  осущеетвлени  способа необходим целый комплекс тех юлогических решений дл  устранени  дефектов от налипани  материала на электроды, что усложн ет осуществление способа.However, the electric heating of the restored part by the roller-electrodes with no pulses without current does not give a quick redistribution (deformation) of the metal, since the current heats only. to the outer surface of the part. Increasing the current in order to heat the material in depth does not have an effect due to overheating and sticking of the piston material to the electrodes. In this case, to implement the method, a whole range of technical solutions is needed to eliminate defects from material sticking to the electrodes, which complicates the implementation of the method.

Кроме того, обычный глубокий электронагрев приводит к нежелательно большим деформаци м восстанавливаемой детали и св зан с повышенными энергозатратами .In addition, conventional deep electrical heating results in undesirably large deformations of the part being repaired and is associated with increased energy consumption.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества восстановлени  и производительности путем обеспечени  оптимальных режимов направленной The aim of the invention is to improve the quality of recovery and productivity by providing optimal modes of directional

10 деформации металла из нерабочей зоны в зону рабочих изношенных ловерхностей .10 deformation of the metal from the non-working zone to the zone of working worn surface.

Указанна  цель достигаетс  тем, что согласно способу восстановле15 ни , заключающемус  в том, что изношенную поверхность деформируют прокаткой роликами-электродами с одновременным электронагревом, электронагрев осуществл ют импульсами тока This goal is achieved by the fact that according to the restoration method, which consists in the fact that the worn surface is deformed by rolling with rollers-electrodes with simultaneous electric heating, electric heating is carried out by current pulses

20 силой 3-6 кА при продолжительности импульсов -0,02-0,06 с и продолжительности пауз 0,2-0,04 с, при этом скорость прокат.ки берут равной 0,21 ,0 м/мин.20 with a force of 3-6 kA with a pulse duration of -0.02-0.06 s and a pause duration of 0.2-0.04 s, with the rolling speed being taken equal to 0.21, 0 m / min.

