Ремонт и восстановление блока цилиндров двигателя -Услуги
Задача ремонта заключается в том, чтобы после ремонта, двигатель имел характеристики максимально приближенные к заводским нормам.
Предварительная мойка блока цилиндров
Перед сборкой двигатель должен быть тщательно отмыт. Прежде всего, перед процессом мойки, выпрессовываются все заглушки масляных магистралей, для их гарантированной проходимости и снятия многолетнего налета. Сегодня существуют самые современные моющие средства, которые способны отмыть даже труднорастворимые отложения внутри блока. Это достигается благодаря применению паровых установок, где вместе с паром подается моющее средство, которое способно вымыть блок до блеска, даже в самых труднодоступных местах.
Расточка / хонингование блока цилиндров
Перед ремонтом блок подлежит обязательным промерам и по их результату, принимается решение о предстоящем виде ремонта. Если блок имеет допустимый износ, то он подлежит расточке и дальнейшему хонингованию.
Расточка производится по замерам ремонтных поршней, для каждого цилиндра отдельно. Целью хонингования является нанесение на зеркало цилиндра мелкоструктурного рельефа в виде сетки, глубиной до 0.01мм под углом 20–60 градусов, необходимого для удержания масляной пленки, для бесконтактной работы пары поршень-цилиндр. Постоянное наличие масляной пленки на зеркале цилиндра многократно увеличивает ресурс блока, а стало быть, и всего двигателя.
Гильзовка чугунного блока цилиндров
Когда износ зеркала цилиндров превышает предельно допустимый и выходит за все существующие ремонтные размеры, ремонт блока выполняется методом гильзования. Для чугунных блоков, в таких случаях используются гильзы из легированных износостойких чугунов. Существуют два вида гильз: «сухие» и «мокрые». «Сухие» гильзы устанавливаются в уже расточенные гнезда цилиндров, с предварительным натягом и непосредственно не имеют контакта с охлаждающей жидкостью. Гильзы могут запрессовываться как «на холодную», так и термическим способом.
«Мокрые» гильзы постоянно контактируют с охлаждающей жидкостью. Процедура ремонта в этом случае гораздо проще, так как выполняется вручную. Старые гильзы вытаскиваются и заменяются новыми.
Перед установкой «сухих» гильз производят расточку блока под их размеры. Это одна из важнейших операций, так как от качества ее исполнения будет зависеть дальнейший ресурс двигателя. Во время расточки, помимо необходимого размера, соблюдают геометрию и степень чистоты отверстия под гильзы. В противном случае оставшиеся бочкообразность или конусность передадутся гильзе, с которой для устранения этих недостатков, придется снимать дополнительный слой металла, что скажется на прочности гильзы.
Поэтому нужно избегать ремонта на старых станках с невысоким классом точности. Эти работы у нас выполняются специалистами, имеющими многолетний стаж в этой области.
При установке гильз на «горячую» обеспечивают натяг порядка 50– 80 мкм, предварительно равномерно нагрев блок до 120–150 градусов.
Затем, охлажденные в азоте гильзы, вставляют в блок. После выравнивания температуры, гильза будет сидеть в блоке «намертво».
При установке гильз на «холодную», приходится увеличивать толщину гильзы, чтобы не наступило коробления при запрессовке, и так как в этом случае натяг составляет лишь 0,05 мм,
Гильзовка алюминиевого блока цилиндров
Алюминиевые блоки гильзуются по аналогии с чугунными блоками, с установкой специальных гильз из алюминия с содержанием различных присадок. Так если блок отлит из сплава локасила, то для восстановления цилиндров используют гильзы, с высоким содержанием кремния (до 28%), из алюминия. В современных блоках с покрытием цилиндров никелем, вообще не предусмотрена расточка, и такие блоки восстанавливаются алюминиевыми гильзами. В отдельных случаях могут применяться и чугунные гильзы, что удешевляет ремонт.
Гильзовка двигателя
Производится гильзовка любых двигателей, блоки которых изготовлены из чугуна, цельноалюминиевых блоков и сплавов алюминия.
Перепрессование поршней
Выполняется перепрессовка всех видов поршней, как горячим, так и холодным способом, в зависимости от посадки поршневого пальца. Выпрессовка выполняется с использованием гидравлического пресса, имеющего переходники под все виды поршней. Сборка поршней с шатунами, производится после предварительного нагрева в термопечи. В зависимости от конструкции поршневого пальца, нагреву подлежит либо поршень, либо шатун.
Замена вкладышей промежуточного вала
При износе вкладышей промежуточного вала, производится их замена с последующей обработкой с использованием одноходовой развертки. Эта одна из ответственных работ, так как вкладыши вала имеют прямой магистральный канал давления и, при износе это сказывается на общем давлении в двигателе.
Шлифовка промежуточного вала
При замене вкладышей промежуточного вала при необходимости производится его шлифовка, в этом случае вкладыши устанавливаются ремонтного размера.
Установка заглушек с изготовлением
Температурные заглушки блока и заглушки масляных каналов, а также заглушки масляных полостей коленчатого вала заменяются при их повреждении или при проведении ремонтных работ.
Все виды заглушек изготавливаются на месте и устанавливаются с соблюдением необходимого натяга.
Ремонт постели коленвала
В случаях предельно допустимого износа или аварийного задира шейки коленвала, а также при сильных перегревах происходит деформирование постели коленвала. В этих случаях крышки (бугеля) коленвала занижаются на незначительную величину, затем их затягивают предписанным моментом и производят расточку и хонингование постели коленчатого вала. Этой операцией достигается восстановление геометрии и соосности постели коленвала.
Шлифовка плоскости блока цилиндров
Обычно при перегреве головки блока происходит её деформация, а при сильном перегреве деформируется и плоскость блока цилиндров. Для устранения этого дефекта плоскость блока цилиндров подлежит шлифованию до допустимого размера. Выполняются шлифовальные работы любых блоков.
Опрессовка блока цилиндров
В случаях, когда невозможно определить место утечки жидкости или масла, производится опрессовывание блоков или головок блока, с использованием специального оборудования с полным погружением деталей в горячую (80°С) воду и подачей повышенного давления для обнаружения места утечки.
Оборудование позволяет производить опрессовывание любых видов блоков двигателей или головок блока.
Ремонт Блока Цилиндров / Всё для моторов
Ремонт и восстановление блока цилиндров двигателя
Компания All4Motoros проводит комплексный ремонт блоков цилиндров бензиновых и дизельных двигателей, а так же восстановление ремонтно пригодных блоков двигателя.
Процесс ремонта блока цилиндров требует применения специализированного оборудования и высокоточных автоматизированных станков для проведения работ по расточке, хонинговке, сварке и тд. Для достижения высокого качества и предоставления гарантии на работы по ремонту блока двигателя. Все работы по ремонту должны выполняться высоко квалифицированными профессионалами с большим опытом работы с применением качественного импортного оборудования, для гарантии выполнения ремонтных работ согласно спецификацией завода производителя.
1. Химическая Мойка Головки блока Цилиндров.
Перед началом дефектовочных работ и ремонтом блока цилиндров производится обязательная Мойка Блока Цилиндров на специализированном оборудовании. Для достижения лучшего вымывания всех грязевых и масляных отложений из двигателя перед установкой блока цилиндров на стенд моечного комплекса проводятся следующие подготовительные операции: — Внешняя обработка блока ДВС от налёта и внешних отложений, затем с помощью спец. оборудования начинается выпрессовка заглушек масляных каналов, для более тщательной мойки. Затем Блок двигателя размещается на стенде современного моечного комплекса для тщательной промывки всех внутренних каналов и плоскостей новейшими моющими средствами, что позволяет отмыть блок двигателя практически до идеального состояния, а так же получить уверенность в полном удалении масляных отложений даже труднодоступных местах блока двигателя.
