đề cương môn sửa chữa

Câu 1: Trình bày các dạng bulông và đai ốc?
Trả lời :
Các dạng bulông và đai ốc
Bulông và đai ốc
Bulông và đai ốc đợc dùng để ghép hai hay nhiều bộ phận lại với nhau trong những
thiết bị chịu lực. Thờng đầu bulông có sáu cạnh và phần thân đợc tiện ren với chiều dài ren
khoảng gấp ba lần đờng kính ren. Đai ốc thờng cũng có sáu cạnh và có lỗ tiện ren lắp vừa
với bulông.
Bulông thông thờng có đờng kính lên tới 36 mm và chiều dài lên tới 150 mm. Bulông
có kích thớc lơn hơn thờng là loại bulông chịu lực chuyên dùng cho kết cấu khung và máy
móc đặc biệt.
Các dạng đầu bulông
Đầu bulông rất đa dạng. Thông dụng nhất là loại sáu cạnh. Loại lục lăng đỉnh lõm
cũng hay đợc dùng cho bulông chịu lực. Loại đầu loe đợc dùng với chi tiết có độ cứng thấp
giữ cho chi tiết không bị hỏng bề mặt tiếp xúc với đầu bulông.

a)

b)

c)

d)

e)

f)

Hình 1-1: Các dạng bulông
a - Bulông đầu lục giác; b - Bulông đỉnh lõm lục lăng; c - Bulông đầu lục giác có loe;
d - Vít đầu chìm bốn cạnh; e -Vít đầu tròn bốn cạnh; f - Bulông vòng

Các dạng đai ốc

a)

b)

c)

d)

e)

f)

Hình 1-2: Các dạng đai ốc
a - Đai ốc lục giác thông thờng; b - Đai ốc hoa; c - Đai ốc lục giác vát hai mặt;
d - Mũ đai ốc; e - Tai hồng; f - Đai ốc vòng

Đai ốc lục giác là phổ biến nhất. Đai ốc hoa dùng với chốt chẻ để chống nới lỏng. Mũ
đai ốc có tác dụng làm kín đầu ren. Khi cần tháo nắp thờng xuyên mà lực xiết không cần lớn
lắm thì dùng đai ốc dạng tai hồng.

Câu 2: Trình bày các biện pháp chống nới lỏng mối ghép ren?
Trả lời:
Các biện pháp chống nới lỏng mối ghép ren
Có thể chia ra làm hai cách chống nới lỏng cho mối ghép ren: cách tuyệt đối và cách
sử dụng lực ma sát.
Chống nới lỏng tuyệt đối
Để chống nới lỏng tuyệt đối ta sử dụng vòng đệm khóa, chốt chẻ, hay sử dụng dây

thép buộc xuyên qua lỗ trên bulông.
101


Vòng đệm hãm
Vòng đệm hãm đặt dới đầu bulông, đai ốc. Sau khi xiết chặt bulông hay đai ốc, dùng
tuốc lơ vít dẹt lậy phần tai vòng đệm ốp vào đai ốc hay bulông tránh cho bulông hay đai ốc
bị nới lỏng trong lúc chi tiết làm việc.

Chốt chẻ

Hình 1-6: Vòng đệm hãm

Hình 1-7: Sử dụng chốt chẻ chống nới lỏng

Chống nới lỏng sử dụng lực ma sát

Phơng pháp này sử dụng vòng đệm vênh chống nới lỏng hoặc sử dụng hai đai ốc hoặc
sử dụng đai ốc tự hãm.
Vòng đệm vênh
Loong đen

Loong đen

Vòng đệm
vênh

Hình 1-8: Sử dụng vòng đệm vênh chống nới lỏng

102

Hình 1-9: Sử dụng hai đai ốc chống nới lỏng

Đai ốc tự hãm

Một số đai ốc hay bulông có lực cản liên tục khi xoay, thậm chí không thể xiết thêm
đợc nữa. Đó là do ren lắp có độ dôi. Chúng không cần các chốt hãm hay vòng đệm hãm để
chống nới lỏng. Một số đai ốc có ren đợc làm biến dạng (cong vênh) để tạo độ dôi. Một số
đai ốc có đệm nilông chèn trên đầu đai ốc tránh cho đai ốc không bị nới lỏng...

Hình 1-10: Đai ốc tự hãm
a - Đai ốc có đệm nilông; b - Đai ốc 'Aerotight'; c - Đai ốc 'Philidas'; d - Đai ốc ôvan

Câu 3 Nêu các lu y khi tháo lắp các chi tiết có ren?
Trả lời:
Thứ tự nới bulông và đai ốc

Luôn luôn phải tuân theo quy tắc tháo lắp đối xứng và phải xiết lần lợt các bulông
cũng nh nới lỏng lần lợt các bulông 1/4 hoặc 1/8 vòng. Khi xiết bulông hay đai ốc kiểm tra
khe hở giữa bề mặt của hai chi tiết xem có đều nhau không.
1

3

1
3

5

6

1

8

3
4

Lực xiết bulông

2

5

4

4

7
2
Hình 1-11: Thứ tự tháo và xiết bulông hay đai ốc

2

6

Các bulông quan trọng đợc xiết tới mômen chỉ rõ trong hớng dẫn của nhà sản xuất.
Tốt nhất nên đánh dấu vị trí tơng đối của bulông và đai ốc quan trọng trớc khi tháo. Đến khi
xiết vào thì xiết tới dấu và kiểm tra lại lực xiết bằng cờ lê lực.

Các bulông và đai ốc thông thờng làm bằng thép trắng thì xiết với lực vừa phải.
Bulông và đai ốc làm bằng thép đen chịu lực thì có thể xiết với lực xiết lớn hơn, có thể nói là

103


xiết hết tay sử dụng cờ lê thông thờng. Đôi khi có thể nối thêm tay đòn kéo dài cờ lê gấp hai
lần để xiết bulông chịu lực.
Các bulông bắt vào các chi tiết có độ cứng thấp nh nhôm hay gang thì tùy theo chiều
sâu của lỗ ren mà xiết với lực nhỏ vừa phải. Nếu giữa hai mặt lắp ghép sử dụng gioăng cao
xu thì xiết vừa nhẹ tránh làm biến dạng gioăng.

Câu 4: trình bày các công việc chuẩn bị khi tháo, bảo dỡng máy móc thiết bị?
Trả lời:
Trớc khi bảo dỡng hay sửa chữa máy móc, phải làm sao để nó không thể tự động bật
lên đợc.
Thiết bị chạy bằng điện phải cắt nguần điện.
Thiết bị dùng hơi phải đóng cả van hơi vào lẫn van hơi ra. Nếu có thể dùng khóa để
khóa trạng thái của van lại và ghi biển báo cấm mở. Làm tơng tự với hệ thống dùng nớc
nóng.
Động cơ diezel cần đóng van cấp gió khởi động và vào khớp máy via.
Trong mọi trờng hợp phải có biển báo gắn tại vị trí điều khiển thông báo rằng thiết bị
đang đợc bảo dỡng không đợc sử dụng.
Ghi các hạng mục cần thiết vào nhật ký máy.
Phải nắm vững đặc tính của chất lỏng ở trong hệ thống.
Xả hết áp suất tồn trong hệ thống.
Xả hết chất lỏng còn lại trong hệ thống.
Đờng ống hơi hay các đoạn ống nớc nóng tuần hoàn của nồi hơi, mặc dù đã đóng van
chặn và mở van xả khí nhng nớc nóng bên trong vẫn tiếp tục bốc hơi. Vậy phải tìm cách xả
hết nớc nóng hoặc phải đợi cho hệ thống nguội hẳn.

Làm việc ở những vị trí cao phải có dây bảo hiểm và phải có ngời ở dới quan sát giúp
đỡ.
Những công việc liên quan đến hàn cắt phải chuẩn bị thiết bị chữa cháy, lu ý đến
nồng độ hơi dầu, phải che chắn không để xỉ hàn bắn vào những chỗ có dầu tồn đọng.
Khi cần sửa chữa một chi tiết nào đó mà không thể dừng máy, phải mặc bảo hộ áo
liền quần và đội mũ che tóc. Phải có ngời thứ hai đứng ngoài quan sát nhắc nhở khi cần thiết
và đề phòng sự cố.
Phải chuẩn bị chỗ để và dây chằng buộc các chi tiết nặng đợc tháo ra đề phòng khi
tàu lắc sẽ làm chúng dịch chuyển hay bị lật.

Câu 5: Nêu tên và ứng dụng của các dung cụ cầm tay thông dụng?
Trả lời:
Cờ lê
Loại hai đầu mở với kích thớc hai đầu khác nhau sử dụng khá thuận
tiện tuy nhiên lực xiết không lớn do cánh tay đòn ngắn và do hàm mở dễ trợt khỏi đầu
bulông.

104


Loại một đầu mở có u điểm là có thể nối thêm một đoạn ống dài để
tăng cánh tay đòn nhng lu ý là hàm mở dễ trợt khỏi đầu bulông vì vậy thờng dùng để giữ
một đầu bulông chứ không phải để vặn.
Loại hai đầu chòng với kích thớc hai đầu khác nhau sử dụng thuận
tiện trong đa số các trờng hợp.
Loại một đầu chòng nh thế này có u điểm là có thể nối thêm cánh tay
đòn và có đầu cong để đa vào những thế khó mà những loại cờ lê khác không đa vào đợc.
Loại một đầu chòng có cán thon nhọn có thể nối thêm ống đển tăng
cánh tay đòn đồng thời có thể dùng đầu cán thon xuyên qua lỗ bắt bulông để định tâm các
chi tiết.

