Tải bản đầy đủ (.pdf) (82 trang)

nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ phục hồi trục máy xẻ đá bằng phương pháp hàn đắp

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (30.99 MB, 82 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
----------

----------

LÊ VĂN TUÂN

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
PHỤC HỒI TRỤC MÁY XẺ ĐÁ BẰNG PHƯƠNG PHÁP
HÀN ĐẮP

LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI, 2015


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
----------

----------

LÊ VĂN TUÂN

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
PHỤC HỒI TRỤC MÁY XẺ ĐÁ BẰNG PHƯƠNG PHÁP
HÀN ĐẮP


CHUYÊN NGÀNH : KỸ THUẬT CƠ KHÍ
MÃ SỐ
: 60.52.01.03

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. TỐNG NGỌC TUẤN

HÀ NỘI, NĂM 2015


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các kết quả, số
liệu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công
trình nào.
Tác giả luận văn

Lê Văn Tuân

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page i


LỜI CÁM ƠN
Trong suốt quá trình thực hiện luận văn, tôi đã nhận được sự giúp đỡ và cộng
tác nhiệt tình của nhiều tập thể cũng như các cá nhân trong và ngoài Học viện Nông
nghiệp Việt Nam. Đến nay luận văn của tôi đã hoàn thành, tôi xin được bày tỏ lòng
biết ơn sâu sắc tới TS. Tống Ngọc Tuấn đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo cho tôi
trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn này.
Tôi xin chân thành cám ơn các Thầy giáo, Cô giáo Khoa Cơ điện, Ban đào tạo

sau đại học, đặc biệt là Bộ môn Công nghệ Cơ khí Học viện Nông nghiệp Việt Nam
đã đóng góp ý kiến, tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình thực hiện và hoàn
thành luận văn.
Tôi cũng xin chân thành cám ơn tập thể cán bộ giáo viên Khoa Cơ khí trường
Cao đẳng nghề Công nghiệp Thanh Hóa, Phòng thí nghiệm Nhà máy Z111 Bộ Quốc
Phòng đã giúp đỡ, tạo mọi điều kiện về cơ sở vật chất, trang thiết bị cho tôi triển khai
thực hiện và hoàn thành luận văn.
Nhân dịp này cho tôi được gửi lời cảm ơn tới các Thầy giáo, Cô giáo đã giảng
dạy và truyền đạt cho tôi những kiến thức khoa học trong suốt thời gian học tập ở lớp
Cao học Kỹ thuật cơ khí khóa 22, Học viện Nông nghiệp Việt Nam.
Tôi xin chân thành cám ơn !
Tác giả luận văn

Lê Văn Tuân

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page ii


MỤC LỤC
TT
Trang
LỜI CAM ĐOAN
i
LỜI CÁM ƠN
ii
MỤC LỤC
iii
DANH MỤC BẢNG

v
vi
DANH MỤC HÌNH
MỞ ĐẦU
1
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
3
1.1.
Máy xẻ đá và hư hỏng của máy xẻ đá
3
1.1.1. Một số loại máy xẻ đá
3
1.1.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy xẻ đá
5
1.1.3. Tình trạng hư hỏng và tuổi thọ của máy xẻ đá
6
1.1.4. Trục máy xẻ đá
7
1.1.5. Điều kiện làm việc của trục máy xẻ đá
8
1.1.6. Tuổi thọ của máy xẻ đá
9
1.1.7. Tình hình hư hỏng của trục máy xẻ đá
9
1.2.
Thực trạng về phục hồi trục máy xẻ đá
10
1.2.1. Gia công trong phục hồi trục máy xẻ đá bằng hàn đắp
10
1.2.2. Tình hình chung về phục hồi chi tiết máy

11
1.3.
Công nghệ làm bền và nâng cao cơ tính bề mặt cổ trục
18
1.3.1. Công nghệ làm bền bề mặt
18
1.3.2. Lựa chọn công nghệ làm bền
19
1.4.
Thực trạng về phục hồi chi tiết máy ở nước ta hiện nay
20
1.4.1. Thực trạng về phục hồi máy xẻ đá
20
1.4.2. Yêu cầu kỹ thuật đối với trục máy xẻ đá sau khi phục hồi
21
1.4.3. Những khó khăn khi gia công phục hồi trục máy xẻ đá
21
1.4.4. Quy trình chung hồi phục trục máy xẻ đá bằng hàn đắp
21
1.5.
Kết luận chương 1
22
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24
2.1.
Đối tượng nghiên cứu
24
2.1.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
24
2.1.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm
24

2.1.3. Phương pháp kiểm tra
28
2.1.4. Địa điểm nghiên cứu
28
2.1.5. Thời gian nghiên cứu
29
2.2.
Vật liệu
29
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page iii


2.2.1. Vật liệu chế tạo trục máy xẻ đá
Chương 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
3.1.
Nghiên cứu vật liệu và yêu cầu cơ tính của các cổ trục máy xẻ đá
3.1.1. Vật liệu chế tạo trục máy xẻ đá
3.1.2. Yêu cầu về cơ tính của các cổ trục

29
30
30
30
31

3.2.
Nhiệt luyện nâng cao cơ tính bề mặt các cổ trục sau khi hàn phục hồi
3.2.1. Các phương pháp nhiệt luyện

3.3.2. Nhiệt luyện bằng phương pháp tôi cao tần

32
32
34

3.3.