2.Расточка блока и хонинговка цилиндров
При выполнении работ по расточке блока — наша компания All4Motoros использует только новейшие технологии, которые выполняем на усовершенствованных станках зарубежных брендов.
Высокое качество проведения работ по расточке и хонингованию блока цилиндров гарантирует большой ресурс остаточный ресурс отремонтированного блока цилиндров. Вначале ремонтных работ по блоку цилиндров производятся контрольные замеры Выработки рабочих и привалочных поверхностей, а так же состояния и расположение опорных шеек коленвала относительно блока цилиндров. По результатам проведения замеров принимается решение о стоимости и сроках проведения восстановительных работ по блоку цилиндров. Если в результате промера цилиндров — блок подлежит расточке, то наши мастера произведут его расточку под ремонтный размер и путем хонингования нанесут на зеркало цилиндра микроструктурный сетчатый «узор», который необходим для удержания масляной пленки на стенках цилиндра. Удержание масляной пленки на зеркале цилиндра обеспечивает необходимый тепловой зазор между рабочей поверхностью поршня и стенками цилиндра. Процедура обработки внутренней поверхности блока, а именно цилиндров, которые может быть нарушены в период эксплуатации двигателя, что проводит к критическим тепловым зазорам в следствии образования эллипсности цилиндра и называется расточкой блока цилиндров.
3. Гильзовка Блока Цилиндров
Мы выполняем работы по гильзовке блока цилиндров из любых металлов и сплавов, силами наших высококвалифицированных мастеров с многолетним стажем работы в короткие строки 1-2 дня. После проведения замеров цилиндров двигателя и выявления превышения допустимого износа зеркала цилиндра при котором не представляется возможным произвести расточку блока под ремонтный размер, остается последний технологически приемлемый вариант — Установка Гильз.
При установке «Сухой» гильзы в чугунный блок сначала выполняются токарные работы по расточке блока цилиндров под ремонтный размер гильзы, а уже затем в блок двигателя запрессовывается гильза. При расточке блока двигателя для запрессовки гильзы, наши мастера неоднократно промеряю размеры и геометрию посадочного отверстия под ремонтную гильзу — это одна из важнейших операций, так как от качества ее исполнения будет зависеть дальнейший ресурс двигателя. В завершении токарных работ обязательно проводиться очистка и мойка подготовленных отверстий под гильзы. Все работы по расточке и установке гильз выполняются на современном оборудовании иностранного производства с высоким классом точности.
На данный момент Мы можем предложить два варианта запрессовки гильзы в блок двигателя.
А. «На холодную» — Блок Двигателя Фиксируется в подвижной каретке станка, а гильза запрессовывается с помощью гидравлического пресса.
Б. «На горячую» — Термический способ установки гильзы: Производится равномерный нагрев блока цилиндров до 145 градусов, а ремонтная гильза охлаждается азотом и устанавливается в блок.
4. Перепрессовка поршней
Мы производим перепресовку всех видов пальцев поршня одним из методов запресовки: «Холодным и «Горячим».
Порядок работ по Выпресовки-Запресовки поршневого пальца в поршень:
- 1. Производим нагрев в специализированной термопечи до 230 градусов. (В зависимости от технической спецификации нагревается либо поршень, либо шатун).
- 2. Производится фиксация шатуна в специализированном прессовом станке.
- 3. С помощью переходника — оправки, производится запрессовка или выпрессовка пальца из поршня.
5. Мы проводим ремонтные работы по восстановлению балансирных и промежуточных валов блока двигателя
После проведение промерных работ по определению износа рабочих поверхностей вала, нашими специалистами принимается решение о возможности ограничиться только заменой вкладышей или произвести ремонтные работы по расточке и наплавке балансирного или промежуточного вала.
6. Восстановление постелей коленвала
При повреждении шейки коленчатого вала (образовании задира) а так же при большом износе постели, а также при изменении геометрии посадочной плоскости коленвала в следствии перегрева — Производиться ремонт постели коленчатого вала: путем расточки или наплавки рабочих поверхностей. Конечной операцией, после проведения расточки или наплавки постелей коленвала производиться финишный замер соосности коленвала относительно пастели, что является обязательно процедурой внутреннего контроля качественного выполнения работ.
7. Проведение Фрезеровочных работ по блоку цилиндров
При значительно перегреве двигателя может произойти не только деформации привалочной плоскости головки блока цилиндров, но и самого блока цилиндров. Вслед за проведением замеров кривизны поверхностей определяется допустимая высота снимаемой плоскости для проведения фрезеровочных работ и восстановления параметров привалочной плоскости. Мы проводим ремонтно шлифовальные работы блоков цилиндров из любых металлов и сплавов которые поддаются фрезеровке в промышленных условиях.
8. Опрессовка блока цилиндров
При невозможности визуально выявит место утечки антифриза или моторного масла на специальном станке выполняется процедура опрессовки блока двигателя.
Сам процесс по проведению опрессовки достаточно прост:
- а. Все технологические отверстия блока двигателя перекрываются специальными заглушками, которые гарантируют отсутствия утечек.
- б. Блок двигателя погружается в специализированную чашу которая заполнена подогретой до 76 градусов водой.
- в. Через заглушку блока двигателя оснащенную техническим клапаном подается воздушная смесь под давлением около 7 атмосфер.
Мы производим опресовку блока цилиндров в кратчайшие сроки с гарантией!
9. Замена никасилового покрытия (никасил nikasik) или алюсилового (алюсил / alusil) на чугунное
Никасиловые и алюсиловые блоки цилиндров выделяются на фоне других своими динамическими характеристиками. Немаловажная характеристика таких аллюминиевых эсплавов это высокая теплопроводимость, благодаря чему блок разогревается быстрее и равномернее.
И именно из-за высокотехнологичного процесса литья таких блоков ремонт никосиловых покрытий цилиндров практически не подлежат восстановлению. Самое оптимальное в данной ситуации это произвести гильзовку блока заменив никосиловые или алюсиловые гильзы на чугунные.
На примере никосиловый (nikosil) блок компании Mercedes M272. На первой фотографии задранная гильза никосилового блока мерседес. На второй подготовка блока к гильзовке, снимается слой никосила. На третьей готовый блок с чугунной гильзой. Причины задира обычно это неправильная эксплуатация двигателя, перегрев или маслянное голодание. После гильзовки блока чугуном Ваш двигатель проедет еще более 200 тысяч км! (конечно при грамотной эксплуатации двигателя).
Наша компания производит профессиональную гильзовку двигателей с заменой никасиловых или алюсиловых гильз на чугунные с гарантией и в короткие сроки!
Ремонт блока цилиндров двигателя
Ответственный элемент блока цилиндров — опорные поверхности под бурты гильз.
От точности выполнения их размеров в значительной степени зависит работа деталей цилиндро-поршневой группы дизеля. В исходном технологическом процессе опорные поверхности под опорные бурты, а также верхние и нижние посадочные пояски под гильзы обрабатывались перемещением резцов с осевой подачей за две операции с разных установок. При таком методе требования плоскостности опорных поверхностей и перпендикулярности их общей оси посадочных поясков под установку гильз выдерживались нестабильно. Это отрицательно сказывалось на деформации последних, повышались контактные напряжения и износ опорных поверхностей блока и бурта гильзы. При новом методе обработки подрезается торец под упорный бурт гильзы цилиндров резцом с радиальной подачей одновременно с растачиванием внутренних посадочных отверстий рис. 9. Радиальная подача резца при подрезке торца осуществляется через реечную зубчатую пару, которая смонтирована и расточной оправке. При такой схеме обработки не плоскостного торца по диаметру получается в пределах 0,02 мм и по его ширине до 0,01 мм, неперпендикулярность торца к оси отверстия под гильзы на диаметре 160 мм— в пределах 0,025 мм.