Loại một đầu chòng một đầu mở cùng kich thớc thuận tiện khi lực
xiết bulông không lớn vì khi xoay hai đầu sẽ đợc thế góc khác nhau. Đồng thời khi xiết ban
đầu thì dùng đầu mở còn đến khi xiết chặt thì dùng đầu chòng.

Cờ lê cỡ lớn sẽ không có cán dài ra mãi mà chuyển
sang dạng dùng búa để đánh. Lỗ ở cuối cán để buộc dây giữ khỏi đánh búa vào tay.

Hình 1-19: Các loại đầu cờ lê

Sử dụng chòng 12 giác tiện lợi nhất và tạo lên sự tiếp xúc tốt giữa cờ lê và bulông.
Chòng 6 cạnh sử dụng khi đầu bulông không còn nguyên vẹn hoặc khi lực xiết bulông là
quá lớn. Cờ lê đầu mở nếu xiết mạnh sẽ làm cho đầu bulông bị "tròn". Vì vậy chỉ lên dùng
để xiết những bulông với lực xiết yêu cầu nhỏ, hoặc dùng để giữ một đầu bulông còn thì
dùng đầu chòng để xiết đầu đai ốc phía bên kia.
Mỏ lết
Mỏ lết có hàm di động để bạn có thể điều chỉnh cho khít với đầu bulông, đai ốc có
kích cỡ đa dạng. Mỏ lết chỉ nên xiết theo một chiều nh hình vẽ và chỉ nên sử dụng khi lực
xiết tơng đối nhẹ. Mỏ lết không khỏe nh các cờ lê có hàm cố định và có thể bị hỏng nếu nh
tác dụng một lực quá lớn.

Hìn 1-20: Mỏ lết và chiều xiết

105


Chụp
Chụp có thể có 12 giác hay 6 giác. Thông thờng sử dụng loại 12 giác. Các đầu chụp
rời đợc nối với tay cầm có cóc quay hay còn gọi là tay pha côm. Ngoài ra còn có khẩu nối sử
dụng trong trờng hợp bulông hay đai ốc ở sâu mà các loại cờ lê khác không với tới đợc.

Tay cầm
Khẩu nối
Chụp

Tay pha côm

Tuốc nơ vít

Hình 1-21: Chụp, tay cầm, khẩu nối và tay pha côm

Tuốc nơ vít hai cạnh và tuốc nơ vít bốn cạnh có đủ các kích cỡ và hình dáng đặc biệt
cho các mục đích khác nhau. Phải chọn tuốc nơ vít có kích thớc phù hợp với công việc.
Thông thờng trên tàu sử dụng loại tuốc nơ vít có cán gỗ bịt sắt phía đuôi. Loại này có thể
dùng búa để đóng. Trong trờng hợp vít lâu ngày két gỉ phải kết hợp vừa đóng vừa vặn thì mới
ra đợc.

Ta rô ren và bàn ren

Hình 1-22: Tuốc nơ vít đóng hai cạnh và bốn cạnh

Ta rô ren dùng để cắt ren trong lỗ. ứng với một lỗ ren có một bộ ba chiếc ta rô ren làm
bằng thép gió. Ba chiếc này khác nhau ở độ dài doạn côn phần đầu.
Muốn tạo một lỗ ren trớc hết phải khoan lỗ với đờng kính bằng đờng kính chân ren.
Sau đó dùng ta rô thứ nhất có đoạn côn dài để ta rô ren. Giữ cho mũi ta rô thẳng với lỗ vừa
ấn vào vừa xoay cho đến khi mũi ta rô tự chuyển động vào đợc thì không cần ấn nữa. Phải
thờng xuyên quay mũi ta rô theo chiều ngợc lại để làm sạch lỡi cắt. Sau khi ta rô bằng mũi
thứ nhất thì thay mũi ta rô thứ hai rồi thứ ba, lu ý phải làm sạch mạt cắt trong lỗ thờng
xuyên.
Ta rô còn dùng để làm sạch hay tạo lại lỗ ren.
Bàn ren dùng để tạo ren ngoài. Có hai loại: loại thông thờng hình tròn có cắt một bên

đề có thể điều chỉnh đờng kính, loại thứ hai hình lục giác không điều chỉnh đợc.
Để việc cắt ren đợc dễ dàng thì ngời ta dùng thêm dầu nhờn hoặc một loại bột chuyên
dùng cho việc cắt ren.
Búa
Lựa chọn búa có trọng lợng phù hợp với công việc. Mặt gõ của búa phải phẳng, nếu
không phẳng thì phải mài cho phẳng. Khi cầm búa thì cầm xa đầu búa mới tạo đợc lực gõ
mạnh. Gõ vuông góc với bề mặt của vật để búa không bị trợt.

106


Khi dùng với vật liệu mền nh nhôm hoặc với bề mặt tinh thì không nên dùng búa sắt
mà dùng búa mặt da, búa cao xu, búa đồng, búa nhựa
Kiểm tra cán búa và đầu búa xem có chắc chắn không trớc khi dùng.
ở trên tàu thờng còn đợc trang bị búa gõ gỉ và búa kiểm tra. Búa gõ gỉ có hai lỡi dẹt
theo hai hớng khác nhau còn búa kiểm tra thì nhỏ và có một đầu nhọn một đầu thon. Sử
dụng búa kiểm tra để kiểm tra xem chi tiết có đợc liên kết chặt với nhau hay không bằng
cách gõ vào chi tiết và nghe tiếng phát ra có đanh và trong hay không. Đầu nhọn để kiểm tra
bề mặt chi tiết có đủ độ bền hay không.

Hình 1-24: a) búa gõ gỉ; b) búa kiểm tra

Câu6:

Trình bày các dạng h hỏng của chi tiết máy?

Trả lời:

1- H hỏng do mài mòn:

Mài mòn

H hỏng các bánh răng, nh bong tróc thành lớp, gãy vỡ.
Các chi tiết mối ghép của các máy móc, cơ cấu khi chuyển động sẽ xuất hiện lực ma
sát và gây nên mài mòn. Kết quả sau một thời gian hoạt động kích thớc của chi tiết sẽ thay
đổi tăng khe hở lắp ghép. Mài mòn làm giảm tính bền, thay đổi hình dạng (tạo elip, côn,
hình tang trống,... làm tăng khe hở dầu, tạo vết lỗ rỗ trên bề mặt ma sát do kết quả của ma
sát.
Sau một thời gian làm việc có hiện tợng tạo gờ trên bề mặt công tác.
H hỏng bề mặt ma sát (tạo vết xớc,vết lõm) khi có các phần tử bột mài rơi trên bề mặt
ma sát, khe hở dầu, khe hở nhiệt không đảm bảo, bộ đôi ma sát chọn không đúng, sự lắp ráp
không đúng, dầu bôi trơn không đảm bảo.
Mục tiêu để giảm độ mài mòn chi tiết của các máy móc cơ cấu là một trong những
vấn đề quan trọng để kéo dài thời gian khai thác tàu và giảm chi phí trong sửa chữa. Hiện tợng mài mòn không chỉ xảy ra trong thời gian khai thác mà còn trong cả quá trình sửa chữa
khi chọn vật liệu cặp ma sát. Do vậy chất lợng của bề mặt ma sát là một trong những yếu tố
nâng cao tính chống mài mòn của chi tiết.
I
II
III
Mài mòn
D

Mài mòn phụ thuộc vào các yếu tố nh vật liệu, chất lợng bề mặt ma sát, độ lớn của
khe hở cũng nh các yếu tố của chế độ công tác: nhiệt độ, tốc độ và áp suất.
Khi nghiên cứu sự làm việc của các cặp ma sát khác nhau, đã cho phép xác lập đặc
tính mài mòn của chi tiết theo thời gian. Ngời ta đã phân đặc tính thành 3 giai đoạn (hình 1C
25).
Trên đồ thị giai đoạn thứ nhất (I, đoạn AB, thời gian ) đợc đặc trng bởi tốc độ mài
mòn nhanh. Thời gian xuất hiện mài mòn của chi tiết trong giai đoạn này gọi là giai đoạn
chạy rà.