Phương pháp đo độ cứng trên mẫu thử

Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
4.1.
4.2.

Kết quả nghiên cứu mòn cổ trục máy xẻ đá
Xác định chế độ tiện tinh lớp hàn đắp bằng thực nghiệm

4.2.1. Mô hình hóa quá trình cắt khi tiện
4.2.2. Tối ưu hóa quá trình cắt khi tiện
4.3.
Hàn phục hồi thử nghiệm trục xẻ đá

39
42
42
44
44
44
49


4.4.

Đánh giá chất lượng chi tiết bằng chạy thử

65

4.5.

Sơ bộ đánh giá hiệu quả kinh tế

65

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

68

TÀI LIỆU THAM KHẢO

70

PHỤ LỤC

71

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page iv


DANH MỤC BẢNG

Tên bảng
Một số loại thép thông dụng chế tạo trục trên thế giới
Cơ tính của thép 40Cr
Thành phần hóa học của thép hợp kim Crôm 40Cr [14]
Cơ tính của thép hợp kim Crôm 40Cr qua nhiệt luyện [14]
Nhiệt độ nung nóng khi tôi cao tần với một số mác thép [16]
Màu xác định nhiệt độ nung
Chiều sâu lớp tôi phụ thuộc nhiệt độ và tốc độ nung

Trang

Bảng 2.1.
Bảng 2.2.
Bảng 3.1.
Bảng 3.2.
Bảng 3.3.
Bảng 3.4.
Bảng 3.5.
Bảng 3.6.
Bảng 3.7.
Bảng 3.8.
Bảng 4.1.
Bảng 4.2.

Tốc độ làm nguội trung bình để đạt độ cứng 50 HRC
Tốc độ làm nguội thép trong các môi trường khác nhau [16]
Lượng kim loại cần đắp tối thiểu
Hàm phân phối TN lượng KL cần đắp tối thiểu

29

29
30
30
37
37
38
38
38
39
42
43

Bảng 4.3.
Bảng 4.4.
Bảng 4.5.
Bảng 4.6.

Các giá trị của các thông số đầu vào
Thành phần hóa học vật liệu hàn (%)
Chế độ cắt khi tiện thô phần cổ trục
Chế độ cắt khi tiện tinh phần cổ trục

46
50
57
58

Tốc độ làm nguội trung bình trong các tiết điện nung nóng đến t0 tôi

Bảng 4.7. Điều kiện thực nghiệm nhiệt luyện với các trục phục hồi


59

Bảng 4.8. Kết quả đo độ nhám bề mặt của 5 mẫu thử trục máy xẻ đá
Bảng 4.9. Kết quả đo độ cứng của 5 mẫu thử trục máy xẻ đá

62
63

Bảng 4.10. Bảng so sánh công nghệ phục hồi trục máy xẻ đá

66

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page v


DANH MỤC HÌNH
Tên hình
Hình 1.1. Máy xẻ đá tự động CNC
Hình 1.2.
Hình 1.3.
Hình 1.4.
Hình 1.5.
Hình 1.6.
Hình 1.7.
Hình 1.8.

Máy xẻ đá 1 trụ đứng tự động CNC

Máy xẻ đá tự động trục nghiêng
Máy xẻ đá hành trình điều chỉnh thủy lực
Máy xẻ đá tự động 1 trụ
Máy xẻ đá 1 trụ
Hỏng dây đai
Hỏng dẫn hướng bàn máy

Trang
3
3
4
4
4
5
6
6

Hình 1.9. Hỏng bánh xe goong
Hình 1.10. Hỏng ổ bi
Hình 1.11. Trục máy xẻ đá
Hình 1.12. Bản vẽ chế tạo trục máy xẻ đá

7
7
7
8

Hình 1.13. Dạng hỏng của trục máy xẻ đá
Hình 1.14. Nguyên lý hàn hồ quang tay
Hình 1.15. Sơ đồ nguyên lý của máy hàn tự động


9
14
15

Hình 2.1.
Hình 2.2.
Hình 2.3.
Hình 2.4.

Dụng cụ đo kiểm tra độ mòn trục
Máy đo độ nhám
Máy đo độ cứng
Máy tiện TIPL – 410 (hàn Quốc)

25
25
25
26

Hình 2.5.
Hình 2.6.
Hình 2.7.
Hình 3.1.

Máy mài tròn ngoài MA1320
Lò tôi cao tần MODEL: HD - 45
Sơ đồ nguyên lý thiết bị máy phát cao tần
Kiểm tra độ cứng trục máy xẻ đá


26
27
27
31

Hình 3.2. Giản đồ chuyển biến đẳng nhiệt của ostenit
Hình 3.3. Giản đồ chuyển biến đẳng nhiệt ostenit của thép C
Hình 3.4. Sơ đồ tôi cao tần liên tục – liên tiếp

32
33
35

Hình 3.15. Đầu đo độ cứng
Hình 4.1. Hàm phân phối TN lượng KL cần đắp tối thiểu
Hình 4.2. Sơ đồ lựa chọn các thông số thí nghiệm
Hình 4.3. Biểu đồ ảnh hưởng của chiều sâu cắt t đến chất lượng bề mặt