Это значит, что нужно уменьшить зазор в нижнем пояске между гильзой и блоком цилиндров до 0,05—0,09 мм, что положительно отразится запасе по кавитационному разрушению, улучшилась герметичность стыка гильзы блоком цилиндров. Раньше наблюдалось разрушение блока и гильзы цилиндров после 6000 ч. работы двигателя . Оно происходило в результате вибрации гильзы от ударов при перекладке поршня в области нижнего уплотнительного пояска.. При этом вода из системы охлаждения попадала в картерное масло, из-за чего снижалась надежность двигателя. В настоящее время в этом месте установлено резиновое уплотнительное кольцо. При проработке узла кавитационной защиты был выбран технологически оптимальный вариант конструктивного выполнения уплотнения, не потребовавший изменения блоков цилиндра. Плоское резиновое кольцо цилиндра с натягом надевают на гильзу, после чего устанавливают ее в расточке блока. Дополнительно ужесточили испытание блоков на герметичность водяной полости и масляных каналов путем увеличения давления на стендах соответственно с 4 до 6 кгс/сма и с 12 до 16 кгс/см2.
В целях повышения надежности работы коленчатого вала, вкладышей коренных подшипников, привода масляного насоса и других деталей, сопрягаемых с блоком, у шести- и восьми цилиндровых двигателей повышена структурная жесткость картерной части блока за счет введения поперечных стяжек болтов связывающих крышки коренных опор с его боковыми стенками. С переходом на усиленный блок цилиндров со стяжными болтами были проверены различные варианты материала крышки. В случае применения стали весьма затруднительным оказалось выполнить технические условия по чистоте и точности растачивания отверстий в чугунном блоке и стальной крышке. Исследования показали технологическую приемлемость в качестве материала крышки ковкого чугуна КЧ 35-10. Для выявления геометрии инструмента, оптимальной марки твердого сплава и технологических режимов проверяли обрабатываемость материалов на образцах — спаренных крышках, одну из которых отливали из чугуна блока, другую— из ковкого чугуна. Образец, имитирующий блок, изготавливали из серого перлитного чугуна и подвергали отжигу: микроструктура материала — феррит с участками зернистого и пластинчатого перлита и графита, залегающего в виде пластин прямолинейной и завихренной формы НВ 170-241.
Микроструктура крышки ковкого чугуна состоит из участков феррита и перлита. Графит залегает в виде гнезд углерода отжига, НВ 155—163.
По установленной на автоматической линии технологии растачивание в однородном материале (блок-крышка) ведется при:
t = 0,2-0,3 мм — глубина подачи,
s = 0,14 мм/об — подача,
V = 100 м/мин — скорость резанья,
Частота вращения — 275 об/мин.
Геометрия резца из сплава ВК4: φ = 75°, φ 1= 15°; α = α1 = 8°; γ = 5°; γ = 0; r = 0,5ч-0,8 мм. В ходе испытаний, проводимых на алмазно-расточном станке, установлена новая геометрия резца: φ= 60°; φ1 = 15°; γ = 5°; γ = —5°; α = α1 = 6°; r = 1,0- 1,2 мм.
Материал — твердый сплав ВКЗМ, стойкость которого в 1,5 раза выше стойкости сплава ВК4.
Режимы резания: V = 140 м/мин, t < 0,2 мм, 5 = 0,085-0,15 мм/об.
В процессе изготовления опытной партии блоков наблюдали за характером поведения детали, в частности» проверяли влияние затяжки боковых болтов на деформацию отверстий под коленчатый вал и базовых поверхностей.
Анализ замеров дал возможность при проектировании технологического процесса учесть особенности поведения детали и принять рациональное решение. Замковые поверхности блока под установку крышек коренных подшипников выполняются протягиванием в две операции на станках мод. МП-371. При предварительном протягивании выдерживаются размеры замка по ширине 238,9 ±0,1 мм и высоте 99,6 ±0,15 мм. Чистовое протягивание с калиброванием замка ведется в размер 240+0.027 мм для площадок в зоне разъема, а для нижних площадок, с целью облегчения установки крышек при их комплектовании с блоком, размер увеличен до 0,03—0,08 мм на сторону .
Схема обработки замка под установку крышки коренного подшипника в блоке цилиндров: а — предварительное протягивание; б — чистовое протягивание; в — крышка коренного подшипника; г — комплект инструмента для чистового протягивания.
Болты крепления крышек коренных подшипников затягивают и определенной последовательности: вначале вертикальные болты I Мкр — 43-4-47 кгс-м, затем боковые с Мкр = 10ч-12 кгс-м.
( момент затяжки боковых болтов до 14—15 кгс-м приводит к деформации отверстия под коленчатый вал до 0,025 мм в вертикальной плоскости. Болты крышки при комплектовании блоков ввертывают на десятишпиндельных вертикальном и горизонтальном станках-болтовертах, работающих в цикле автоматической линии . Величину затяжки боковых стяжных болтов 10Ч-12 кгс-м) контролируют динамометрическим ключом. Для гарантированного обеспечения затяжки вертикальных болтов дополнительно к многошпиндельному введен контрольный одношпиндельный болтоверт на котором проверяется заданная величина затяжки 100% болтов. Болтоверт работает следующим образом. Вращение от электродвигателя передается на шпиндель болтоверта через планетарный редуктор, установленный на двух цапфах. На корпусе редуктора укреплен балансир. Положением плеча груза на штанге балансира настраивают момент затяжки. При достижении заданного момента затяжки преодолевается реактивный момент балансира, что вызывает поворот корпуса редуктора. Срабатывает конечный включатель и двигатель останавливается.
Надежность работы коренных подшипников коленчатого вала определяется качеством и геометрической формой расточенных постелей под вкладыши в блоке цилиндров. Для окончательной обработки расточенных отверстий диаметром 116+°’021мм в коренных опорах блока внедрен комбинированный инструмент из режущей развертки и роликовой раскатки, позволивший повысить качество обработки отверстий (шероховатость поверхности снизилась с (На =2,5 до На = 0,63 мКм). В результате улучшилось прилегание вкладышей в постелях и теплопередача соединения вкладыш-блок.
Соосность отверстий обеспечивается на операции растачивания (до диаметра 115+0,035 мм), которая при окончательном развертывании и раскатывании не нарушается. Диаметр развертки комбинированного инструмента 116 мм. Натяг по роликам при раскатывании — 0,05 мм на диаметр. При внедрении нового инструмента режимы обработки на станке автоматической линии не изменились (частота вращения 30 об/мин; 5 = 4,5 мм/об).
Для контроля биения средних опор относительно крайних (в пределах 0,0125 мм) разработан и внедрен пневматический прибор, отличающийся высокой точностью и стабильностью показаний по сравнению с жесткой скалкой и индикаторными приспособлениями .
Влияние шероховатости поверхностей на точность измерения исключается благодаря применению контактного метода. Прибор имеет оправку, которая базируется во втулках , помещаемых в крайние опоры блока. В средней части оправки, в плоскости измеряемых расточек, вмонтированы пневматические датчики ротаметра . Измерительный щуп датчика, к которому подведен воздух двойной очистки и стабилизации, касается измеряемой поверхности. При повороте оправки во втулках на 180° датчики при наличии биения дадут команду отсчетному устройству, и ротаметр покажет фактическую величину биения коренных опор блока. Для удобства отсчета прибор настраивают на нулевое деление шкалы ротаметра по шаблону.