S

bd

S

0

S

max



B

A

np

0

107
max

Thời gian


Hình 2-25: Đồ thị mài mòn của chi tiết theo thời gian

Chúng ta hiểu rằng đặc điểm trên các bề mặt ma sát của các vật liệu khi gia công sẽ
không đợc hoàn chỉnh, hoặc xuất hiện biến dạng là những tác dụng phụ tăng cờng sự mài
mòn. Do vậy khi chạy rà với mục đích tăng bề mặt tiếp xúc thực tế của chi tiết phải giảm áp
suất, nhiệt độ, tạo điều kiện bôi trơn tốt.
Độ mài mòn chi tiết tăng lên trong giai đoạn chạy rà là do lực ép của các lớp bề mặt
khi gia công thô.
Tiếp theo của đồ thị độ mài mòn đợc giảm, đợc thể hiện ở giai đoạn thứ hai (II) làm việc
của bộ đôi ma sát là giai đoạn mài mòn bình thờng (đoạn BC thời gian max).
Sự tăng mài mòn bề mặt của các chi tiết lắp ghép làm tăng khe hở giữa chúng.
Khi độ mài mòn tăng, khe hở giữa các chi tiết lắp ghép lớn, điều kiện bôi trơn kém
cộng với sự tác dụng của tải động lực học sẽ đa tới giai đoạn thứ ba (III) làm việc của bộ đôi
ma sát gọi là giai đoạn mài mòn tăng tốc (đoạn CD). ở giai đoạn này cần thiết phải tiến
hành sửa chữa bộ đôi ma sát và các cơ cấu. Giai đoạn mài mòn bình thờng đợc tạo ra giữa 2
lần sửa chữa các chi tiết lắp ghép. Do vậy chu kỳ sửa chữa cần phải có kế hoạch làm việc cụ
thể.
sau:

Trên đồ thị trục tung biểu thị độ mài mòn, giá trị thời gian max có thể xác định nh
max =

S max S bd
tg

(1)

Trong đó:
Smax - độ mài mòn lớn nhất cho phép (mm);
Sbd
- độ mài mòn ban đầu của cặp chi tiết sau chạy rà (mm);

tg - đại lợng đặc trng cho cờng độ mài mòn.
Độ mài mòn giới hạn cho phép cho ở trong lý lịch phụ thuộc vào kích thớc, số vòng
quay của từng loại cơ cấu, máy móc khác nhau.
Giá trị tg có thể xác định bằng thực nghiệm. Ví dụ ở nhà máy động cơ đợc thử 500
giờ. Nếu 0 là số giờ hoạt động sau khi chạy rà và S 0 là độ mòn tơng ứng trong thời gian đó,
thì độ mài mòn trong thời gian 0 đợc đặc trng bằng độ tăng khe hở là:
i = S0 - Sbd

108


do đó:
tg =

i0 S 0 S bd
=
0
0

(2)

Thay thế tg vào biều thức (1) ta xác định đợc max là đại lợng thời gian của chu kỳ
sửa chữa.
Để nâng cao tính chống mài mòn của chi tiết máy ngời ta đã tạo ra các điều kiện sau:
- Lựa chọn độ nhắm và độ chính xác gia công bề mặt tiếp xúc của bộ đôi ma sát. ở
đây cần phải tính đề tính kinh tế khi nâng cao độ chính xác và độ nhẵn gia công. Nh vậy ở
đây trong một vài trờng hợp sẽ làm tăng giá thành của chi tiết.
- Các chi tiết của bộ đôi ma sát cần phải có độ cứng cao, một trong 2 chi tiết cần phải
có độ cứng lớp bề mặt cao hơn. Thực tế cho thấy rằng khi tăng độ cứng của một trong các
chi tiết sẽ làm giảm độ mài mòn của chúng.

- Dầu bôi trơn cần phải đảm bảo tính chất bôi trơn tốt cho các cơ cấu.
- ở những cơ cấu chịu tải nặng phải sử dụng dầu bôi trơn riêng biệt với các chất phụ
gia.

Câu 7: Trình bày phơng pháp xác định sai lệch kích thớc và hình dạng chi tiết
nhờ các phép đo kỹ thuật?
Trả lời:
Xác định các sai lệch kích thớc và hình dạng chi tiết nhờ các phép đo kỹ thuật

Các phép đo kỹ thuật khi sửa chữa cho phép xác lập đợc các sai lệch do kết quả mài
mòn và biến dạng hình dạng, và kích thớc của các chi tiết so với các số liệu đã cho trên bản
vẽ. Khi đo khe hở giữa các bề mặt tiếp xúc ngời ta xác định đợc tình trạng kỹ thuật của cơ
cấu và tốc độ mài mòn của các chi tiết.
Các phép đo kỹ thuật đợc thực hiện nhờ các đồng hồ, thiết bị đo trong điều kiện khai
thác, và nhờ các dụng cụ chuyên dùng trong khi sửa chữa.
1. Kiểm tra độ phẳng của bề mặt: Độ phẳng của bề mặt đợc đặc trng bằng đại lợng sai
số so với bề mặt lý tởng (bề mặt chuẩn). Độ phẳng có thể đợc xác định theo chất lợng và số
lợng.
- Xác định theo chất lợng, độ phẳng đợc thực hiện trên các bàn kiểm tra (bàn rà) theo
các vết bột mài: trên bàn kiểm tra bôi một lớp bột mài (sơn màu), sau đó ta cho bề mặt cần
kiểm tra di trợt trên tấm phẳng một số lần theo các hớng khác nhau. Căn cứ vào bề mặt đợc
bám sơn màu ngời ta đánh giá độ phẳng của tấm. Số lợng vết sơn màu càng nhiều thì chất lợng bề mặt càng cao.
- Xác định theo số lợng: Để đánh giá độ không bằng phẳng ngời ta sử dụng thớc
thẳng kiểm tra và thớc lá có độ chính xác đến 0,01mm để đo khe hở giữa thớc kiểm tra và bề
mặt.
Phơng pháp này thờng dùng để kiểm tra các bề mặt không lớn (kích thớc 1 chiều <
1000mm. Còn các mặt phẳng lớn ngời ta thờng dùng ống thớc thủy kín.
2. Đo bề mặt dạng ống và bề mặt dạng côn: Các bề mặt dạng ống phía ngoài đợc đo
bằng panme đo ngoài, com pa đo ngoài, còn bề mặt phía trong đợc đo bằng panme đo trong.
Việc đo đợc thực hiện ở 3 tiết diện, ở mỗi tiết diện đo ở 2 hớng vuông góc với nhau. Trên

D'B sơ
D"đồ
D"'Bbề mặt dạng
D'B D"
D"'
D"
D"'B ta tính đợc độ côn, độ
hình 1-29 trình bày
do
ống.
Theo
các sốD'liệu
đoB đợc
B
B
B
B
phình giữa (dạng tang trống) độ lõm giữa (dạng tang tời) và độ ô van.
D'r

D"r D'''r

D'B

D'r

D'r

D"B

D"r D'''r

D"r

D"B D"'

r
109

D'r

D"r

D'''r


Hình 1-29 Sự sai lệch của các bề mặt dạng ống
a) Độ côn ; b) Độ phình giữa ; c) Độ lõm giữa; d) Độ ô van

- Độ côn K (hình 5.5a) trong mặt phẳng đứng:
KB =

- Độ con trong mặt phẳng ngang:
Kr =

D B' D 'B'
L
D r' D r''
L

- Độ phình giữa B (hình 1.5b) đợc tính theo công thức:
Theo mặt phẳng đứng: BB = D"B - min (D'B ; D"'B)
Theo mặt phẳng ngang: B1 = D"r - min (D'r ; D"'r)
- Độ lõm giữa Kr (hình 1.5c) tính theo công thức:
Theo mặt phẳng đứng: KrB = max (D'B ; D"'B) - D"n
Theo mặt phẳng ngang: Krr = max (D'r ; D"'r) - D"r
- Độ ô van (hình 1.5d) đợc tính là hiệu số của các đờng kính vuông góc với nhau Dp
và Dr đối với một trong 3 tiết diện.
3-Đo khe hở giữa các bề mặt tiếp xúc: Sử dụng phơng pháp kẹp chì (đợc trình bày ở
phần sau).
4- Độ võng của trục: Đo độ võng của trục đợc đo bằng đồng hồ so dò khi cặp trục,
chỉnh tâm đúng trên máy tiện.

Câu 8: trình bày phơng pháp phun kim loại để phuc hồi chi tiết máy?
Phun kim loại đợc sử dụng để phục hồi các kích thớc của chi tiết bị mòn và nâng cao
khả năng làm việc của chúng. Thực chất của phơng pháp này là phun kim loại nóng chảy
(thép, đồng thau, đồng thanh, nhôm) lên chi tiết. Các giọt kim loại bay ra từ các thiết bị
phun (súng phun) với tốc độ 100 ữ300 m/giây sẽ đợc bẹp (dát mỏng) khi va đập vào chi tiết,
làm đầy những chỗ không bằng phẳng của bề mặt và bảo đảm sự liên kết cơ học của lớp kim
loại phun với kim loại gốc. Chiều dày lớp kim loại phun có thể đạt từ 5 ữ10mm. Theo phơng
pháp làm nóng chảy kim loại ngời ta phân chia ra các phơng pháp phun kim loại bằng hồ
quang điện, bằng dòng điện cao tần và bằng khí (ngọn lửa axêtylen).
Quá trình công nghệ phun kim loại gồm có: chuẩn bị chi tiết, làm nóng chảy dây kim
loại, tạo lớp phun, gia công chi tiết sau khi phun và kiểm tra chất lợng.
Chuẩn bị bề mặt để bảo đảm sự liên kết của lớp phun với kim loại gốc, bảo đảm có độ
dính bám tốt. Muốn vậy bề mặt chi tiết phải tạo có độ nhám, điều này thực hiện đợc bằng
cách xử lý phun cát, bằng hạt vụn kim loại, bằng cách cắt thô, lăn chéo, tạo sự phóng tia lửa
điện giữa điện cực và bề mặt chi tiết (điện áp khoảng 20V, cờng độ dòng 100 ữ150A). Đặc
biệt, sự liên kết của lớp phun với kim loại gốc sẽ tốt hơn, nếu phủ một lớp mô líp đen, lúc
110

này mối liên kết trở thành liên kết phân tử do ở trạng thái nóng chảy môlípđen làm khuyếch
tán tốt tất cả kim loại.
Quá trình phun đợc thực hiện bằng thiết bị điện hoặc khí (hơi). Phun kim loại bằng
điện hồ quang đợc phổ biến hơn cả.
1 2

3

4

5

L

Hình 1-37: Sơ đồ đầu phun của máy phun kim loại điện hồ quang
1- Dây kim loại ; 2- Cơ cấu chuyển dây (con lăn); 3- Dây cáp điện;
4- Cơ cấu dẫn hớng; 5- Tia kim loại phun vào chi tiết

Các đầu của dây kim loại (là dây dẫn) xuất hiện cung hồ quang điện làm dây kim loại
nóng chảy. Dới tác dụng của không khí nén (áp lực 5 ữ6KG/cm2) các phần tử kim loại nóng
chảy đợc bắn vào bề mặt chi tiết cần phun.
Trên hình 1-38 thể hiện sơ đồ đầu phun của máy phun kim loại cao tần. Nhờ cơ cấu
chuyển, dây kim loại đợc đa tới máy phát tự cảm 1. Dây kim loại nóng chảy nhờ dòng điện
cảm ứng cao tần (200 ữ500 Hz) đợc không khí nén phun vào bề mặt chi tiết.