39
43
46
46

Hình 4.4. Đồ thị ảnh hưởng của s tới Ra khi gia công lớp hàn đắp
Hình 4.5. Biểu đồ ảnh hưởng của v tới Ra khi gia công lớp hàn đắp
Hình 4.6. Làm sạch trục máy xẻ đá

47
48
49


Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page vi


Hình 4.7. Trục máy xẻ đá sau khi đã loại cong vênh, nứt, gãy
Hình 4.8. Tiện tròn phần cổ trục bị mòn
Hình 4.9. Máy hàn điện R3R - 400 K1285-16
Hình 4.10. Kết cấu que hàn điện

49
49
50
51

Hình 4.11. Tủ sấy que hàn
Hình 4.12. Quá trình hàn đắp trục máy xẻ đá
Hình 4.13. Trục máy xẻ đá sau khi hàn

51
52
55

Hình 4.14. Mối liên hệ giữa nhiệt độ và ứng suất dư
Hình 4.15. Tiện thô cổ trục
Hình 4.16. Tiện tinh cổ trục
Hình 4.17. Tôi phần cổ trục máy xẻ đá

56

57
58
58

Hình 4.18. Mài tinh phần cổ trục
Hình 4.19. Trục máy xẻ đá sau khi hồi phục
Hình 4.20. Đo kiểm tra kích thước trục hồi phục
Hình 4.21. Kiểm tra độ đảo cổ trục

60
60
61
61

Hình 4.22. Ảnh máy đo độ nhám
Hình 4.23. Biểu đồ độ nhám bề mặt sau hồi phục so với mẫu chuẩn
Hình 4.24. Đo độ cứng trục máy xẻ đá

61
62
63

Hình 4.25. Biểu đồ độ cứng sau hồi phục cổ trục so với trục mẫu

64

Hình 4.26. Trục máy xẻ đá sau khi chạy thử

65


Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page vii


MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây, khi nền kinh tế đất nước chuyển sang nền kinh tế
thị trường, sản xuất công nghiệp nói chung cũng như ngành công nghệ chế tạo máy
nói riêng ở nước ta phát triển mạnh. Cùng với sự phát triển về công nghệ chế tạo,
nhu cầu về vật liệu (chủ yếu là vật liệu kim loại) ngày một tăng cả về số lượng và
chất lượng.
Với đặc thù của ngành khai thác đá sau khi đá được khai thác từ núi xuống sẽ
vận chuyển đến các máy xẻ đá để xẻ thành hình dạng và kích thước mong muốn làm
nguyên vật liệu cho các bước gia công tiếp theo. Trong qúa trình làm việc thường
xảy ra các hư hỏng đột ngột làm ảnh hưởng đến năng suất và thời gian sử dụng máy
(trục đầu mang đá).
Do đó mà việc phục hồi các chi tiết trong nước có ý nghĩa vô cùng to lớn, khi
phục hồi chi tiết máy thi gia công cơ khí đóng vai trò quan trọng. Việc gia công
không chỉ đòi hỏi phục hồi lại kích thước hình học và các tính năng làm việc của chi
tiết trục mà còn phải đảm bảo chất lượng và tuổi thọ của chi tiết sau khi phục hồi.
Thực tế có nhiều trục sau khi phục hồi có chất lượng bề mặt tốt hơn chi tiết mới song
để đạt được điều đó cần lựa chọn các phương pháp và chế độ gia công phù hợp với
dạng trục.
Việc xử lý nhiệt sau gia công là một trong những biện pháp công nghệ phổ
biến được áp dụng để khắc phục ứng suất dư của kim loại lớp hàn đắp và kim loại cơ
bản (có thể khử ứng suất dư 70 ÷ 90%), có tác dụng ổn định tổ chức kim loại, tăng
độ cứng và độ bền chi tiết, nâng cao chất lượng mối hàn đắp. Đây cũng chính là yếu
tố ảnh hưởng quyết định đến chất lượng và tuổi thọ của lớp kim loại đắp trong quá
trình làm việc lâu dài, nâng cao chất lượng của sản phẩm.
Vấn đề phục hồi máy đá nói chung và trục máy xẻ đá nói riêng chưa được

quan tâm đúng mức. Vì những lí do trên nên việc lựa chọn đề tài “ Nghiên cứu xây
dựng quy trình Công nghệ phục hồi trục máy xẻ đá bằng phương pháp hàn
đắp” sẽ giải quyết một số yếu tố kỹ thuật để phục hồi chi tiết nhằm nâng cao chất
lượng chi tiết sau khi phục hồi. Đây là một đề tài thực tế, có tính ứng dụng cao.
Trong quá trình thực hiện đã có nhiều cố gắng, nhưng do thời gian và điều kiện hạn
chế, do vậy bản luận văn của tôi còn nhiều thiếu sót, rất mong nhận được sự góp ý
của các thầy, cô và các bạn đồng nghiệp.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page 1