Обрабатывают отверстия под коленчатый вал при полностью затянутых болтах. Окончательно фрезеруют плоскости под головки блока, растачивают отверстия под гильзы и протачивают опорные поверхности под бурт гильзы при ослабленных боковых болтах. Такое ослабление затяжки введено, чтобы исключить ее влияние, а следовательно, деформации нижней базовой плоскости блока на точность выполнения указанных поверхностей.
В отличие от рассмотренных выше блок цилиндров двенадцати цилиндрового двигателя представляет собой монолитную конструкцию. Его картерная часть имеет существенную особенность: у коренных подшипников коленчатого вала нет съемных крышек, а постели для подшипников размещаются в семи поперечных перегородках. Отверстия под наружную обойму подшипника диаметром 260-о,о8о мм выполнены с высокой точностью по соосности: биение промежуточных отверстий относительно крайних — не более 0,04 мм; взаимное биение соседних отверстий— не более 0,013 мм; овальность отверстия — не а более 0,015 мм; конусность— не более 0,01 мм. В эти отверстия запрессовывают с предварительным охлаждением наружные кольца роликоподшипников, которые служат опорами коленчатого вала двигателя.
При разработке технологического процесса и определении состава оборудования наиболее целеснообразным с экономической точки зрения, оказалось применение коротких автоматических линий в сочетании с высокопроизводительными специальными станками.
Для производства блоков цилиндров такого типа созданы новые модели специальных станков и автоматических линий. С целью сокращения количества оборудования в конструкциях автоматических линий и специальных станков предусмотрена концентрация различных технологических переходов за счет применения револьверных головок и многоинструментных наладок. На ряде станков автоматических линий использованы револьверные головки для последовательного сверления, зенкерования и развертывания. Сравнительно большой вес блока цилиндров (масса отливки 580 кг, чистая масса 550 кг) потребовал новых решений, связанных с транспортировкой деталей в линиях механической обработки и установкой их на станках. На автоматических линиях блоки перемещаются по роликовому транспортеру вместо обычно применяемых закаленных планок. В конструкциях рабочих приспособлений с целью предохранения от механических повреждений базовых поверхностей детали предусмотрены гидравлические амортизаторы.
Для получистовой и чистовой обработок торцовых плоскостей с точностью по неплоскостности 0,015 мм на длине 100 мм и неперпендикулярностью их к оси отверстий под подшипники коленчатого вала 0,04 мм на длине 100 мм применены фрезы-протяжки конструкции СКВ-1.
У такой фрезы зубья расположены в радиальном и осевом направлениях по архимедовым спиралям, причем наиболее удаленный по радиусу зуб имеет наименьшую высоту. Количество зубьев фрезы зависит от величины припуска и назначается так, чтобы все зубья снимали стружку толщиной 0,1 мм, а последние один,два зуба — толщиной 0,05 мм. Точность настройки режущих кромок ножей ±0,01 мм. При работе данной фрезы шероховатость обработанной поверхности зависит в основном от последнего зуба, служащего для чистовой обработки. Для предотвращения волнистости поверхности режущая кромка зуба для чистовой обработки должна быть строго параллельна опорному торцу фрезы.
Привалочные плоскости под головки цилиндров обрабатываются с шероховатостью На = 1,6 мкм и с точностью по неплоскостности 0,02 мм на длине 100 мм и 0,35 мм на длине 550 мм. Это обеспечивается использованием на станке скоростных фрез, которые при холостом ходе стола с деталью отводятся от обрабатываемых плоскостей и в конце цикла возвращаются в исходное рабочее положение.
При разработке технологического процесса и определении состава оборудования наиболее целеснообразным с экономической точки зрения, оказалось применение коротких автоматических линий в сочетании с высокопроизводительными специальными станками. Для производства блоков цилиндров такого типа созданы новые модели специальных станков и автоматических линий. С целью сокращения количества оборудования в конструкциях автоматических линий и специальных станков предусмотрена концентрация различных технологических переходов за счет применения револьверных головок и многоинструментных наладок. На ряде станков автоматических линий использованы револьверные головки для последовательного сверления, зенкерования и развертывания. Сравнительно большой вес блока цилиндров (масса отливки 580 кг, чистая масса 550 кг) потребовал новых решений, связанных с транспортировкой деталей в линиях механической обработки и установкой их на станках. На автоматических линиях блоки перемещаются по роликовому транспортеру вместо обычно применяемых закаленных планок.
В конструкциях рабочих приспособлений с целью предохранения от механических повреждений базовых поверхностей детали предусмотрены гидравлические амортизаторы.
Для получистовой и чистовой обработок торцовых плоскостей с точностью по неплоскостности 0,015 мм на длине 100 мм и неперпендикулярностью их к оси отверстий под подшипники коленчатого вала 0,04 мм на длине 100 мм применены фрезы-протяжки конструкции СКВ-1 [2]. У такой фрезы зубья расположены в радиальном и осевом направлениях по архимедовым спиралям, причем наиболее удаленный по радиусу зуб имеет наименьшую высоту. Количество зубьев фрезы зависит от величины припуска и назначается так, чтобы все зубья снимали стружку толщиной 0,1 мм, а последние один,два зуба — толщиной 0,05 мм. Точность настройки режущих кромок ножей ±0,01 мм. При работе данной фрезы шероховатость обработанной поверхности зависит в основном от последнего зуба, служащего для чистовой обработки. Для предотвращения волнистости поверхности режущая кромка зуба для чистовой обработки должна быть строго параллельна опорному торцу фрезы.
Привалочные плоскости под головки цилиндров обрабатываются с шероховатостью На = 1,6 мкм и с точностью по неплоскостности 0,02 мм на длине 100 мм и 0,35 мм на длине 550 мм. Это обеспечивается использованием на станке скоростных фрез, которые при холостом ходе стола с деталью отводятся от обрабатываемых плоскостей и в конце цикла возвращаются в исходное рабочее положение.{jcomments on}
Ремонт блока цилиндров
| How-To — Двигатель и трансмиссия
Спасение блока!
Блок треснул? Не так уж много комбинаций из двух слов вызывают мурашки по спине автолюбителя. В большинстве случаев это означает, что блок DOA, и он стоит своего веса только в металлоломе. Хотя иногда есть надежда. Все зависит от того, где находится трещина, чем она вызвана и насколько обширны повреждения. В конце концов, это всего лишь металл, а металл можно сваривать.
Мы должны предварить это, сказав, что не всегда возможно или целесообразно ремонтировать треснувший блок.
Если образец распространен и доступен по цене, замена его сплошным блоком может быть самым разумным путем. Где усилия по ремонту действительно имеют смысл, так это в редких, снятых с производства или оригинальных вещах с совпадением номеров. Может быть, сменный блок не вариант, или, может быть, это оригинальная деталь с кодом даты для автомобиля. В таком случае самое время рассмотреть варианты.
Чугун — непостоянная хозяйка. Он достаточно прочный, но при этом довольно пористый и хрупкий. При содержании углерода обычно в диапазоне от 2 до 6 процентов это примерно в 10 раз больше, чем в большинстве сталей. Высокое содержание углерода в чугуне вызывает образование чешуек графита, которые плохо реагируют на неравномерный нагрев. Впрочем, именно это и происходит во время сварки. В то время как мягкая сталь является более текучей и будет изгибаться и двигаться под воздействием тепла или усадки во время охлаждения, когда металл сварного шва сжимается, напряжения могут легко быть достаточными для растрескивания хрупкого чугуна.