4
3

2
1
5

L

Hình 1-38: Sơ đồ đầu phun của máy phun cao tần
1- Máy phát tự cảm; 2- Tia kimloại; 3- Dây kim loại;
4- Cơ cấu chuyển; 5- ống nớc làm mát vào và ra

Trên hình 1-39 là sơ đồ đầu phun của máy phun dùng axêtylen và ôxi.
Dây kim loại đợc đa vào phía trong ngọn lửa cháy axêtylen và ôxi theo đờng tâm của
thiết bị. áp lực không khí nén 3 ữ4 KG/cm2.
Khi phun kim loại bằng hồ quang điện, sự ion hóa mạnh của không khí làm kim loại
nóng chảy bị ô xi hóa mạnh bởi các ô xi nguyên tử, các phần tử kim loại đợc bao phủ bởi
màng mỏng ô xít, làm giảm độ bền mối liên kết. Mặt khác do sự ô xy hóa mạnh nên sự cháy
các thành phần hợp kim cũng tơng đối lớn (thí dụ các bon đến 40% mangan và silic đến
3
50%). Vì vậy khi phun kim loại bằng phơng
pháp điện hồ quang, ngời ta sử dụng dây có lợng chứa các thành phần hợp kim cao.
4
2

1

111


Hình 1-39: Sơ đồ đầu phun của máy phun dùng axytylen và ôxi
1- Dây kim loại; 2- Rãnh cấp axetilen; 3- Rãnh cấp oxi; 4- Cơ cấu chuyển

Các lớp phun kim loại bằng thép có tính chống nén cao (80 ữ100 KG/cm2) và có giới
hạn độ bền kéo thấp do kim loại đợc phun bị phá hủy theo biên giới các hạt. Giới hạn bền
kéo của thép đợc phun khi phun bằng điện hồ quang là 10KG/mm 2, khi phun cao tần là
22KG/mm2, khi phun bằng axytylen và ô xi là 24 KG/mm2, khi phun kim loại bằng phơng
pháp cao tần và bằng khí các đặc tính lý - cơ học của lớp phun cao hơn.
Sự kết hợp tối u các tính chất lý - cơ học sẽ đạt đợc khi áp lực không khí từ
3 ữ4 KG/cm2 và khoảng cách phun kim loại 1 = 75 ữ100mm. ở các lớp phun bằng théo các
bon trung bình (lợng các bon từ 0,45 ữ0,50%) thì sự kết hợp độ bền cơ học, mật độ và độ
cứng là tốt nhất.
Do lớp phun có độ cứng cao nên khả năng chống mài mòn tốt, mặt khác trên bề mặt
phun có các lỗ nhỏ vi mao nên có khả năng giữ dầu bôi trơn trên bề mặt. Sông độ bền mỏi
của các chi tiết đợc phục hồi bằng phơng pháp phun kim loại giảm xuống một cách đáng kể,
nguyên nhân do có một số lớn kết cấu vi mao dẫn là nguồn gốc hình thành các vết rạn nứt do
mỏi, quá trình chuẩn bị chi tiết cũng có ảnh hởng đến độ bền mỏi. Ngời ta xác lập đợc rằng
khi chuẩn bị chi tiết tạo vết cắt làm giảm giới hạn bền mỏi của thép 50%; gia công bằng tia
lửa điện giảm 70%, khi xử lý bằng phun cát, phun bi giới hạn bền mỏi của chi tiết không
giảm.
Ưu điểm của phơng pháp phun kim loại: Năng suất cao (12 kg/giờ), có khả năng phun
bất kỳ kim loại nào, có thể thay đổi độ dày lớp phun trong giới hạn lớn, không tạo độ gợn
sóng, gồ ghề của chi tiết.
Nhợc điểm: Độ bền liên kết với kim loại gốc thấp hơn so với các phơng pháp khác và
một số lớn (%) các thành phần hợp kim bị cháy khi dùng phơng pháp điện hồ quang.

Câu9: Trình bày phơng pháp mao dẫn để dò tìm khuyết tật?
Trảlời:

Phơng pháp dò tìm khuyết tật này dựa vào đặc điểm thấm ớt của một vài loại chất
lỏng. Các phơng pháp dò tìm khuyết tật bằng màu sắc và phát quang là các phơng pháp mao
dẫn.

+ ở phơng pháp dò tìm khuyết tật bằng màu sắc, chất lỏng thấm đợc dùng là hỗn hợp
dầu hỏa 60% ; xăng 20%, và với dầu thông 20% hoặc hỗn hợp dầu hỏa 80%, dầu biến thế
10%, và dầu thông 10%, có thêm chất lỏng để hiện màu sắc. Các chất lỏng hiện hình thành
phần cơ bản là cao lanh trộn với nớc hoặc cồn.
Chi tiết đợc làm sạch, khử hết dầu mỡ trên bề mặt và tiến hành cho chất lỏng thẩm
thấu (có thể dùng chổi lông, máy phun hoặc ngâm vào thùng chất lỏng thẩm thấu). Sau đó
chi tiết đợc rửa sạch bằng dụng dịch Na 2CO3 (Natricabonat) và nớc thổi bằng không khí nén
và dùng bút lông quét chất lỏng hiện hình lên bề mặt đã làm khô. Sau 3 phút sẽ xuất hiện vết
nứt ta dễ dàng quan sát.
Sử dụng phơng pháp màu sắc cho phép phát hiện các vết rạn nứt trên bề mặt với kích
thớc đến 0,003mm.

112


+ Phơng pháp dò tìm khuyết tật bằng phát quang có độ nhạy cảm tơng đối lớn, và dựa
trên tính chất của một số các chất hữu cơ và vô cơ. Các chất phát quang sẽ phát ra ánh sáng
khi chiếu sáng chúng bằng các tia Rơn ghen (tia X) và tia cực tím (tia tử ngoại).
Chi tiết đợc vệ sinh làm sạch hết dầu, mỡ, bôi lên một lớp chất phát quang. Sau
5 ữ10 phút rửa chi tiết bằng tia nớc nóng và sấy khô bằng không khí nóng. Để các khuyết tật
xuất hiện tốt ngời ta dùng máy phun để phủ lên chi tiết một lớp chất hấp thụ (Silecagen SiO 2;
oxit manhê đã nung MgO,...). Bột này khi hấp thụ chất phát quang sẽ có tác dụng kéo căng
chất phát quang ra khắp bề mặt.
Trong công nghiệp, việc chiếu sáng thông thờng đợc thực hiện bằng tia cực tím, bằng
các đèn thủy ngân phát sáng. Các chi tiết đợc xem xét, kiểm tra trong phòng tối. Đèn đợc
trang bị màn chắn không trong suốt đối với ánh sáng nhìn thấy đợc và màn trong suốt đối
với các tia cực tím (hình 1-32).
Nhờ phơng pháp dò tìm khuyết tật
bằng phát quang ngời ta đã phát hiện đợc
~

các khuyết tật ở bề mặt có độ sâu đến
6
0,002 ữ 0,003mm.
1
Ưu điểm cơ bản của phơng pháp
phát quang là đơn giản, có khả năng dò
tìm khuyết tật của các chi tiết đợc chế tạo
từ bất kỳ vật liệu nào và có khả năng phát
2
hiện các khuyết tật ở các hớng khác nhau
so với đờng tâm chi tiết. Tuy nhiên nhợc
3
điểm của nó chỉ phát hiện đợc các khuyết
5
tật trên bề mặt và phải có phòng tối để
4
quan sát chi tiết.
Thông thờng, khi phát hiện các
khuyết tật ngời ta phối hợp phơng pháp từ
tính và phơng pháp phát quang với nhau.
Hình 1-32: Sơ đồ dò tìm khuyết tật bằng
Độ nhạy cảm của phơng pháp hỗn hợp
phơng pháp phát quang
này lớn, phát hiện đợc khuyết tật ở bề mặt
1Đèn
thủy
ngân- Thạch anh; 2- Bộ lọc ánh
chi tiết với độ mở rộng đến 10-4mm và ở
sáng; 3- Chùm tia cực tím; 4- Chi tiết;
độ sâu đến 10-2mm.