I. Nội dung của đề tài
Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu
Chương 2: Đối tượng, thiết bị và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Cơ sở lý thuyết
Chương 4: Kết quả nghiên cứu
Kết luận và đề nghị.
II. Mục đích, nội dung nghiên cứu của đề tài
1. Mục đích
Với thực tế ngành khai thác đá ở địa bàn Thanh Hóa quê hương tác giả đang
diễn ra sôi động, đem lại hiệu quả kinh tế, giải quyết công ăn việc làm cho người lao
động bên cạnh đó cũng kéo theo những vấn đề về môi trường, ô nhiễm, thay đổi khí
hậu và đặc biệt là công tác an toàn lao động do công nghệ khai thác chưa đồng bộ,
còn lạc hậu với những suy nghĩ như trên luận văn nhằm mục đích.
- Nghiên cứu quy trình công nghệ phục hồi trục máy xẻ đá bằng phương pháp
hàn đắp tối ưu đáp ứng nhu cầu sử dụng của các nhà máy, công ty, các xưởng khai
thác trên địa bàn tỉnh Thanh Hóa nói riêng và ngành khai thác đá cả nước nói chung.
2. Nội dung
- Nghiên cứu những hư hỏng của máy xẻ đá, trục máy xẻ đá.

- Nghiên cứu vật liệu chế tạo trục máy xẻ đá.
- Nghiên cứu công nghệ hồi phục trục nói chung và trục máy xẻ đá nói riêng.
- Nghiên cứu về quá trình gia công cơ lớp phủ sau khi hàn đắp trục máy xẻ đá.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page 2


Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Máy xẻ đá và hư hỏng của máy xẻ đá
1.1.1. Một số loại máy xẻ đá
1.1.1.1. Máy xẻ đá tự động CNC (hình 1.1)
Đây là một trong những dòng máy mạnh nhất khi ứng dụng cho việc cắt đá
khối. Hệ thống truyền tải cho công suất mạnh mẽ hơn tới trục lưỡi cắt với mômen
xoắn tối ưu. Cảm ứng ở trục lưỡi cắt giúp người vận hành xác định được vòng quay
chính xác của lưỡi cũng như kích thước lưỡi cắt. Hệ thống theo dõi điện tử cho phép
người vận hành điều chỉnh việc cắt với các phím bấm trong quá trình cắt. Với hệ
thống trục lưỡi cắt IntelliSeal giúp máy chạy tới 500h mới phải bảo trì và không phải
bôi trơn trục hàng ngày.

Hình 1.1. Máy xẻ đá tự động CNC
1.1.1.2. Máy xẻ đá 1 trụ đứng tự động CNC (hình 1.2)

Hình 1.2. Máy xẻ đá 1 trụ đứng tự động CNC
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page 3



1.1.1.3. Máy xẻ đá tự động trục nghiêng (hình 1.3)

Hình 1.3. Máy xẻ đá tự động trục nghiêng
1.1.1.4. Máy xẻ đá hành trình điều chỉnh thủy lực (hình 1.4)

Hình 1.4. Máy xẻ đá hành trình điều chỉnh thủy lực
1.1.1.5. Máy xẻ đá 1 trụ (hình 1.5)

Hình 1.5. Máy xẻ đá 1 trụ

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page 4


1.1.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy xẻ đá
1.1.2.1. Cấu tạo (hình 1.6)
6
5

7

4
8
3
2

9
4
10


1
Hình 1.6. Máy xẻ đá 1 trụ
1. Đế máy

6. Động cơ điện 3 pha

2. Mặt dẫn hướng bàn máy

7. Tay quay điều chỉnh bàn máy ngang

3. Bàn máy mang đá xẻ

8. Lưỡi cưa xẻ đá

4. Gối đỡ trục xẻ đá

9. Cử hành trình

5. Đai truyền

10. Tay quay bàn máy

1.1.2.2. Nguyên lý làm việc
Máy xẻ đá làm việc dựa trên sự phối hợp hai chuyển động cơ bản: Chuyển
động cắt (tiêu tốn phần lớn công suất tiêu hao của máy) là chuyển động quay tròn
của trục mang lưỡi cắt. Nguồn động lực được cung cấp bởi động cơ điện 3 pha thông
qua bộ truyền đai.
Bàn máy mang đá khối thực hiện hai chuyển động.
+ Chuyển động tịnh tiến qua lại để cắt hết chiều dài của đá.

+ Chuyển động ngang của đầu mang đá để thực hiện cắt hết chiều rộng của khối đá.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page 5


Trục máy xẻ đá (hình 1.11) dùng để truyền chuyển động quay từ động cơ thông
qua bộ truyền đai đến đầu lắp đá xẻ. Với máy xẻ đá tự động 1 trụ máy có thể làm việc từ
12 đến 16h/1 ngày trong điều kiện khắc nghiệt ẩm ướt (nước, nhiệt, bụi bẩn).
1.1.3. Tình trạng hư hỏng và tuổi thọ của máy xẻ đá
Qua quá trình tìm hiểu và tổng hợp tại các nhà máy, xí nghiệp, doanh nghiệp
khai thác đá cũng như các cơ sở chế tạo, sửa chữa bảo dưỡng máy xẻ đá trên địa bàn
tỉnh Thanh Hóa thì máy xẻ đá có khá nhiều hư hỏng. Ở đây chỉ trình bày sơ lược một
số hư hỏng chính và trình bày kỹ hơn hỏng cổ trục máy xẻ đá.
1.1.3.1. Hỏng hệ thống dẫn động chuyển động bàn máy (hình 1.7)
Trong quá trình làm việc do máy xẻ đá phải dùng nước để giảm nhiệt cắt nên
nước và bụi bám làm hỏng hệ thống puli (chủ động, bị động) cũng như làm hỏng hệ
thống đai truyền làm cho máy không thể hoạt động được. Với dạng hư hỏng này thì
việc sửa chữa thay thế rất nhanh vì Puli và dây đai là những chi tiết được tiêu chuẩn
hóa và phổ biến.