Иногда вы услышите страшный «пинг» в области, которая даже не связана с ремонтом.
Хотя объяснение операции довольно простое для понимания, это деликатная операция, и ее определенно лучше оставить тем, у кого есть достаточный опыт сварки. К сожалению, это не мы, поэтому мы обратились к нашим друзьям из Miller Electric за помощью. В штате Miller Electric немало гуру сварки, которые хорошо разбираются в металлургии и имеют большой опыт работы в этой области, так что если кто-то и может это осуществить, так это они. Для ремонта нашего чугунного блока цилиндров нас связали с Джошем Спринклом, управляющим промышленным районом и опытным сварщиком, который, как нам сказали, справится с этим, если кто-нибудь сможет. Sprinkle был в игре и сделал специальный заказ на необходимый сварочный пруток.
Спринкл упомянул кое-что, о чем всегда нужно помнить при ремонте чугуна; даже самые тщательно спланированные работы со всеми необходимыми материалами и знаниями не гарантируют успеха.
Но вот мы сидим с потрескавшейся 351 Cleveland, балансирующей на грани утилизации. Что нам терять?
Syncrowave 210 TIG/Stick Welder
Syncrowave 351, показанный здесь в работе, — отличный агрегат из прошлого Miller, демонстрирующий, насколько надежным является оборудование Miller, но если вы готовы к такой работе, вы хотите посмотреть на новый Syncrowave 210/TIG/Stick Welder от Miller Electric. Его новая конструкция на основе инвертора отличается малым весом, что делает его идеальным для ремонта автомобилей и личного использования. Удобный для оператора интерфейс поддерживает сварку TIG на переменном/постоянном токе и постоянный ток с возможностью сварки материалов толщиной до 1/4 дюйма за один проход. Syncrowave 210 оснащен инновационными технологиями, такими как функция Pro-Set, которая избавляет от догадок при настройке параметров сварки, предлагая предустановленные элементы управления, разработанные инженерами по сварке Miller. Пользователи просто выбирают функцию DIG или Balance и регулируют до тех пор, пока на дисплее не появится Pro-Set.
Эксклюзивная технология Auto-Line компании Miller и универсальный штекер (MVP) позволяют легко подключаться к любому входному напряжению в диапазоне от 115 до 230 В без ручного подключения, обеспечивая надежную входную мощность независимо от условий сварки.
Вот наш пациент: девственная скважина 1970 года выпуска, код 4V 351C. Он был обработан и полностью подготовлен к сборке, поэтому мы возлагаем большие надежды. Хорошие сердечники Cleveland трудно найти, поскольку они плохо переносят большие отверстия из-за смещения сердечника во время производства и тонколитых стенок. Это означает, что для большинства блоков диаметр отверстия превышает 0,030–0,040, чтобы свести к минимуму риск перегрева.
Мы даже не заметили эту залитую эпоксидной смолой трещину под краской и грязью. Мы даже не уверены, как это могло произойти — возможно, чрезмерное затягивание болта. Прежде чем Sprinkle сможет получить четкое представление о степени повреждения и оценить возможность сварки, необходимо удалить всю слизь.
В то время как сторона трещины, пересекающая водослив, прошла насквозь, мы были приятно удивлены, обнаружив, что эпоксидная смола очень поверхностна и ее легко удалить борфрезой. Обратите внимание на отверстие, просверленное в конце трещины; это делается для того, чтобы «закончить» трещину и предотвратить ее дальнейшее распространение при сварке. Без этого трещина будет распространяться прямо перед сварочной ванной.
Трещина проходит через устье воды, так что мы ничего не можем там сделать, но Спринкл указывает на два критических рукава трещины, которые мы должны предотвратить, чтобы сделать ремонт возможным.
Чтобы убедиться, что все загрязняющие вещества из эпоксидной смолы удалены, и оставить участок чистого чугуна для заполнения, Ларри Андерсон из FPS вырезает V-образный канал вдоль трещины.
Еще одна хорошая новость: трещины были неглубокими на двух из трех сторон, а это означает, что там все еще достаточно прочности, чтобы выдержать нагрузку сварки.
Одна полностью растрескавшаяся сторона может сыграть нам на руку и создать место для небольшого движения хрупкого чугуна во время нагрева.
Это опытный сварщик компании Miller Джош Спринкл и его любимое оружие для ремонта: ERNi-Ci. Известный в просторечии как «Никель 99″, этот стержень предназначен для сварки TIG различных типов чугуна. Его также можно использовать для наплавки, наплавки и ремонта, где требуются легко обрабатываемые сварные швы. Это важно, учитывая, где находится наша трещина. двух диаметров никеля 99. Стержень диаметром 1/16 дюйма будет использоваться для большей части сварки, а стержень диаметром 1/16 дюйма будет использоваться для заполнения отверстия под болт, окружающего трещину. , требуется чистый вольфрамовый электрод.Геометрия вольфрамового электрода влияет на форму дуги и, следовательно, на размер и форму сварочного валика.Всегда шлифуйте продольно и делайте длину заостренного конуса примерно в два раза больше диаметра электрода.Самое главное, шлифуйте вольфрам только на специальном ремне или круге.
Если вы используете тот, который используется совместно с другими металлами, существует высокий риск включения загрязняющих веществ в вольфрам, что повлияет на качество сварки.
Сварка чугуна ВИГ требует значительного предварительного нагрева области горелкой, чтобы избежать удара материала и возможного увеличения трещины. Предварительный нагрев и температура между проходами 500 градусов по Фаренгейту являются минимально рекомендуемыми во время сварки, но держите их ниже 1000 градусов по Фаренгейту. Не торопитесь и проверьте температуру с помощью инфракрасного теплового пистолета, если это возможно.
Наш сварочный аппарат — надежный старый Miller Syncrowave 351. Новые аппараты более мощные и эффективные (см. врезку о новом Syncrowave 210 от Miller), но все сварочные аппараты Miller служат чертовски долго! Этот Syncrowave постоянно используется с середины 19-го века.80-х годов и до сих пор отлично работает с минимальным обслуживанием. Нам нравится, что это так уж получилось, что «351» ремонтирует наш 351C.
Sprinkle установил силу тока на 149.
Фонарик и газовый колпачок, которые Sprinkle будет использовать, представляют собой стандартный Weldcraft WP-20, который используется на многих платформах Miller. Газовая линза, возможно, подошла бы лучше всего, но Спринкл не считал ее необходимостью. Миллер теперь владеет Weldcraft, поэтому обновления и новые детали можно найти на их веб-сайте.
Сварка TIG всегда требует двух рук, поэтому ножная педаль обязательна. Это немного менее эргономично, чем современные вещи Миллера, но эта старая ножная педаль в форме ящика отлично подошла для нашего ремонта, несмотря на тысячи часов использования.
После того, как блок достаточно прогрелся в этом месте, Спринкл был готов надеть свой любимый капюшон Миллера и проложить первый и, возможно, самый важный сварной шов. Эта реакция чугуна могла многое сказать ему о потенциальном успехе ремонта. Кроме того, он сразу узнает, достаточно ли прочистили трещину.
Также настоятельно рекомендуется проковка сварного шва, чтобы уменьшить напряжение. Это делается легким постукиванием по бусине молотком средней тяжести, например, этим шариковым молотком.
Пока все хорошо! Трещина была очень чистой, а высокое содержание никеля в раннем кливлендском блоке очень хорошо принимало сварной шов. При таких сложных трещинах рекомендуется ограничивать сварные швы небольшими сегментами длиной примерно 1 дюйм, чтобы предотвратить накопление остаточного напряжения.