5- Khuyết tật chứa đầy chất phát quang ;
6- Bộ tiết lu (cuộn cảm)
+ Sử dụng chất dò tìm vết nứt:
Công dụng: Để phát hiện các vết
nứt, các lỗ bên ngoài ở những vật liệu từ tính và không từ tính. Việc chỉ báo sẽ hiện ra ở t 0 >
100C.
Có nhiều hãng chế tạo chất dò tìm vết nứt. Các sử dụng tơng đối giống nhau. ở đây
giới thiệu một loại có tên là "SIM". Thành phần sử dụng để phát hiện các vết nứt gồm 3 hộp
chứa các chất:
- Chất làm sạch (SIM cleaner, hộp màu vàng)
- Chất chỉ báo (SIM indicator, hộp màu đỏ).
- Chất khuyếch trơng (SIM developer, hộp màu trắng)
Hớng dẫn sử dụng:
- Sử dụng chất làm sạch (SIM cleaner) để tẩy dầu mỡ vết bẩn trên bề mặt cần kiểm
tra. Phun cách xa bề mặt kiểm tra khoảng 20cm. Sau đó làm khô cẩn thận bằng giẻ coton
sạch.
- Phun chất chỉ báo (SIM indicator) lên một khu vực rộng của bề mặt kiểm tra cũng
với khoảng cách 20cm. Sau 5 ữ10 phút phơi sáng, dùng giẻ lau chất lỏng chỉ báo và chất làm
sạch.

113


- Lắc mạnh chất khuyếch trơng (SIM developer) cho đến khi nghe rõ tiếng kêu của
viên bi trong hộp, phun một lớp mỏng ở khoảng cách 20 ữ25cm. Sau vài giây các khuyết tật
bắt đầu xuất hiện và sau 10 phút vết nứt, lỗ sẽ xuất hiện rõ ràng. Đờng đỏ thể hiện của vết
nứt, các điểm (chấm) đỏ thể hiện các lỗ và xuất hiện đờng chấm đỏ là có thể chỉ báo vết nứt
hẹp.

Lu ý khi sử dụng:

- Chất làm sạch và chất khuyếch trơng là các chất cực kỳ dễ cháy do đó nó chỉ đợc sử
dụng ở khu vực thông gió.
- Là các chất đã đợc nén trong hộp do vậy phải tránh ánh sáng mặt trời và không để ở
những nơi có t0 > 500C, không đợc đập vỡ hoặc đốt vỏ thậm chí sau khi đã sử dụng hết,
không phun ở những nơi có ngọn lửa trần hoặc không đợc thông gió, không hút thuốc khi
phun.
- Chất chỉ báo rất nguy hiểm khi chúng ta hít hoặc nuốt vào.

Câu 10&11 Trình bày phơng pháp phục hồi chi tiết bằng hàn điện và hàn hơi?
Trả lời:

Hàn kim loại đợc áp dụng rộng rãi khi sửa chữa tàu. Hàn dùng để sửa chữa phục hồi chi tiết
bị mài mòn rạn nứt, rỗ, gãy. Quá trình công nghệ phục hồi chi tiết bằng phơng pháp hàn
bao gồm các công việc chuẩn bị chi tiết, tiến hành hàn, nhiệt luyện và gia công cơ khí, kiểm
tra.
Việc chuẩn bị chi tiết để hàn nó quyết định phần lớn về chất lợng hàn. Nếu công việc
chuẩn bị không tốt, trên bề mặt còn ẩm, còn dầu mỡ, sơn, rỉ sẽ làm cho kim loại hàn bão hòa
(no) ô xy và hình thành các lỗ hổng. Do vậy để làm khô sạch bề mặt có thể bằng cách nung
nóng nhờ mỏ hàn hơi hoặc bằng đèn hàn, dùng bàn chải thép, giẻ lau để vệ sinh các muội
than, cặn lắng.
Trong quá trình hàn, trong chi tiết xuất hiện các ứng suất và biến dạng lớn. Do vậy, để khắc
phục các hiện tợng này ngời ta thờng đốt nóng sơ bộ trớc chi tiết, lựa chọn hợp lý thứ tự đặt
các đờng hàn, các chi tiết lớn phải phân nhỏ thành từng phần (100 cm 2) các chi tiết dài cần
phân đoạn, chiều dào mỗi đoạn không quá 400mm
Khi hàn thép các bon và thép hợp kim để ngăn chặn hiện tợng tạo vết rạn nứt ngời ta
tiến hành nung nóng sơ bộ trớc. Nhiệt độ đốt nóng trớc đợc tính toán tuỳ thuộc vào lợng các
bon tơng đơng. Mặt khác thép các bon và thép hợp kim rất nhạy cảm với sự quá nóng, do
vậy để hàn các chi tiết trên cờng độ dòng điện cần phải giảm 10 ữ15%, dùng các que hàn
điện có kích thớc nhỏ hơn các que hàn dùng đối với các thép hợp kim thấp.

A Hàn điện:
cho phép nhận đợc lớp hàn nóng chảy đều, bằng phẳng. Chất trợ dụng có thể là dây, thanh
hoặc tấm kim loại có độ dẫn điện tốt ở trạng thái nóng chảy, đảm bảo sự tạo hình tốt của lớp
nóng chảy và không chảy ra ngoài kết cấu tạo hình.
B : Hàn hơi: hàn hơi có năng suất thấp hơn so với hàn hồ quang điện.
Hàn hơi có u điểm: Có khả năng điều chỉnh đợc mức độ nóng của chi tiết trong quá trình
hàn, có thể hàn các lớp có độ dày nhỏ (khoảng 0,5mm) trên các chi tiết có bề mặt cong.
Trớc khi hàn, bề mặt chi tiết đợc đốt nóng đến nhiệt độ gần bằng nhiệt độ nóng chảy
của kim loại hàn. Hàn hơi đợc sử dụng để phục hồi các bề mặt làm kín của thiết bị (hàn
đồng thau và đồng thanh) và tạo các lớp chống ăn mòn trên các chi tiết thép.
Khi hàn vá các vết nứt công nghệ hàn nh sau: trớc tiên xác định chiều dài vết rạn nứt,
ở hai đầu mút vết rạn nứt khoan lỗ = 6 ữ 8mm để vết nứt không lan ra nữa và tiếp đến đục
rãnh theo vết nứt. Rãnh đục theo dạng chữ V, chữ X hình chén tuỳ thuộc theo chiều dày kim

114


loại và độ sâu vết nứt. Góc vát của rãnh cũng phụ thuộc chiều sâu vét nứt và chiều dày tấm
kim loại.

Câu12: Trình bày phơng pháp phục hồi chi tiết bằng mạ điện?
Trả lời:

Quá trình công nghệ để mạ điện lên chi tiết gồm có: Chuẩn bị bề mặt, cách li các bề mặt
không cần mạ, phủ lớp mạ bằng điện phân, rửa trung hòa làm sạch và đôi khi đánh bóng bề
mặt.
Chuẩn bị bề mặt ngời tiến hành làm sạch bằng cát, mài nhẵn bóng. Ngời ta sử dụng phơng
pháp điện hóa để làm sạch bề mặt, lúc này chi tiết đóng vai trò anốt (dơng cực) để tạo dơng
cực tan khi cho dòng điện đi qua. Dung dịch điện phân có thể sử dụng ốc tô phốt phát
(M3PO3) 65% và axit sunfuaric (H2SO4) 15% hoặc anhydrit crômic CrO3. Mật độ dòng điện

ở anốt (ở cực dơng) từ 30 ữ50 A/dm2, nhiệt độ từ 20 ữ400C. Thời gian xử lý đánh bóng bề
mặt từ 1 ữ2 phút.
Đánh bóng bằng điện hóa học đặc biệt thuận tiện đối với các chi tiết có hình dáng
phức tạp song mức độ làm nhẵn bề mặt khi sử dụng phơng pháp này không cao lắm, nó chỉ
đợc sử dụng để đánh bóng các chi tiết với độ bóng bề mặt cấp 8 ữ 9..
Việc tẩy rửa chi tiết cũng có thể áp dụng phơng pháp hóa học với dung dịch axit
clohydric HCl 10% hoặc axit sunfuaric H2SO4 20 ữ40% trong thời gian 20 ữ30 phút.
Mạ crôm: Crôm điện phân có độ cứng lớn (đến HB 1100), hệ số ma sát thấp và tính chống
ăn mòn, chống rỉ cao vì vậy, mạ crôm đợc sử dụng để phục hồi các chi tiết quan trọng có độ
mòn nhỏ để nhằm nâng cao độ chống mòn - rỉ, trang trí.
Quá trình mạ crôm đợc thực hiện từ dung dịch điện phân anhidrit crôm (150 ữ250g
CrO3 trong 1 lít nớc củ a xít crômic mạnh) sự điện phân đợc thực hiện với các dơng cực chì
không hòa tan. Chất lợng và tính chất của lớp mạ phụ thuộc vào nhiệt độ điện phân và mật
độ dòng điện. Quá trình mạ đạt tối u khi mật độ dòng điện từ 10 ữ70 A/dm2. ở nhiệt độ 40
ữ600C và mật độ dòng điện 20 A/dm 2 kết quả có lớp mạ sáng bóng,bề mặt có dạng mạng lới
rạn nứt. Nếu tăng nhiệt độ chất điện phân tiếp sẽ hình thành lớp mạ crôm dạng nhũ, không
có vết rạn nứt, có độ dẻo cao nhất. Chiều dày lớp mạ crôm sau một giờ khi mật độ dòng điện
bình thờng là 15 ữ30 àK.
Mạ crôm dùng cho các chi tiết bằng thép, đồng, chì, nhôm và hợp kim nhôm. Mạ
crôm có các hình thức mạ cứng, mạ xốp, mạ sữa và mạ hỗn hợp.
Mạ crôm xốp trong lớp crôm mạ có những lỗ xốp nâng cao rất nhiều khả năng chịu
mài mòn của những cặp chi tiết làm việc trong các điều kiện bôi trơn không đủ.
Mạ crôm cứng dùng để nâng cao độ chịu mài mòn phục hồi kích thớc các chi tiết bị
mài mòn, tạo một lớp bảo vệ và trang trí cho chi tiết.
Mạ sữa có đặc điểm là độ xốp không cao, kết hợp với crôm cứng, lớp mạ sữa có tính
chịu mài mòn và chống rỉ cao.
Mạ crôm dùng để phục hồi các chi tiết hoạt động thành cặp cũng nh một số chi tiết
của hệ thống nhiên liệu. Việc mạ crôm kim phun và plôngzơ có thể phục hồi kích thớc của
chúng để có thể sử dụng tiếp mà không cần thay thế.
Sau khi mạ crôm ta rửa sạch, đốt nóng tới 120 ữ1500C trong dầu nhờn để khử sạch