2525

На фиг.1 показано устройство дп  осуществлени  способа, общий ви | на фиг.2 - каиавка поршн  с изношенными крежками,- на фиг.З - электроды с цилиндрической и сферической 30 .контактной поверхностью; на фиг.4 7 то же, с треугольными выступами на рабочей части и калибрующими выступами . Устройство дл  осуществлени  способа содержит, например, электроконтактнуй установку ОКС-9862А дл  шовной сварки с патроном 1 дл  креплени восстанавливаемой детали, прерыватель 2 дл  точечной и шовной сварки типа ПСП, сварочный трансформатор 3 типа МТ, соединенный с двум  роликами . - электродами 4, смонтированным шарнирно на рычагах 5 и 6, концы которых св заны с пневмоцилиндром 7, Способ осуществл ют следующим образом . : Восстанавливаема  деталь 8 зажимаетс  в патроне 1. К поверхности де тали р дом с изношенной канавкой 9 подвод т ролики-электроды 4 и прижимают их к детали пневмоцилиндром 7 с заданным давлением (12-24 кг/мм) Ролики - электроды 4 изготавливают из бронзы (160 мм. Ширину контактной поверхности электродов выбирают, исход  из прочности роликов-электродов производительности процесса и потреб л емой мощности электрического тока. Ширина электрода менее 2 мм в виду его деформации не обеспечивает нужну производительность, а ширина свыше 6 мм потребует слишком большой потре л емой мощности, превышающей ту, которую можно получить .на контактных машинах, примен емых в ремонтном про изводстве, поэтому толщину электродо выбирают 2-6 мм. Детали 8 сообщают вращение со скоростью 0,2-1,0 м/мин. Затем на электроды подают импульсы тока. Величина силы тока зависит от ширины, контактной поверхности элект родов и выбираетс  в пределах 3-6 кА Экспериментально установлено, что величина силы тока ниже 3 кА не дает желаемого количества тепла дл  осуществлени  направленной деформации, а выше 6 кА приводит к перегреву. Причем наибольший эффект от нагрева детали импульсами тока вы вл етс  в том случае, когда при силе тока 3-6 кА на 1 см длины поверхности, обрабатываемой роликами-электродами , воздействует .3-15 илшульсов.: Такому количеству импульсов соответствует оптимальный диапазон продолжительности пауз 0,2-0,04 с при продолжительности импульса 0,02-0,06 с. При этом, если длительность пауз больше 0,2 с, то нагрев недостаточен дл  быстрой направленной деформа ции металла, если же продолжительность пауз меньше 0,04 с, то наблюдаетс  излишний нагрев детали, что приводит к налипанию металла на элек роды и избыточному расходу электроэнергии . .В то же врем , если скорость обработки больше 1,0 м/мин, то невозможно создать необходимое (оптимальное ) количество импульсов тока на 1 см длины обрабатываемой детали с указанными продолжительностью импульсов и паузы (выбранными из оптимального диапазона). При этом выделенного тепла оказываетс  недостаточно дл  осуществлени  ускоренного Ьроцесса перераспределени  металла. При скорости сварки меньше 0,2 м/мин число импульсов, выбранных из оптимального диапазона продолжительности и паузы, чрезмерно , что приводит к перегреву детали, со всеми вытекающими нежелательными последстви ми . Усилие прижати  электродов выбирают 12-24 кг/мм. Применить удельное давление более указанных величин нецелесообразно из-за снижени  износостойкости роликов - электродов, а при меньших значени х резко снижаетс  производительность процесса перераспределени  металла из нерабочей зоны .в зону рабочих поверхностей. Производительность процесса при указанных оптимальных режимах резко возрастает . Длительность процесса перераспределени  металла при указанных режимах не превышает 1,0 мин. Например , при скорости обработки 0,6 м/мин от действи  импульсов тока силой 4 кА продолжительностью 0,02 с и времени паузы 0,04 при в 4 мм и удельном давлении 15 кг/мм металл поршн  быстро разогреваетс  до температуры ,благопри тной дл  пластической деформации, и выдавливаетс  электродом внутрь канавки. После такой обработки за врем  1,0 мин высота канавки восстанавливаетс  до номинального размера 3,0 мм при исходном размере 3,8 мм. В зависимости от износа канавок { наибольшему износу подвержена верхй   канавка под компрессионное кольцо , а максимальный износ канавки дл  большинства поршней автотракторных двигателей не превышает 0,3 мм ) рабоча  часть.электродов может иметь различную цилиндрическую и сферическую форму (фиг. 3) . Дл  канавки с большим износом целесообразно на рабочей поверхности электрода выполнить выступ, например, треугольной формы (фиг.4). Одновременно с раздаче : целесообразно калибровать канавку в размер, в этом случае электрод выполн ют с калибрующим выступом (фиг. 4) . Предлагаемый способ по сравнению с прототипом позвол ет значительно повысить производительность восстановлени  канавок поршней шатуннопоршневых механизмов за счет форсировани  перераспределени  металла и исключени  комплекса операций механической обработки.. Годовой эффектFigure 1 shows the device dp implementation of the method, the total video | in Fig. 2, a piston with a worn krezhka is shown; in Fig. 3, electrodes with a cylindrical and spherical 30 contact surface; 4, the same with triangular protrusions on the working part and calibrating protrusions. A device for carrying out the method comprises, for example, an electrical contacting unit OKS-9862A for seam welding with a cartridge 1 for fastening a restored part, an interrupter 2 for spot and seam welding of the PSP type, a welding transformer 3 of the MT type connected to two rollers. by electrodes 4 pivotally mounted on levers 5 and 6, the ends of which are connected to the pneumatic cylinder 7, the method is carried out as follows. The recoverable part 8 is clamped in the chuck 1. Rollers electrodes 4 are brought to the surface of the shaft from a row with a worn groove 9 and they are pressed to the part by a pneumatic cylinder 7 with a predetermined pressure (12-24 kg / mm) Rollers - electrodes 4 are made of bronze (160 mm. The width of the contact surface of the electrodes is chosen based on the strength of the roller electrode electrodes and the power consumption of the electric current. The width of the electrode is less than 2 mm because of its deformation does not provide the desired performance, and a width of more than 6 mm will require Because of the high power consumption exceeding that which can be obtained on the contact machines used in the repair industry, therefore the electrode thickness is 2-6 mm. Parts 8 report rotation at a speed of 0.2-1.0 m / min Current pulses are then applied to the electrodes.The magnitude of the current depends on the width of the contact surface of the electrodes and is selected within 3-6 kA. It is experimentally established that the magnitude of the current below 3 kA does not give the desired amount of heat to effect directional deformation, and above 6 kA leads to overheating woo Moreover, the greatest effect of heating the part with current pulses is revealed when a current of 3-6 kA per 1 cm of the length of the surface processed by the electrode rollers affects .3-15 pulses: This number of pulses corresponds to the optimum range of pauses duration 0.2-0.04 s with a pulse duration of 0.02-0.06 s. In this case, if the duration of the pauses is more than 0.2 s, then the heating is insufficient for fast directional deformation of the metal, if the duration of the pauses is less than 0.04 s, then an excessive heating of the part is observed, which leads to sticking of the metal to the electrons and excessive power consumption . At the same time, if the processing speed is greater than 1.0 m / min, it is impossible to create the necessary (optimal) number of current pulses per 1 cm of the length of the workpiece with the specified pulse duration and pause (selected from the optimal range). At the same time, the heat released is insufficient for the accelerated metal redistribution process. When the welding speed is less than 0.2 m / min, the number of pulses selected from the optimal range of duration and pause is excessive, which leads to overheating of the part, with all the undesirable consequences. The pressing force of the electrodes is chosen 12-24 kg / mm. Applying a specific pressure of more than these values is impractical because of a decrease in the wear resistance of the rollers - electrodes, and at lower values, the productivity of the process of redistributing metal from the non-working zone to the working surfaces area decreases sharply. The performance of the process at these optimal modes increases dramatically. The duration of the process of metal redistribution under these conditions does not exceed 1.0 min. For example, with a processing speed of 0.6 m / min from the action of current pulses of 4 kA with a duration of 0.02 s and a pause time of 0.04 with 4 mm and a specific pressure of 15 kg / mm, the piston metal is quickly heated to a temperature favorable for plastic deformation, and is extruded by the electrode into the groove. After this treatment, in a time of 1.0 min, the groove height is restored to a nominal size of 3.0 mm with an initial size of 3.8 mm. Depending on the groove wear {the upper groove under the compression ring is subject to the greatest wear, and the maximum wear of the groove for most pistons of automotive engines does not exceed 0.3 mm). The working part of the electrodes may have a different cylindrical and spherical shape (Fig. 3). For a groove with large wear, it is advisable to make a projection on the working surface of the electrode, for example, of a triangular shape (Fig. 4). Simultaneously with the distribution: it is advisable to calibrate the groove in size, in this case, the electrode is made with a calibrating ledge (Fig. 4). The proposed method, in comparison with the prototype, allows to significantly improve the performance of restoring the grooves of pistons of connecting rod and piston mechanisms by forcing the redistribution of metal and eliminating the complex of machining operations. Annual effect