Некоторые предпочитают сидеть, но Спринкл не любит устраиваться поудобнее. Этот последний проход очень важен, поскольку с каждым проходом материал подвергается немного большему напряжению.
Все выглядело лучше, чем ожидалось, говорит Спринкл. Ремонт нашего блока демонстрировал большие успехи. Отсюда Sprinkle заполнит рельефное отверстие, затем используйте дюймовый никель 9.9 стержней в бассейн и полностью заполните отверстие для болта на передней стороне.
После последней заливки Спринкл очистил участок чистой проволочной щеткой, чтобы внимательно изучить свою работу.
В общем, процесс сварки прошел как нельзя лучше. Все бусинки останутся как есть, за исключением небольшой области на горловине, которая потребует легкой механической обработки для образования уплотнения.
Однако мы не совсем в безопасности. Последней критической частью является охлаждение. Чугун должен остывать очень медленно. В идеале мы зарыли бы его в песок или завернули бы в тепловые одеяла, но в довольно теплый день в Южной Калифорнии мы можем обойтись кучей пляжных одеял. Эта часть немного нервирует, так как возможен катастрофический сбой. К счастью, мы никогда не слышали характерного звука раскалывания чугуна. Наш Кливленд должен быть готов к будущей сборке!
Страницы трендов
Лучшие электромобили — самые популярные модели электромобилей
Сколько стоит Tesla? Вот разбивка цен
Лучшие гибридные автомобили — модели гибридных автомобилей с самым высоким рейтингом
Каждый электрический внедорожник, который можно купить в США в 2022 году
Это самые экономичные пикапы, которые вы можете купить
Это внедорожники с лучшим расходом топлива
Trending Pages
Лучшие электромобили — самые популярные модели электромобилей
Сколько стоит Tesla? Вот разбивка цен
Лучшие гибридные автомобили — модели гибридных автомобилей с самым высоким рейтингом
Каждый электрический внедорожник, который можно купить в США в 2022 году
Это самые экономичные пикапы, которые вы можете купить
Это внедорожники с лучшим расходом топлива
Ремонт блока цилиндров и головки
Этот почти невидимый ремонт трещин проходит через седло клапана.
В области седла клапана следует использовать стальные штифты, поскольку сталь лучше выдерживает нагрев, чем чугун.
Трещина в головке блока цилиндров или блоке цилиндров может быть плохой новостью, а может и не быть, в зависимости от размера и расположения трещин(ы), стоимости отливки и того, что потребуется для устранения трещины по сравнению с тем, что потребуется стоимость замены литья. Относительно распространенная отливка с сильными трещинами, вероятно, не стоит времени и усилий на ее ремонт, если вы можете найти другую чистую отливку по разумной цене.
Нажмите здесь, чтобы узнать больше
С другой стороны, если вы обнаружили трещины в головке цилиндра или блоке последней модели, которые относительно дороги или трудно найти, может быть более экономичным исправить отливку с помощью надлежащего ремонта трещин. методы. Чтобы испортить вывод этой статьи, нужно сопоставить стоимость ремонта треснувшей отливки со стоимостью ее замены.
Конечно, в этой истории есть нечто большее, чем просто конец.
Каждый раз, когда вы восстанавливаете подержанный двигатель с большим пробегом, необходимо тщательно осматривать головку и блок на наличие трещин. Методы магнитопорошкового контроля выявляют большинство поверхностных трещин глубиной около четверти дюйма на чугунных блоках и головках. Но некоторые области может быть трудно осмотреть только с помощью обнаружения магнитных частиц, поэтому рекомендуется проводить испытания под давлением для проверки «скрытых» трещин во впускных и выпускных отверстиях и водяных рубашках.
В алюминиевых отливках трещины и утечки пористости обычно обнаруживаются с помощью проникающих красителей и/или испытаний под давлением. Испытания под давлением от 10 до 40 фунтов на квадратный дюйм обычно выявляют любые утечки пористости или трещины, о которых стоит беспокоиться. Нет необходимости использовать более высокое давление, потому что большинство утечек, возникающих при нормальных рабочих температурах и давлениях, проявляются при давлении воздуха от 10 до 40 фунтов на квадратный дюйм.
Погружение отливки в горячую воду во время испытания под давлением — это еще один метод, который может выявить трещины и утечки пористости, которые в противном случае можно было бы не заметить при комнатной температуре.
Верхний шаг нити на шпильке этого типа создает эффект защемления при затягивании шпильки (любезно предоставлено Lock-N-Stitch).
После обнаружения трещины или утечки важно внимательно осмотреть отливку, чтобы определить всю протяженность трещины. Трещины, видимые на поверхности отливки, часто простираются на некоторое расстояние под поверхностью в обоих направлениях. Поэтому при ремонте трещины не думайте, что трещина заканчивается там, где поверхность кажется сплошной, потому что она может распространяться под поверхностью, как корни дерева.
Способ устранения трещины зависит от типа металла (чугун или алюминий), местоположения трещины (напряженная или ненапряженная зона) и размера трещины.
Трещины обычно появляются в наиболее нагруженных местах отливки.
К ним относятся области между седлами клапанов в головке блока цилиндров, область между седлами клапанов и отверстием для свечи зажигания, область деки между камерами сгорания, верхняя центральная область головки и выпускные отверстия. Трещины могут начинаться в камере сгорания и распространяться на впускные или выпускные отверстия или исходить из глухих отверстий, открытых отверстий под болты или направляющих клапанов.
Трещины в блоке могут возникать между цилиндрами на поверхности деки, в стенках цилиндров или в области перемычки вокруг коренных отверстий и коленчатого вала. Вы также можете найти трещины вокруг отверстий подъемника или распредвалов, или даже по бокам или по краям блока рядом с креплениями двигателя или отверстиями для расширительных заглушек.
Чем больше термическое напряжение и/или механическая нагрузка на определенную область отливки, тем выше вероятность ее растрескивания, особенно если отливка относительно тонкая.
Новые отливки обычно считаются без трещин, но дефекты отливки, неправильное охлаждение после отливки также могут привести к появлению трещин.
Более распространенной проблемой новых алюминиевых отливок является утечка из-за пористости. Вот почему новые отливки следует осматривать так же тщательно, как и бывшие в употреблении отливки с большим пробегом, чтобы убедиться в отсутствии трещин или утечек пористости, которые впоследствии вызовут проблемы.
Что еще нужно помнить о трещинах, так это то, что они часто являются результатом слишком сильного нагрева. Негерметичная прокладка головки блока цилиндров, водяной насос, радиатор или шланг охлаждающей жидкости могли привести к утечке охлаждающей жидкости, что в конечном итоге привело к перегреву и перегреву двигателя. Ограничение выхлопа, вызванное частично забитым каталитическим нейтрализатором (или сажевым фильтром на дизельном двигателе), также может накапливать тепло в двигателе. Поэтому важно определить и устранить все, что могло вызвать перегрев двигателя, прежде чем он снова будет введен в эксплуатацию, иначе ремонт трещины может быть недолгим.
Горячий или холодный ремонт
Ремонт трещин может быть выполнен холодным (штифтовым) или горячим (сварка и пайка).
Используемый метод будет зависеть от размера трещины и типа отливки (чугун или алюминий). Основным преимуществом холодного ремонта трещин является то, что он не требует нагрева. Отсутствие нагрева означает, что не требуется дополнительное время для предварительного нагрева и последующего охлаждения отливки, и нет опасности деформации или деформации отливки. Нагрев головки цилиндров или блока вызывает их расширение, что, в свою очередь, создает термическое напряжение в металле, что может привести к последующему растрескиванию при охлаждении металла, особенно если он остывает слишком быстро.