hydro và mài cho đúng hình dạng hình học.
Câu 13: Trình bày P.P phục hồi chi tiết bằng gia công biến dạng và biến dạng dẻo?

Trả lời:
115


1. Gia công biến dạng:
Khi bị quá tải cục bộ tĩnh lực và động lực, các chi tiết của các thiết bị sẽ bị biến dạng quá
giới hạn cho phép. Các chi tiết h hỏng nh thế có thể đợc phục hồi sửa chữa bằng các phơng
pháp cơ học, nhiệt và cơ - nhiệt. Việc lựa chọn phơng pháp sửa chữa phụ thuộc vào đại lợng
biến dạng, kích thớc chi tiết và tính chất vật lý của kim loại chi tiết.
- Sửa chữa bằng phơng pháp cơ giới (uốn nguội): chẳng hạn chi tiết trục có độ võng f 0
đợc kiểm tra nhờ các dụng cụ, thiết bị đo, sẽ đợc uốn về phía ngợc lại 1 lợng f1 nhờ thiết bị
nén ép. Đại lợng f1 phải lớn hơn f0 vì rằng sau khi thôi các lực sẽ xuất hiện các lực biến dạng
ngợc lại do đàn hồi của trục. Tuy nhiên các phơng pháp tính toán hiện tại để xác định đại lợng phải uốn f1 là rất khó khăn và không chính xác. Vì vậy, quá trình nắn nên thực hiện
nhiều lần để giảm dần độ võng của chi tiét.
Sau khi sửa chữa uốn nguội cần phải ram chi tiết ở nhiệt dộ cao đốt nóng đến nhiệt độ
từ 600 ữ 6500C để khử các ứng suất do nắn gây ra.
- Phơng pháp nắn nhiệt là đốt nóng các thành phần giới hạn của chi tiết (của trục) từ
phía lồi. Nhờ kết quả đốt nóng phần kim loại ở đó đợc giãn nở ra, nhng sự tác động ngợc lại
(chống lại) của các phần nguội bên cạnh và nó bị nén đàn hồi. Khi làm nguội các phần bị
nung nóng co ngắn lại nhng lại bị phần không nung ngăn cản vì vậy phần không nung sẽ
chịu những ứng suất kéo, ứng suất này gây ra những lực dọc trục có mômen ng ợc chiều với
chiều cong của trục làm cho trục thẳng ra. Thực nghiệm cho thấy rằng hiệu quả của việc sửa
chữa theo phơng pháp này phụ thuộc vào mức độ cố định chặt các đầu trục; khi cố định
cứng, độ cong đợc khắc phục nhanh hơn so với khi các đầu của trục để tự do (nhanh hơn 5 ữ
10 lần).
Nhiệt độ tối u để đốt nóng đối với các chi tiết bằng thép là 750 ữ 8500C. Tốc độ làm
nguội nên lựa chọn theo đờng cong phân tách đẳng nhiệt của Austenit quá lạnh để nhận đợc

kết cấu mong muốn của kim loại.
- Phơng pháp nhiệt - cơ học là đốt nóng đều đặn chi tiết theo toàn bộ tiết diện bị biến
dạng cùng với việc sửa chữa điều chỉnh tiếp theo do ngoại lực. Việc đốt nóng có thể đợc thực
hiện bằng mỏ hàn hơi (đèn xì) hay dòng điện cảm ứng đến nhiệt độ ủ (750 ữ8000C). Đốt
nóng bằng dòng điện cảm ứng đợc tiến hành nh sau: Chi tiết (trục) đợc bọc bằng vật liệu
amiăng tấm và đợc quấn lại bằng dây cáp điện hàn có tiết diện 80 ữ100mm2 (theo tính toán,
16 ữ20 vòng cho 1m chiều dài vật đốt nóng). Bên ngoài dây cáp lại quấn một lớp amiăng thứ
2. Dòng điện đợc cấp từ biến thế điện hàn (điện áp 50 ữ60v, cờng độ dòng điện 800
ữ1000A). Sau khi nung dùng lực cơ giới (kích, dây kéo) để nắn thẳng trục.

2. Biến dạng dẻo:
Biến dạng dẻo và sự phân bố lại kim loại cho phép bổ sung kim loại bị hao hụt ở các phần
làm việc bị mòn của chi tiết. Sự biến dạng này đợc thực hiện bằng các phơng pháp sau: bằng
chồn, ép nén, nong, ấn lún, lăn khía nhám và bằng kéo dãn.
Chồn đợc thực hiện bằng ấn ép dẻo (hình 1-41) và đợc sử dụng để biến đổi kích thớc
của chi tiết trong mặt phẳng vuông góc với đờng tác dụng của lực. Bằng phơng pháp chồn có
thể tăng đờng kính ngoài của chi tiết hình trụ đặc hoặc rỗng, hoặc giảm đờng kính trong của
chi tiết rỗng (hình 1-41a,b.c).
áp lực q cần thiết để chồn có thể xác định gần đúng theo công thức:
1 d
q = 1 1 + . 0
6 h

Trong đó: d0- đờng kính; h- chiều cao chi tiết; T- giới hạn chảy của kim loại
Nh vậy để thực hiện đợc việc biến dạng dẻo q > T.
Phơng pháp chồn, lún cho phép làm tăng đờng kính ngoài lên một đại lợng:
116


h

d = d 0 0 1
h1


ở đây: h0, h1- chiều cao của chi tiết trớc và sau khi chồn

Hình 1-41: Phục hồi chi tiết bằng phơng pháp biến dạng dẻo
a, b, c- Chồn lún ; d- ép nén; e- Nong; g- ấn lún ; h- lăn nhám (lăn khía)

thức:

Việc nén ép cho phép giảm đờng kính trong và ngoài của các chi tiết hình trụ rỗng.
Việc nong cho phép tăng đờng kính trong và ngoài. Lực nong đợc xác định theo công
dH
dB

q = 1,1 T. ln





Với: T- giới hạn chảy của kim loại; dH, dB- tơng ứng đờng kính ngoài và đờng kính
trong sau khi gia công.
ấn lún (hình 1-44g) là quá trình tập trung áp lực do chồn cục bộ nên làm tăng các
kích thớc cục bộ.
Lăn nhám (lăn khía) đợc dùng để phục hồi các cổ trục có đờng kính không lớn bị ăn
mòn, rỗ, có lỗ. Lăn nhám đợc thực hiện nhờ sự chuyển dẻo của kim loại do ép nén bằng bi
lăn. Nhờ kết quả đó làm tăng đờng kính cục bộ (hình 1-41h).

Quá trình biến dạng dẻo thờng kèm theo sự biến đổi kết cấu không mong muốn trong
kim loại. Vì vậy các chi tiết quan trong nên thực hiện bằng gia công nhiệt.