Hình 1.7. Hỏng dây đai
1.1.3.2. Hỏng mặt dẫn hướng bàn máy (hình 1.8)
Do máy xẻ đá phải dùng nước để giảm nhiệt cắt nên nước và bụi bám làm
hỏng mặt dẫn hướng bàn máy dẫn đến bàn máy không thể hoạt động được. Với dạng
hư hỏng này thì phải dừng máy gia công hoặc thay thế mặt dẫn hướng bàn máy thì
máy mới hoạt động được.

Hình 1.8. Hỏng dẫn hướng bàn máy

1.1.3.3. Hỏng bánh xe goong (hình 1.9)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page 6


Do sảy ra hiện tượng ăn mòn kim loại. Bên cạnh đó do quá trình làm việc
bánh xe goong luôn di chuyển trên mặt dẫn hướng nên sảy ra sự mài mòn kim loại
dẫn đến hỏng bánh xe và thanh dẫn hướng bánh xe goong.

Hình 1.9. Hỏng bánh xe goong
1.1.3.4. Hỏng bi (hình 1.10)

Hình 1.10. Hỏng ổ bi
1.1.3.5. Hỏng cổ trục
Các cổ trục máy xẻ đá được lắp với bi chặn trong quá trình làm việc thường
sảy ra hiện tượng bị mòn cổ trục thậm chí có những trường hợp bị gãy cổ trục. Trước
khi đi nghiên cứu về dạng hỏng cổ trục chúng ta đi nghiên cứu về cấu tạo của trục
máy xẻ đá.
1.1.4. Trục máy xẻ đá
1.1.4.1. Cấu tạo trục máy xẻ đá (hình 1.11; 1.12)

Hình 1.11. Trục máy xẻ đá

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page 7


+0,025

+0,00

+0,025
+0,00

Hình 1.12. Bản vẽ chế tạo trục máy xẻ đá
1.1.4.2. Yêu cầu kỹ thuật:
- Độ đồng tâm 0,02mm; độ trụ 0,04mm.
- Các bề mặt còn lại Rz20.
- Độ nhẵn bóng phần cổ trục Ra 6,3 µm.
- Yêu cầu độ cứng phần cổ trục 48 ÷ 52HRC.
- Tất cả các góc không vát r = 1,5mm.
- Các mặt ma sát của trục máy xẻ đá đều được tôi cứng bề mặt. Độ sâu thấm
tôi thường từ 0,7 ÷ 2mm, độ cứng đạt từ 48 ÷ 52 HRC, các mặt khác và lõi trục có độ
cứng thấp hơn khoảng 30 ÷ 40HRC.
1.1.5. Điều kiện làm việc của trục máy xẻ đá
Trong các thiết bị máy móc cơ khí nói chung và máy xẻ đá nói riêng, chi tiết
trục chiếm một vai trò quan trọng dùng để truyền chuyển động quay như bánh răng,
bánh đai, bánh xích … và truyền mô men xoắn dọc theo đường trục từ các chi tiết lắp
trên nó đến các chi tiết khác. Hoặc làm cả hai nhiệm vụ trên. Do đó chi tiết trục có
thể chịu lực tác dụng của lực ngang, lực dọc trục và mô men uốn, và mô men xoắn.
Khi làm việc trục thường bị hỏng như: hỏng các mặt ren, trục bị xoắn, bị cong vênh,
nứt vỡ thậm chí bị gãy … tuy nhiên dạng hỏng thường gặp nhiều nhất là trục bị hao
mòn quá các kích thước giới hạn tại các cổ trục.
* Dạng hỏng và các phương thức phục hồi cổ trục
Các cổ trục thường gặp một số hỏng cơ bản sau:
- Mệt mỏi vật liệu do trục chịu lực tác dụng lớn, với chu kỳ nhất định và lâu
dài sinh ra. Các cổ trục do mệt mỏi nên sinh ra các vết nứt, tróc rỗ bề mặt … ngoài ra
tải trọng chấn động khi làm việc, dầu nhờn có cặn bẩn, bề mặt cổ trục không nhẵn
phẳng cũng là nguyên nhân gây nên hiện tượng hỏng cổ trục, hiện tượng mỏi vật liệu

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page 8


tại các cổ trục nếu không phát hiện và có biện pháp xử lý kịp thời sẽ dẫn đến hao
mòn và hỏng nhanh tại các cổ trục. [1]
- Hao mòn cổ trục do bề mặt của ổ trục và ổ trượt có sự chuyển động tương
đối làm cho các cổ trục bị thay đổi về hình dáng, kích thước và chất lượng bề mặt.
- Sự hao mòn làm quan hệ các cặp lắp ghép và vị trí của chúng đều thay đổi,
do đó hao mòn là một trong những nguyên nhân rất cơ bản của hỏng. Tốc độ hao
mòn có ảnh hưởng trực tiếp đến thời gian sử dụng của chi tiết. Hao mòn là do ma sát
gây nên, do đó trong quá trình nghiên cứu cần hiểu rõ bản chất của ma sát và ảnh
hưởng của nó đến hiện tượng hao mòn từ đó xác định giới hạn của hao mòn, đồng
thời đưa ra công nghệ phục hồi hợp lý. [2]