При закреплении также меньше беспокойства по поводу идеальной чистоты металла вокруг трещины. Для любого типа сварки требуется идеально чистая поверхность, на которой не должно быть таких загрязнений, как жир, масло или грязь. Это означает, что отливка должна быть предварительно очищена перед сваркой. Кроме того, сварка требует шлифовки трещины с помощью шлифовальной машины, чтобы новый металл мог заполнить пустоту и сплавиться с металлом по обе стороны от трещины.
При использовании чугунных головок и блоков 80 процентов трещин обычно можно устранить с помощью железных или стальных штифтов или конических заглушек, а для 20 процентов трещин потребуется сварка в печи, сварка пламенем или пайка. С алюминиевыми головками и блоками все наоборот. Около 80 процентов трещин ремонтируются с помощью вольфрамовой сварки в среде инертного газа (TIG), а 20 процентов трещин ремонтируются с помощью алюминиевых штифтов или заглушек.
Небольшие пористые утечки в алюминии часто можно легко закрыть с помощью одного штифта или конической заглушки. Трещины в алюминиевой головке или блоке, с другой стороны, гораздо труднее устранить с помощью штифтов, потому что алюминий является более мягким металлом, чем чугун, поэтому штифты и заглушки не могут обеспечить такого сильного «укуса», как в железе. Кастинг. Штифтование может обеспечить удовлетворительный ремонт небольших трещин в ненагруженных зонах, но обычно не рекомендуется для больших трещин или трещин вблизи седел клапанов.
Сварка обычно является предпочтительным методом ремонта, потому что алюминий относительно легко сваривается по сравнению с чугуном. Сварочный аппарат TIG с подачей аргона или гелия может легко и быстро заполнить большинство трещин.
Другой метод холодного ремонта, который можно использовать на участках вне камеры сгорания или на внешних поверхностях отливок, заключается в заполнении трещин высокотемпературной эпоксидной смолой. Многие эпоксидные смолы могут обеспечить прочный и долговечный ремонт. Эпоксидные смолы с металлическим наполнителем можно даже просверлить и нарезать резьбу, чтобы восстановить сломанные бобышки болтов. Ключом к правильному использованию эпоксидных смол является уверенность в том, что поверхность металла идеально чистая, сухая и на ней нет масла или охлаждающей жидкости. Поверхность также должна быть слегка шероховатой путем шлифовки или пескоструйной обработки, чтобы эпоксидная смола могла прилипнуть к поверхности. Большинство эпоксидных смол застывают довольно быстро (15 минут или меньше), но обычно для полного отверждения требуется 24 часа.
Методы завинчивания
Для ремонта трещин можно использовать различные типы резьбовых штифтов или конических заглушек. Используйте алюминиевые штифты на алюминиевых головках и блоках и чугунные или стальные штифты на чугунных головках и блоках.
Штифты с прямой резьбой устанавливаются путем сверления, нарезания резьбы и ввинчивания в перекрывающиеся штифты. Отверстия для соседних штифтов просверлены так, что они слегка перекрывают друг друга, что помогает зафиксировать каждый штифт на месте. Наилучшие результаты часто достигаются, если начинать с центра трещины и двигаться к ее концу, а не начинать с одного конца трещины и двигаться к другому концу. Начиная с центра, вы помогаете распределять напряжения наружу по мере продвижения к каждому концу трещины.
Штифты с прямой резьбой не закроют трещину, если на резьбу не нанести термостойкий герметик для резьбы на керамической основе и не зачистить верхние части штифтов. Не используйте обычный анаэробный герметик для резьбовых штифтов внутри или вокруг камеры сгорания или выпускных отверстий, потому что он не выдерживает тепла.
В другом типе штифта с прямой резьбой используется специальная направленная резьба с выступом в верхней части штифта. Направление резьбы вверх создает защемляющий или зажимной эффект при затягивании штифта. Это позволяет штифту более плотно сжимать соседний металл, что хорошо работает с тонкостенными отливками. Для этого типа стопорного штифта требуются специальные метчики для формирования резьбы в каждом просверленном отверстии. Это двухэтапный процесс, начиная с чернового метчика и заканчивая чистовым метчиком.
Серия фотографий на страницах 32 и 33 показывает выявленные трещины, зашлифованные, заполненные сваркой TIG, а затем обработанные после сварки.
Конические штифты или заглушки устанавливаются по существу таким же образом, за исключением того, что глубина штифта более важна для правильной посадки. Конический штифт сужается внизу и шире вверху. Он работает как трубная заглушка с резьбой и вклинивается в отверстие при затягивании. Конические заглушки требуют специального метчика.
После того, как каждая заглушка установлена, верхняя часть должна быть отрезана или отшлифована.
Наконечники некоторых резьбовых штифтов отламываются при затягивании заглушки. Это избавляет от необходимости обрезать верхнюю часть плунжера, но крутящий момент на плунжере может варьироваться в зависимости от диаметра плунжера и толщины отливки.
Для трещин, которые могут распространяться под воздействием тепла или нагрузки, вдоль трещины через определенные промежутки времени можно разместить «замки», чтобы зашить и скрепить трещину. Некоторые замки имеют форму галстука-бабочки, а другие имеют форму нити сплющенных бусин. Замки устанавливаются поперек трещины (перпендикулярно трещине), как шнурки для обуви, а оставшаяся часть трещины заполняется перекрывающимися штифтами.
Завершающим этапом ремонта холодных трещин является проковка верхушек штифтов или заглушек тупым наконечником в пневматическом молотке. Упрочнение деформирует верхние части штифтов и помогает соединить их с окружающим металлом.
Упрочнение также сжимает верхнюю резьбу для герметичного уплотнения. Затем штифты можно зашлифовать заподлицо по мере необходимости, а затем дополнительно зачистить, чтобы сделать почти невидимый ремонт.
После завершения ремонта головки блока цилиндров ее следует снова опрессовать, чтобы убедиться в отсутствии утечек. Если есть небольшие утечки, их часто можно устранить путем дополнительной проклевки и/или установки дополнительных штифтов. Кроме того, не используйте слишком большое давление воздуха для повторной проверки головки, так как это может вытолкнуть герметик для резьбы до того, как он полностью затвердеет.
Варианты сварки
Если треснувшую головку или блок нельзя отремонтировать, заполнив трещины штифтами или заглушками, можно использовать сварку. Для чугунных головок это включает сварку в печи, сварку пламенем или пайку. С алюминиевыми головками это будет сварка TIG.
Для сварки в печи требуется опытный сварщик и предварительный нагрев головки в печи до 1000–1400 градусов по Фаренгейту (средне-красный цвет).
Головка должна быть идеально чистой, а направляющие клапанов, седла и любые шпильки должны быть удалены перед сваркой. Трещина также должна быть зашлифована до водяной рубашки, чтобы в нее можно было вставить наполнитель (который должен быть из того же сплава, что и головка). Сварка производится ацетиленовой горелкой и нейтральным пламенем. После того, как трещина заполнена, головку необходимо обернуть изолирующим одеялом, чтобы она не остыла слишком быстро (что может привести к появлению затвердевших участков или дополнительных трещин). Скорость охлаждения не должна превышать 200 градусов по Фаренгейту в час, поэтому охлаждение до комнатной температуры должно занять от 6 до 7 часов.