Câu14: Trình bày các phơng pháp và đặc điểm khi sửa chữa các chi tiết bằng
gang?
Trả lời:
Hàn gang
117


- Khi hàn gang nếu tốc độ làm nguội quá nhanh, do thành phần các bon bị cháy và
thời gian graphit hóa không đủ, nên xảy ra quá trình biến trắng đối với gang.
- Sự khác nhau về hệ số dãn nở dài của gang trắng và xám làm xuất hiện ứng suất và
các rạn nứt.
- Sự tách các ô xít các bon khi hàn thúc đẩy sự hình thành các rạn nứt nhỏ và các lỗ rỗ
nhỏ.
Do vậy để thu đợc chất lợng hàn cần phải đảm bảo graphit hóa gang và bảo đảm sự
tách tự do các chất khi ra khỏi hố hàn (vùng nóng chảy). Muốn vậy ngời ta sử dụng các vật
liệu hàn giàu các thành phần tạo graphit: các bon silic, nhôm niken, đồng.
Hàn gang có thể đợc tiến hành ở trạng thái nguội, nóng và nữa nóng. Hàn ở trạng thái
nguội thờng kèm theo sự xuất hiện các vết nứt nhỏ ở vùng chuyển tiếp. Có thể giảm đợc mức
độ gây vết nứt và vùng biến trắng nên tiến hành công việc hàn với lợng nóng chảy nhỏ (cho
nóng chảy ít). Để thực hiện đợc điều đó ngời ta sử dụng que hàn mỏng, dòng điện nhỏ và khi
hàn ngắt quãng nhiều lần để tạo làm mát.
Để tăng độ bền cơ học của liên kết hàn nóng chảy, ngời ta đặt các vít cấy bằng thép,
các vít cấy cách nhau mỗi đoạn bằng (3 ữ5) đờng kính vít cấy.
Khi hàn nóng chi tiết đợc nung nóng đến 650 ữ7000C ta nhận đợc kết quả của mối
liên kết có độ cứng đồng đều. Đối với các chi tiết không quan trọng thì chỉ cần thực hiện
công nghệ hàn có đốt nóng đến 200 ữ3000C và tiến hành làm nguội chậm.
Công nghệ hàn gang đợc thực hiện theo từng phần nhỏ có tính đến đảm bảo toàn bộ

kim loại hàn phải nằm trong trạng thái lỏng cho đến khi kết thúc hàn nóng chảy, vì rằng khi
giảm nhiệt độ của hố hàn thì quá trình nóng chảy lại xấu đi. Việc hàn các chi tiết ở trạng thái
nóng bảo đảm tính đồng nhất cao của kim loại cơ sở và kim loaị bị nóng chảy.
Để sửa chữa các chi tiết lớn bằng gang ngời ta có thể tiến hành hàn hơi có đốt nóng
trớc chi tiết. Gang cần đợc nóng chảy từ từ, điều đó ngăn ngừa đợc chất khí đẩy graphit ra
ngoài, graphit không kịp nóng chảy trong khi hàn. Hàn hơi có đốt nóng so với hàn hồ quang
điện bảo đảm sự liên kết tốt hơn song có hiện tợng biến dạng nhiệt lớn.

Thanh giằng:
áp dụng phơng pháp thanh giằng để sửa chữa một số chi tiết bằng gang là do việc
hàn trong một số trờng hợp rất khó thực hiện, giá thành hàn quá cao và đòi hỏi nhiều công
sức.
Thực chất của phơng pháp lắp thanh giằng nh sau:
Theo chiều dọc của vết rạn nứt làm thành các ổ ngang có kích thớc nh là kích thớc
thanh giằng cách nhau một khoảng S (hình 1-43). Muốn thế ngời ta dùng khoan, khoan các
lỗ có đờng kình bằng đờng kính phần lồi của thanh giằng với độ sâu nhỏ hơn chiều dày của
chi tiết 4 ữ10mm. Sau đó đặt các thanh giằng vào các ổ và tán dẹt ra. Kích thớc thanh giằng
phụ thuộc vào chiều sâu ổ. Số lợng thanh giằng và ổ phụ thuộc vào chiều dài vết rạn nứt. Vật
liệu thanh giằng chọn theo điều kiện công tác của chi tiết. Đói với những chi tiết làm việc
trong những điều kiện nhiệt độ áp lực cao và bị ăn mòn (nắp, sơmi xilanh, vỏ bơm, vỏ tua
bin, vỏ máy,...) thanh giằng đợc chế tạo từ thép hợp kim H25K2A. Đối với những chi tiết
không quan trọng lắm thì có thể dùng thép thông thờng 10A và 20A. Những chi tiết quan
trọng không công tác ở nhiệt độ cao có thể dùng thép 20 x 18H8A và 10 x 8H20A.

118


Hình 1-43: Sơ đồ sửa chữa chi tiết gang bằng thanh giằng

Phôi thanh giằng chế tạo bằng cán trên máy đặc biệt. Sau khi gia công cơ khí, thành

giằng đợc gia công nhiệt ở các chế độ sau:
- Nếu là thép hợp kim đặc biệt thì tôi trong nớc ở 9500C.
- Nếu là thép 10 x 18H8A và 10 x 8H20A thì ủ ở 850 ữ9000C
- Nếu là thép 10A, 20A thì thờng hóa.
Trớc khi đặt thanh giằng vào ổ phải làm sạch thật cẩn thận các chất bẩn, phôi bên
trong ổ.
Dùng thanh giằng có thể sửa chữa các chi tiết gang có chiều dày ở chỗ rạn nứt
10 ữ50mm.

Câu15: Trình bày nguyên tắc của phơng pháp sửa chữa chuyển đổi kích thớc?
Trả lời:
Bản chất của phơng pháp là gia công cơ khí, khắc phục tất cả các khuyết tật bề mặt
của một chi tiết, cũng nh phục hồi hình dạng chi tiết từ một cặp tiếp xúc. Ví dụ: Đờng kính
của chi tiết thứ nhất là xilanh, sau khi tiến hành tiện, đờng kính sẽ đợc tăng đến một trong
những kích thớc sửa chữa cụ thể. Chi tiết thứ hai của mối liên hệ lắp ráp là piston. Trong tr ờng hợp này đợc thay bằng piston sửa chữa đợc chế tạo theo kích thớc sửa chữa tơng ứng. Sự
lựa chọn các kích thớc sửa chữa đợc quyết định bởi các điều kiện sử dụng, cờng độ mòn và
đặc tính bền vững của chi tiết đợc gia công.
Nếu sau một thời gian giữa các lần sửa chữa, độ mòn của chi tiết trục (cổ trục) là
iBmm (hình 1-42). Lợng d gia công là B, thì sau lần sửa chữa thứ nhất, đờng kính cổ trục sẽ
là:
d1 = d0 - 2 (in + B) = d0 - r
Trong đó:
d0- đờng kính ban đầu của cổ trục (mm)
d1- đờng kính cổ trục sau khi tiện lần thứ nhất (mm)
r = 2(in + B) - Phạm vi sửa chữa
Đờng kính cổ trục d1- đợc gọi là kích thớc
sửa chữa lần thứ nhất của chi tiết đã cho. Nh vậy, tơng ứng đối với bạc phải có đờng kính nhỏ hơn
một lợng r (điều này đạt đợc bằng cách thay thế
bạc đỡ hay đúc lại bạc).
Khi sửa chữa lần thứ hai, đờng kính cổ trục

đợc xác định theo công thức:
d2 = d1 - r = d0 - 2r

io
dK

d0

119

Hình 1-42: Gia công cổ trục đến
kích thớc sửa chữa

0


Trong đó:
d2- Kích thớc sửa chữa lần thứ 2 của trục (mm).
Trục có thể đợc tiện đến một đờng kính nào đó dK, đờng kính này xác định theo các
điều
kiện
độ
bền.
Khi
đó
số
lần
sửa
chữa
n

lớn
nhất
(n = nmax - số lần chi tiết có thể đợc thực hiện sửa chữa trong thời gian sử dụng) sẽ là:
n=

d0 d K
r

Phơng pháp phục hồi các chi tiết, bằng cách chuyển sang kích thớc sửa chữa (còn gọi
là phơng pháp tiêu chuẩn) đợc áp dụng khi sửa chữa động cơ đốt trong, các máy phụ, các
thiết bị khác,...

Câu16: Trình bày phơng pháp tráng lại bạc đỡ bằng hợp kim đỡ sát?
Trả lời:
Khi trang lại bạc đỡ ngời ta thờng dùng hợp kim babít và hợp kim đồng chì. Ba bít
thiếc đợc dùng để đúc máng lót của những ổ đỡ quan trọng làm việc trong điều kiện chịu áp
lực cao, có tốc độ trợt và tải trọng va đập lớn.

Các bớc tiến hành:
1. Chuẩn bị máng lót để tráng lại
Khi tráng lại các ổ đỡ, cần phải cạo sạch lớp hợp kim babít cũ và chuẩn bị để tráng lại.
Lớp ba bít cũ đợc loại bỏ bằng cách đốt nóng bằng đèn hàn hoặc trong các lò điện cảm ứng.
Khi dùng đèn hàn ta đốt ổ đỡ phía mặt trái. Tốt nhất là loại bỏ babít cũ bằng cách đốt nóng
trong lò điện cảm ứng, nấu chảy trong các nồi sứ hoặc bằng phơng pháp cơ giới.
Sau khi loại bỏ lớp ba bít cũ, tiến hành các công việc chuẩn bị để tráng lại bao gồm:
đánh sạch,


tẩy dầu mỡ,

cho ăn mòn,
tráng một lớp thiếc ở bề mặt tiếp xúc với ba bít.
Sau khi tráng hợp kim babít và khi nguội sẽ tạo nên ứng suất co rút khá lớn làm co máng lót
lại và có thể tạo ra biến dạng d ở máng lót. Vì vậy, để máng lót có thể lắp vào bệ đỡ phù hợp
sau khi rót lại, trớc khi tráng ba bít phải găng máng lót ra một lợng tính theo công thức:
D = 0 ,16.

D
b

Trong đó:
D- đờng kính ngoài của máng lót (mm)
b- chiều dày thành máng lót kể cả lớp tráng (mm)
Để loại bỏ màng ô xít bám trên bề mặt ảnh hởng xấu đến chất lợng tráng sau này, ngời ta dùng chổi quét lên bề mặt đã chuẩn bị một lớp dung dịch 30% clorua kẽm cho ăn mòn
bề mặt.
Khi tráng lớp thiếc ta có thể :
Dùng mỏ hàn làm chảy thiếc lên bề mặt
Nhúng vào thiếc nóng chảy

120


Khi tráng nhiệt độ của ổ đỡ phải cao hơn nhiệt độ của babít bắt đầu nóng chảy từ 10
ữ300C.Khi babít đã chảy ra, ngời ta làm sạch babít bằng clorua amôn, những khí và hơi do
phân hủy sinh ra sẽ xáo trộn babít làm cho các ôxyt nổi lên bề mặt.