Hình 1.13. Dạng hỏng của trục máy xẻ đá
1.1.6. Tuổi thọ của máy xẻ đá
Với một máy xẻ đá có công suất trung bình được chế tạo mới hoàn toàn được
các nhà cung cấp cho phép dùng thử trong vòng 01 tháng và bảo hành trong điều
kiện làm việc bình thường:
- Thời gian làm việc 8 ÷ 12h/1 ngày.
- Không cắt đá có kích thước khối lớn hơn kích thước cho phép.
- Thực hiện bảo dưỡng định kỳ mặt dẫn hướng bàn máy, các ổ bi, hệ thống
truyền động 01 tháng/1 lần.
Thì thời gian bảo hành máy là 36 tháng. Nhưng thực tế do nhu cầu sử dụng
của các cơ sở khai thác chế biến đá và các sản phẩm từ đá là rất lớn có thời điểm làm
việc liên tục 03 ca/ngày mà việc bảo dưỡng các bộ phận không thường xuyên liên tục
nên thực tế thời gian sử dụng máy từ 12 đến 18 tháng đã bắt đầu xuất hiện một số
dạng hư hỏng như trên.

1.1.7. Tình hình hư hỏng của trục máy xẻ đá
Qua quá trình tìm hiểu và dựa trên những kết quả cụ thể tại các xưởng sản
xuất, chế biến đá trên địa bàn tỉnh Thanh Hóa, thì sau một thời gian sử dụng (18 ÷ 24
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page 9


tháng) các máy xẻ đá thường gặp một số hư hỏng cần phải bảo dưỡng, sửa chữa thậm
chí thay thế các bộ phận của máy xẻ đá trong đó có hư hỏng trục máy. Đối với trục
máy xẻ đá các hư hỏng thông thường, hay gặp như: mòn, gãy, nứt trục nhưng dạng
hư hỏng phổ biến nhất là các phần cổ trục lắp ghép với bi bị mòn.
1.2. Thực trạng về phục hồi trục máy xẻ đá
1.2.1. Gia công trong phục hồi trục máy xẻ đá bằng hàn đắp
Trục máy xẻ đá là một bộ phận trong máy xẻ đá, có nhiệm vụ biến chuyển
động quay tròn của động cơ điện 3 pha qua truyền động puly - đai thang thành
chuyển động của lưỡi xẻ đá. Trên trục máy xẻ đá có gia công phần cổ trục để lắp bi
đỡ và phần ren bắt chặt. Trong quá trình làm việc của máy xẻ đá, trục nhận nhiệm vụ
nhận chuyển động quay từ động cơ điện làm lưỡi cắt (lưỡi cưa xẻ) quay. Các cổ trục
liên tục tiếp xúc trực tiếp với bi chặn làm việc trong điều kiện cắt gián đoạn, va đập,
ngoài ra nó còn bị ô xy hóa, ăn mòn bởi bụi bẩn. Do đó, bề mặt làm việc của cổ trục
thường bị mòn, nứt sinh ra các tải trọng động, va đập làm giảm công suất, hiệu suất,
cũng như tăng tiêu hao nhiên liệu khi vận hành, giảm độ tin cậy làm việc của máy xẻ
đá. Vì vậy những trục máy xẻ đá mòn phải được thay mới hoặc sửa chữa lại theo tiêu
chuẩn. Để thay thế mới trục máy xẻ đá này rất tốn kém về kinh tế, do đó người ta
thường phục hồi nó bằng phương pháp hàn đắp, sau đó gia công cắt gọt để phục hồi
lại kích thước ban đầu. Vì trục máy xẻ đá sau khi phục hồi theo tiêu chuẩn bằng
phương pháp hàn đắp có tuổi thọ tương đương với trục máy xẻ đá mới và giá thành
phục hồi rẻ hơn nhiều so với chế tạo mới, cũng như chủ động cung cấp phụ tùng thay
thế kịp thời cho thiết bị phục vụ sản xuất mà không phụ thuộc nhiều vào việc nhập

ngoại cũng như chế tạo mới.
1.2.2. Tình hình chung về phục hồi chi tiết máy
1.2.2.1. Vai trò, ý nghĩa của phục hồi chi tiết máy
* Ý nghĩa của việc phục hồi
Các cổ trục làm việc trong các máy nông nghiệp, máy công cụ, máy thi công
cơ giới và các phương tiện vận tải … qua quá trình làm việc bị hao mòn, mỏi vật
liệu, các hỏng cơ học dẫn đến mất khả năng làm việc. Có hai xu thế đó là thay mới
và sửa chữa phục hồi, phương án thay mới chỉ áp dụng với các loại trục tương đối
phổ biến, dễ tìm, dễ mua và được tiêu chuẩn hóa. Điều kiện nền kinh tế trong nước
và tốc độ phát triển nhanh của khoa học kỹ thuật hiện đại, đặc biệt là sự phát triển
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page 10


