Анализ дефектов деталей

Ошибки конструирования, нарушения технологического процесса производства, технического обслуживания и ремонта автомобилей, а также не правильная эксплуатация приводят к возникновению дефектов. Дефектом называют каждое отдельное несоответствие продукции требованиям, установленным нормативной документацией.

Дефекты деталей по месту расположения можно подразделить на локальные, дефекты во всем объеме или по всей поверхности (несоответствие химического состава, качества механической обработки и т.д.), дефекты в ограниченных зонах объема или поверхности детали (зоны неполной закалки, коррозионного поражения и т.п.). Данное местонахождение дефекта может быть внутренним (глубинным) и наружным (поверхностным и под поверхностным).

По возможности исправления дефекты классифицируют на устраняемые и не устраняемые. Устраняемый дефект технически возможно и экономически целесообразно исправить, в противном случае дефект не устраним.

По отражению в нормативной документации дефекты делят на скрытые и явные. Скрытый дефект - дефект, для выявления которого в нормативной документации не предусмотрены необходимые правила, методы и средства контроля. В противном случае это явный дефект.

По причинам возникновения дефекты подразделяют на конструктивные, производственные, эксплуатационные.

Конструктивные дефекты - это несоответствие требованиям технического задания или установленным правилам разработки (модернизации) продукции. Причины таких дефектов - ошибочный выбор материала изделия, неверное определение размеров деталей, режима термической обработки. Эти дефекты являются следствием несовершенства конструкции и ошибок конструирования.

Нарушение контакта - это следствие уменьшения площади прилегания поверхности у соединяемых деталей, в результате чего наблюдается потеря герметичности соединений и увеличение ударных нагрузок.

Нарушение посадки деталей вызывается увеличением зазора или уменьшением натяга. Нарушение размерных цепей происходит благодаря изменению соосности, перпендикулярности, параллельности, что приводит к нагреву деталей, повышению нагрузки, изменению геометрической формы, разрушению деталей.

Дефекты, возникающие у деталей в целом, - нарушение целостности (трещины, обломы, разрывы и др.), несоответствие формы (изгиб, скручивание, вмятины и др.) и размеров деталей. Причины нарушения целостности (механические повреждения) деталей - это превышение допустимых нагрузок в процессе эксплуатации, которые воздействуют на деталь или из-за усталости материала детали, которые работают в условиях циклических знакопеременных или ударных нагрузок. Если на деталь воздействуют динамические нагрузки, то у них может возникнуть несоответствие формы (деформация);

Дефекты, возникающие у отдельных поверхностей, - несоответствие размеров, формы, взаимного расположения, физико-механических свойств, нарушение целостности. Изменение размеров и формы (нецилиндричность, неплоскостность и т.д.) поверхностей деталей происходит в результате их изнашивания, а взаимного расположения поверхностей (неперпендикулярность, несоосность и т.д.) - из-за неравномерного износа поверхностей, внутренних напряжений или остаточных деформаций. Физико-механические свойства материала поверхностей деталей изменяются вследствие нагрева их в процессе работы или износа упрочненного поверхностного слоя и выражается в снижении твердости. Нарушение целостности поверхностей деталей вызывается коррозионными, эрозионными или кавитационными поражениями.

Коррозионные поражения (сплошные окисные пленки, пятна, раковины и т.д.) возникают в результате химического или

электрохимического взаимодействия и действия на металл потока жидкости, движущейся с большой скоростью. Эрозионные повреждения металла детали происходят из-за непрерывного контакта металла со струей жидкости, что приводит к образованию пленок окислов, которые при трении потока жидкости о металл разрушаются и удаляются с поверхности, а на поверхностях деталей образуются пятна, полосы, вымоины.

Кавитационные повреждения (каверны) металла происходят тогда, когда нарушается сплошность потока жидкости, образуются кавитационные пузыри, которые, находясь у поверхности детали, уменьшаются в объеме с большой скоростью, что приводит к гидравлическому удару жидкости о поверхность металла.

В реальных условиях наблюдаются сочетания дефектов. При выборе способа и технологии восстановления большое значение имеют размеры дефектов. Величина дефектов количественная характеристика отклонения фактических размеров и (или) формы деталей и их поверхностей от номинальных значений. Можно выделить три группы размеров - до 0,5мм; 0,5 .2мм и свыше 2мм.