2.Tráng babít:
ổ đỡ đợc tráng ba bít bằng phơng pháp thủ công trên bệ hoặc
trong đồ gá, bằng phơng pháp li tâm hoặc bằng áp lực.
Tráng bằng áp lực cho kết quả tốt nhất nên đợc dùng trong sản xuất hàng loạt lớn, nhng đòi

hỏi phải có trang bị phức tạp.
Hình 1-44 : Các phơng pháp tráng ba bít cho máng lót ổ đỡ
1- Dỡng ;
2- Máng lót;
4- Các tấm xiết đỡ bạc ; 5- Tấm đệm amiăng

3- Bộ đỡ

3. Kiểm tra:
Các máng lót rót babít
coi nh đạt yêu cầu nếu

chúng đảm bảo các tiêu chuẩn sau:
- Màu sắc bề mặt babít bạc mờ. Nếu có màu vàng xanh hay xám sẫm là có hiện tợng
quá nung khi rót, trờng hợp này cần phải rót lại.
- Không có lẫn tạp chất, kim loại những chỗ cong có cấu trúc hạt nhỏ, không có hiện
tợng tạo lớp.
- Trên mặt máng lót không đợc có những vết rỗ lớn, những chỗ thiếu ba bít.
- Khi gõ tiếng nghe không bị rè, để đảm bảo mối liên kết giữa máng lót và babít.

Câu17: trình bày quy trình sửa chữa bạc đỡ bằng phơng pháp hàn đắp babit?
Trả lời
Có 2 phơng pháp hàn đắp babit:
1. Dùng điện cực than hàn đắp babít:
Nếu trên lớp ba bít có hiện tợng bong tróc, nứt rỗ và có các khuyết tật khác chiếm không quá
25 ữ30% bề mặt máng lót, thì đợc phép dùng điện cực than để hàn đắp sửa lại.
Khi sửa chữa:
trớc tiên ta xác định phạm vi khuyết tật. Nơi bị bong babít cần dũi đục cho tới tận kim
loại gốc của máng lót. Các vết nứt, rỗ, lỗ hổng và các khuyết tật khác đợc dũa đục cho
tới kim loại lành lặn,

121


sau đó vệ sinh tẩy sạch dầu mỡ. Chỗ để hàn đắp cho ăn mòn bằng axit clohydric đặc rồi
rửa nớc và làm khô.
Tiếp đến, chỗ đã đợc ăn mòn sẽ đợc tráng thiếc :
Việc tráng thiếc đợc thực hiện thành những hàng đều rộng 10 ữ20mm và mỏng
0,2 ữ0,5mm.
Dùng điện cực than đốt nóng chảy babit (đờng kính que 6 ữ10mm) để hàn đắp.
Babít đợc đắp lên thành những vết rộng 12 ữ20mm và chiều dày từ 2 ữ6mm.
Tuỳ theo chiều dày và kích thớc của máng lót ta chọn dòng điện để hàn đắp. Chẳng hạn
máng lót dày 10 ữ16 mm dòng điện hàn là 140 ữ160A, điện áp từ 8 ữ14V, mật độ dòng điện
từ 0,3 ữ0,6A/mm2.
Sau khi hàn, tiến hành gia công cơ, kiểm tra chất lợng hàn bằng cách quan sát bên
ngoài và dùng phơng pháp siêu âm,...
Khi tráng thiếc và hàn đắp babít phải áp dụng những biện pháp an toàn về điện, phải đợc
thông gió tốt, sử dụng các dụng cụ bảo hộ lao động.

2. Dùng ngọn lửa ô xy - axêtylen để hàn đắp.

Hình 1-46: Dùng ngọn lửa oxy axetylen để hàn đắp máng lót

ở một số vết nứt nhỏ và tróc trên máng lót đợc tiến hành
hàn đắp để sửa chữa bằng cách dùng ngọn lửa oxy axêtylen (hình trên).
Trớc khi hàn đắp các khuyết tật đợc cạo bỏ và
máng lót 1 đợc đặt vào chậu 4 sao cho chỗ cần hàn đắp
nằm cao hơn mặt nớc 5 ữ6mm. Khi hàn đa ngọn lửa 2 từ
giữa ra hai rìa máng lót.
Vật liệu hàn là que có cùng vật liệu đã tráng ở máng lót,

đờng kính que hàn từ 6 ữ8mm. Sau khi hàn, tiến hành gia công máng lót tơng tự nh sau khi
tráng lại ba bít.
Câu 18: Nêu các h hỏng thờng gặp, p.p tháo, sửa chữ h hỏng và lắp ráp bơm li tâm?

Trả lời:
1.Các h hỏng thờng gặp ở bơm li tâm là:
Mòn, tróc rỗ ống bao
Mòn , tróc rỗ banh cánh
Trục bơm bị giảm do mòn , rỗ hoặc bị cong
H hỏng các chi tiết làm kín
Các bạc đỡ bị mòn, xớc; các ổ bi bi mòn, vỡ
2.Trình tự tháo bơm đợc thực hiện nh sau (bơm đặt đứng):

122


Hình 2-1: Sơ đồ mặt cắt bơm li tâm
1- Bánh cánh; 2- Nắp trên; 3- Thiết bị làm kín kiểu cơ khí;
4- Bệ giữ môtơ; 5- ổ trợt; 6- Vành làm kín
Tháo rời cụm các chi tiết chuyển động quay (Hình 2-2 )
(1) Tháo bulông khớp nối trục bơm với trục môtơ và bulông bắt chặt bệ môtơ, sau đó
nhấc môtơ ra.
(2) Tháo bulông giữ nắp trên của khoang xoắn ốc.
(3) Nhấc cả cụm chi tiết các chi tiết chuyển động quay lên.

123


Hình 2-2: Tháo cụm chi tiết chuyển động quay của bơm li tâm
Tháo rời bánh cánh (Hình 2-3)

(1) Tháo đai ốc bắt đầu bánh cánh.
(2) Dùng jack chuyên dụng để tháo bánh cánh nh trên hình 2-3

Tháo bộ làm kín (Hình 2-3)

Hình 2-3: Tháo chi tiết động

(1) Tháo bulông bắt nắp bộ làm kín.
124


(2) Nhấc các chi tiết chuyển động quay ra khỏi nắp trên của khoang xoắn ốc.
(3) Tháo phanh sau đó tháo bích nối trục ra khỏi trục.
(4) Xác định vị trí tơng đối của phần động bộ làm kín so với trục sau đó tháo bộ phận
làm kín ra khỏi trục.
Tháo vành làm kín
Khi khe hở giữa bánh cánh và vành làm kín lớn thì dòng tổn thất từ cửa đẩy về cửa hút sẽ
lớn làm giảm lu lợng của bơm. Khe hở ban đầu thờng là 0,2mm, khe hở lớn nhất cho
phép là 1.5 mm tơng ứng với lu lợng của bơm giảm 15 ữ 20%.
Để thay vành làm kín ngời ta tìm cách cắt vành làm kín tại chỗ có sẵn vết khuýêt.
Tháo ổ dọc trục
Một số bơm đặt đứng không có vòng bi mà xử dụng ổ dọc trục. Khe hở giữa ổ và trục là
0,075mm, giới hạn cho phép là 0,75mm. Để tháo ổ dọc trục chỉ cần tháo vít định vị rồi
dùng thanh đồng để đóng ổ dọc trục ra khỏi vỏ.
Tháo vòng bi
Để tháo vòng bi ta dùng a ráp chuyên dụng nh trên hình 2-4a. Lu ý rằng lực tác dụng
phải đặt lên vòng trong của vòng bi nếu không sẽ làm hỏng vòng bi. Vòng bi cỡ nhỏ có
thể dùng phơng pháp nh trên hình 2-4b.

a)

b)
Hình 2-4: Tháo vòng bi
a) Sử dụng aráp; b) Dùng búa và thỏi đồng để đóng trục ra

3.Sửa chữa bơm:

Sửa chữa trục bơm
Có thể khôi phục lại đờng kính bằng cách phun kim loại, thấm kim loại, dùng ống bao hay
hàn đắp. Phơng pháp phun và thấm kim loại bị hạn chế bởi bề dày lớp bọc và bám không
chặt với kim loại gốc. Sử dụng ống bao bị hạn chế bởi bề dày tối thiểu và tối đa của ống bao
mặt khác làm giảm khả năng chịu mômen xoắn của trục. Phơng pháp hàn đắp trục bơm có
nhợc điểm là dễ gây biến dạng trục
Tuy nhiên ngời ta thờng chọn phơng pháp hàn do phơng pháp này có một số u điểm sau:
Đảm bảo đợc độ bền của trục
Chịu đợc ăn mòn và mài mòn
Chiều dày lớp hàn không bị hạn chế
Vật liệu que hàn chảy ra và bám chặt với kim loại gốc.
Sửa chữa cánh bơm :
Nếu có thể thì hàn và sau khi hàn phải mài nhẵn và cân bằng cánh.

125