của công nghệ vật liệu cho phép sử dụng lại chi tiết thông qua công nghệ phục hồi
với chi phí chấp nhận được. [3]
Hồi phục chi tiết bằng các phương pháp khác nhau có độ tin cậy và độ bền lâu
bằng, hoặc thậm chí vượt độ tin cậy và độ bền lâu của các chi tiết mới. Chi phí phục
hồi phụ thuộc vào đặc điểm công nghệ và mức độ hao mòn, nhưng nhìn chung chỉ
chiếm khoảng 30% - 60% giá mua chi tiết mới. Các chi tiết càng phức tạp thì hiệu
quả của việc phục hồi càng cao.
Khi phục hồi chi tiết nhất là các cổ trục bị hao mòn không cần gia công tất cả
các bề mặt mà chỉ gia công một số bề mặt (tại những bề mặt hỏng) vì vậy sẽ giảm
đáng kể chi phí vật liệu và chi phí gia công cơ khí, loại trừ hoàn toàn chi phí chế tạo
phôi.
Phục hồi cổ trục đặc biệt có ý nghĩa đối với các loại máy nhập ngoại nhưng lại
chưa phổ biến và chưa có phụ tùng thay thế.
1.2.2.2. Các phương pháp phục hồi chi tiết máy bị hao mòn
Có nhiều công nghệ phục hồi, hiệu quả và chất lượng phục hồi phụ thuộc đáng

kể và phương pháp công nghệ được áp dụng. Chọn đúng công nghệ phục hồi cho phép
không chỉ hoàn trả các tính chất ban đầu của chi tiết mà có thể cải thiện được một số
tính chất khác của bản thân chi tiết. Việc lựa chọn công nghệ phục hồi phụ thuộc vào
đặc điểm kết cấu, giá trị hao mòn và điều kiện làm việc của các cổ trục.
* Hồi phục cổ trục hao mòn bằng phương pháp hàn
Hàn là một công nghệ được ứng dụng rộng rãi để khôi phục các chi tiết máy
bị hao mòn, hỏng. Bằng phương pháp hàn có thể khôi phục lại hình dáng, kích thước
của các chi tiết máy. Thực tế ở nhiều nước trên thế giới, chi tiết hỏng được khôi phục
bằng phương pháp hàn chiếm một tỷ lệ rất lớn (khoảng 60% ÷ 70%). Ở nước ta hiện
nay, công nghệ hàn cũng được ứng dụng rộng rãi, sự phát triển mạnh của công nghệ
vật liệu cho phép phục hồi các chi tiết quan trọng bị hao mòn, hỏng trong quá trình
sử dụng với chất lượng tốt và đem lại hiệu quả kinh tế cao.
* Đặc điểm phục hồi chi tiết bằng hàn được ứng dụng rộng rãi trong sửa chữa
hồi phục bởi nó có thể khôi phục được nhiều loại hao mòn, hỏng (nứt, gãy, vỡ, hao
mòn kích thước lớn). Thiết bị hàn đơn giản, có khả năng vận chuyển khá dễ dàng.
Trong hàn dắp lớp kim loại có độ bám dính tốt. Có khả năng khống chế được độ bền

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page 11


và độ cứng lớp hàn. Lớp kim loại đắp lớn, tạo thuận lợi cho việc gia công cơ khí sau
khi hàn.
* Hàn hồi phục các cổ trục bị hao mòn có thể sử dụng các phương pháp hàn
hơi, hàn điện hồ quang, hàn trong môi trường khí bảo vệ … Yêu cầu cơ bản nhất của
lớp hàn đắp là đảm bảo được khả năng bám chắc vào lớp kim loại cơ bản, độ bền,
khả năng chịu mài mòn và các yêu cầu cơ tính khác của các cổ trục. Khi hàn cần đặc
biệt chú ý một số vấn đề sau:
- Vật liệu que hàn phải tương đương với vật liệu chế tạo cổ trục. Khi chọn que

hàn cần nắm vững được đặc điểm thay đổi về mặt hóa học của nó so với vật liệu cổ
trục.
- Đảm bảo chất lượng chuẩn bị bề mặt chi tiết trước khi hàn, cần tẩy sạch hết
dầu, gỉ sắt, các vết rạn nứt. Với các chi tiết đã qua nhiệt luyện cần ủ trước khi hàn đắp.
- Trường hợp lớp hàn đắp có bề dày lớn nên chia ra thành nhiều lớp để hàn đắp.
Để tiết kiệm kim loại quý các lớp dưới cùng có thể sử dụng que hàn có tỷ lệ cacbon
thấp.
- Cần chú ý chế độ nung nóng chi tiết trước khi hàn. Ngoài việc giảm bớt ứng
suất trong, việc nung nóng trước còn cho khả năng nóng chảy tốt ở vị trí hàn, quá
trình hàn sẽ nhanh hơn đạt năng suất cao hơn. [4]
* Hồi phục cổ trục hao mòn bằng phương pháp phun kim loại.
Phun kim loại là một trong những phương pháp hồi phục tiên tiến nhất được
dung mấy chục năm trở lại đây ở nhiều nước trên thế giới. Ở nước ta phun kim loại
được thí điểm ứng dụng ở một số cơ sở sửa chữa và đã thu được một số kết quả bước
đầu.
* Có 3 phương pháp phun kim loại là phun kim loại dùng dòng điện, phun
kim loại dùng hơi và phun kim loại dùng dòng điện cao tần. Nguyên lý chung của
phun kim loại là dùng kim loại nóng chảy, dưới tác dụng của luồng khí nén phun tơi
thành hạt bụi nhỏ (kích thước khoảng 0,001mm ÷ 0,05mm) đắp lên bề mặt cổ trục
cần hồi phục.
* Đặc điểm phục hổi cổ trục bằng phun kim loại là cổ trục được phun phủ
một lớp kim loại có chiều dày lớn (có thể từ 0,2mm ÷ 10mm). Khi phun kim loại, các
cổ trục không bị nung nóng quá, tránh được những thay đổi về tổ chức kim loại, biến
dạng, có thể phun kim loại lên các cổ trục có vật liệu và đường kính bất kỳ. Do đó
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page 12