Сварка пламенем
Другим методом ремонта трещин в чугунных головках и блоках является сварка пламенем (порошком). Сварка пламенем быстрее и проще, чем сварка в печи, и может обеспечить прочный и долговечный ремонт, как и сварка в печи. Головку все еще необходимо предварительно нагреть и медленно охладить после того, как трещина будет заполнена.
Горелка с пламенным напылением имеет загрузочный бункер, который подает никелевый порошок в пламя. Когда порошок подвергается воздействию пламени, он плавится и прилипает к краям трещины, заполняя область ремонта. Этот процесс похож на пайку, но приводит к гораздо более прочному ремонту, чем пайка. Порошок можно использовать для заполнения отверстий и трещин, а также для восстановления изношенных или поврежденных седел клапанов.
Сварка алюминиевых головок ВИГ
Трещины в алюминиевых головках чаще всего ремонтируются с помощью сварки ВИГ с использованием аргона или иногда гелия. Защита от инертного газа необходима, потому что алюминий образует оксидное покрытие, когда подвергается воздействию воздуха. Оксидное покрытие может загрязнить сварной шов и предотвратить сплавление присадочного стержня с окружающим металлом. Переменный ток используется для поочередного нагревания металла и выжигания образующегося оксида.
Как и чугун, алюминий перед сваркой необходимо предварительно нагреть.
Но с алюминием вам нужно только предварительно нагреть до 350-450 градусов по Фаренгейту. Алюминий проводит тепло намного быстрее, чем чугун, поэтому важно держать головку теплой во время сварки.
Методы сварки различаются, но основная идея заключается в расплавлении окружающего металла и заполнении трещины расплавленным металлом и присадочной проволокой. Самые прочные сварные швы получаются при использовании присадочного стержня, который точно соответствует сплаву в отливке. Хорошо работают два присадочных стержня: № 4043 и № 5356 с 5-процентным содержанием магния. Тип электрода, который используется в аппарате для сварки TIG, также может иметь значение. Вольфрамовые ториевые электроды хорошо работают с алюминием, но лучшими считаются циркониевые вольфрамовые электроды (которые намного дороже).
После сварки необходимо дать головке медленно остыть. Длительное медленное охлаждение снимает напряжение в металле, которое, если его не снять, может привести к растрескиванию.
После того, как головка прогреется до комнатной температуры, ее следует испытать под давлением на наличие утечек. Покрытие внутренней части водяных рубашек герметиком или добавление герметика в систему охлаждения двигателя после установки двигателя может обеспечить дополнительную защиту от будущих утечек.
В этой серии представлены конические заглушки, используемые для заполнения трещин в головке блока цилиндров. Конические заглушки устанавливаются, отрезаются, зачищаются, затем отделываются. Внизу виден выбор
штекеров разных размеров.
Можете ли вы починить треснувший блок двигателя?
Возможно. Варианты есть, но они большие.
Краткие примечания
— Трещины в блоках цилиндров обычно возникают из-за экстремальных температур двигателя
— Трещины в блоке цилиндров можно починить
— Качество и срок службы ремонта зависят от первоначальной серьезности трещины
Можете ли вы починить треснувший блок цилиндров? Да, но успех будет зависеть от множества факторов.
Успех ремонта будет зависеть от того, склонен ли человек к механике, ожидаемого срока службы и производительности отремонтированного блока цилиндров, а также серьезности первоначальной трещины.
Блок цилиндров
Блок цилиндров — самая большая часть двигателя. Он содержит поршни и цилиндры, а также каналы, по которым перекачиваются масло и охлаждающая жидкость. Целью блока цилиндров является поддержка частей двигателя и передача тепла охлаждающей жидкости двигателя для рассеивания.
Треснувший блок двигателя можно починить, но это может быть ненадолго, в зависимости от серьезности трещины. Для тех, кто склонен к механике, может быть дешевле заменить или восстановить двигатель.
Если в блоке цилиндров появляется трещина, проблема заключается в сохранении его структурной устойчивости после того, как его целостность была нарушена.
Это может вызвать проблемы с цилиндрами, картером и каналами для жидкости, а также другие проблемы, такие как снижение производительности и перегрев.
Как определить, что блок двигателя треснул?
1. Цветной дым – Если в области двигателя начинает дымиться, это может быть признаком наличия трещины в блоке двигателя. Дым обычно кажется синим или серо-черным цветом.
2. Перегрев двигателя – Многократный перегрев автомобиля является признаком низкого уровня охлаждающей жидкости. Если есть утечка и охлаждающая жидкость не циркулирует через блок цилиндров, возможно, в блоке цилиндров образовалась трещина, из-за которой охлаждающая жидкость перенаправляется в другое место.
3. Смесь масла и охлаждающей жидкости – Масло и охлаждающая жидкость работают в отдельных замкнутых пространствах. Если вы видите скопление белого цвета вокруг крышки моторного масла, охлаждающая жидкость и масло могут смешиваться друг с другом. Трещина в блоке двигателя может привести к утечке охлаждающей жидкости в моторное масло, в результате чего масло станет молочно-белой смазкой.
4. Снижение производительности двигателя – Треснувший блок двигателя вызывает низкую компрессию двигателя, что выражается в неровной работе на холостом ходу, повышенном расходе топлива и общей плохой работе двигателя.
Что вызывает растрескивание блока цилиндров?
Наиболее распространенной причиной растрескивания блока цилиндров является перегрев двигателя. Высокая температура заставляет металл расширяться, что может привести к возникновению точек разрушения в металле.
1. Высокая температура — Повторяющиеся высокие температуры с течением времени могут привести к растрескиванию блока цилиндров. Причина перегрева двигателя часто связана с низким уровнем охлаждающей жидкости двигателя. Неисправность водяного насоса — другое дело. Отказ водяного насоса означает, что охлаждающая жидкость не прокачивается через двигатель для отвода тепла. Двигатель также может перегреваться, когда он перегружен.
2. Низкие температуры – Чрезмерно низкие температуры также могут привести к растрескиванию блока цилиндров. Это чаще встречается в старых автомобилях, использующих охлаждающую жидкость старого образца. При замерзании охлаждающая жидкость может расширяться и давить на стенки блока цилиндров, вызывая микротрещины.
3. Заводской брак – Редкой, но возможной причиной треснувшего блока двигателя является заводской брак – отказ при отливке блока. При изготовлении блока цилиндров он формуется в пресс-форме. Ошибка в процессе формования может привести к утончению или другим дефектам на блоке цилиндров, что приведет к растрескиванию блока цилиндров.
Заделка треснувшего блока цилиндров
Википедия 1. Коммерческие герметики – Герметики могут быть пригодны для небольших трещин, связанных с проблемой в системе охлаждения. Исправление заключается в добавлении герметика в охлаждающую жидкость. Со временем продукт проникает в трещины и образует постоянное уплотнение.
Это работает для небольших трещин, но не подходит для больших трещин.
2. Сварка – Блок двигателя может быть повторно заварен для герметизации трещин. Блок двигателя представляет собой цельный компонент. Ремонт требует специальных инструментов и должен выполняться только лицензированным специалистом, поскольку сварка может сделать весь блок двигателя более восприимчивым к растрескиванию.
Сварка также делает блок двигателя более восприимчивым к деформации, которая может нарушить структурную целостность и безопасность блока двигателя.
3. Заплатки для холодной сварки — Заделка включает использование клеев и эпоксидных смол для герметизации трещин в блоке цилиндров, часто с использованием этих клеев вместе с самой заплаткой. Их следует рассматривать только как краткосрочное решение, поскольку высокая температура может повредить ремонтные работы, что приведет к дальнейшему повреждению блока цилиндров.