от внедрени  способа на одном мотороремонтном предпри тии составл ет 2 5 тыс, ру 6.from the implementation of the method on one motor-repair enterprise is 2 5 thousand, py 6.

Claims (1)

Формула изобретени 5Claim 5 Способ восстановлени  изношенных поверхностей деталей, преимущественно профилированных поверхностей поршней из алюминиевых сплавов, заклю- }0 чающийс  в том,что изношенную поверхность деформируют прокаткой ролика- . ми-электродами с одновременным электронагревом , отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества восстановлени  и производительности , электронагрев осуществл ют импульсами тока силой 3-6 кА при продолжительности импульсов 0,02-0,06 с и продолжительности пауз 0,2-0,04 с, при этом скорость прокатки берут равной 0,2-1,0 м/мин.The method of restoring the worn surfaces of parts, predominantly profiled surfaces of aluminum alloy pistons, is that the worn surface is deformed by rolling a roller. electric electrodes with simultaneous electric heating, characterized in that, in order to improve the quality of recovery and productivity, electric heating is carried out with current pulses of 3-6 kA with pulse duration of 0.02-0.06 s and duration of pauses 0.2-0, 04 s, with the rolling speed taken equal to 0.2-1.0 m / min. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination 1, Авторское свидетельство СССР 61563, кл. В 23 Р 6/00, 1940 (прототип).1, USSR Author's Certificate 61563, cl. In 23 P 6/00, 1940 (prototype).
SU813337048A 1981-09-04 1981-09-04 Method of restoring worn surface of parts SU1004062A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813337048A SU1004062A1 (en) 1981-09-04 1981-09-04 Method of restoring worn surface of parts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813337048A SU1004062A1 (en) 1981-09-04 1981-09-04 Method of restoring worn surface of parts

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1004062A1 true SU1004062A1 (en) 1983-03-15

Family

ID=20976423

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813337048A SU1004062A1 (en) 1981-09-04 1981-09-04 Method of restoring worn surface of parts

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1004062A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7432466B2 (en) Method of electrical resistance spot welding
US3827269A (en) Roll forming apparatus
CA1297168C (en) Apparatus for reprocessing spot welding electrodes
DE102010049198A1 (en) Application of surface relief on spot welding electrodes
WO2010042236A1 (en) Production or assembly line method of spot welding
US20050211677A1 (en) Electrode texturing tool and method of use thereof
SU1004062A1 (en) Method of restoring worn surface of parts
CA3082538A1 (en) Electrode re-conditioning tool and method of using the same
US3828601A (en) Method and apparatus for producing a finished joint between ends of wires, rods and the like
AU631617B2 (en) Cold pressure welding method and machine
US3504427A (en) Method of joining metal sheet and strip
US3166665A (en) Method of butt welding of metallic workpieces
US3268705A (en) Method of and apparatus for the coating and finishing of metallic surfaces
CN215163047U (en) A frock structure that is used for welder to send hot spraying of wire wheel
US3360630A (en) Process of hardening metal surfaces
CN111618412A (en) Electrode grinding device and working method
US2922014A (en) High frequency induction heating and roll forging of metal workpieces
JPS5924896B2 (en) How to roll form bearing rings using cylindrical metal pieces
JP3405129B2 (en) Spinning processing method and processing roll used for the processing method
GB2091616A (en) Method and apparatus for electric flash butt welding
JPS60133945A (en) Electric upsetter
KR102247713B1 (en) Electrode surface polishing apparatus and electrode surface polishing method using the same
US2384674A (en) Method of renovating worn gap gauges
RU2105626C1 (en) Opening flanging method
JPH0560127A (en) Coining machining for dynamic pressure bearing