công nghệ phun kim loại được ứng dụng phục hồi các cổ trục bị hao mòn lớn, khắc

phục các khuyết tật do chế tạo, phun phủ chống han gỉ, trang trí hay các yêu cầu đặc
biệt khác.
* Nhược điểm: Phương pháp phun đòi hỏi kỹ thuật tiên tiến và thiết bị phức
tạp, đắt tiền. Lượng kim loại phun phủ hao tổn lớn (theo các kết quả nghiên cứu,
lượng hao phí chiếm khoảng 30% tổng số kim loại dùng phun, với các cổ trục có
kích thước nhỏ hao phí có thể tăng đến 78%). Kim loại đắp thường có nhiều lỗ rỗ và
chứa một lượng lớn các oxit. Các phần tử bị va đập bởi vận tốc phun lớn nên tạo khả
năng biến cứng bề mặt, giảm tính gia công cơ khí sau phục hồi. Khả năng chống mài
mòn của kim loại đắp khi làm việc trong điều kiện có bôi trơn rất tốt nhưng lại kém
trong điều kiện ma sát khô. Thành phần hóa học của lớp phun phủ khác đáng kể so
với thành phần hóa học của kim loại nền do bị thoát một lượng C, Si, Mn đáng kể,
làm giảm cơ tính của lớp kim loại đắp. [1]
* Hồi phục các cổ trục hao mòn bằng phương pháp mạ
Đặc điểm phục hồi chi tiết bằng mạ được sử dụng rộng rãi để hồi phục các cổ
trục có lượng hao mòn không lớn. Trong quá trình mạ, cổ trục không bị đốt nóng
nhiều, không làm thay đổi cấu trúc và tính chất của lớp kim loại cổ trục, lượng dư
cho gia công rất nhỏ so với phương pháp hàn. Độ cứng của lớp mạ phụ thuộc vào
chế độ và kim loại mạ. Trong hồi phục chi tiết người ta sử dụng phổ biến là mạ
crôm, mạ thép, ngoài ra còn sử dụng mạ đồng, mạ Niken và mạ kẽm.
Chất lượng lớp mạ được đặc trưng bằng độ cứng, độ bền bám, độ chịu mài
mòn, ứng suất bên trong và độ bền mỏi. Độ chống mòn của lớp mạ phụ thuộc vào
bản chất và cấu trúc của kim loại, đồng thời phụ thuộc độ hạt và phân bố đều đặn của
cấu trúc cũng như định hướng của các hạt. [1]
Phương pháp mạ thông thường (dùng để mạ) chỉ phù hợp với việc hồi phục
các chi tiết có kích thước vừa và nhỏ. Khi hồi phục các cổ trục có kích thước lớn như
trục khuỷu, xy lanh ô tô, trục động cơ máy kéo, máy búa, máy đột dập … người ta sử
dụng phương pháp mạ không dùng thùng mạ. Có ba phương phương pháp mạ không
dùng thùng mạ, đó là: phun thành tia điện dịch (mạ phun), sử dụng dòng chảy (mạ
dòng chảy) và mạ quét (mạ tiếp xúc).
1.2.2.3. Lựa chọn công nghệ hàn đắp để hồi phục cổ trục hao mòn


Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page 13


Có nhiều phương pháp hàn khác nhau đẻ hồi phục chi tiết như: Hàn hơi, hàn
hồ quang điện, hàn tự động, bán tự động dưới lớp thuốc, hàn trong môi trường khí
bảo vệ …
* Một số phương pháp hàn đắp
Hàn hồ quang điện là phương pháp phổ biến được sử dụng cho nhiều công
việc phục hồi. Thiết bị phục vụ cho hàn đắp hồ quang đơn giản, dễ vận hành, mất ít
thời gian cho công tác chuẩn bị, thao tác hàn rất linh động nên có thể phù hợp với tất
cả chủng loại chi tiết, đặc biệt là các chi tiết có bề mặt phức tạp. (hình 1.14)

Hình 1.14. Nguyên lý hàn hồ quang tay
Từ trước đến nay, phương pháp hàn đắp hồ quang điện được áp dụng rộng rãi
để hàn đắp các bề mặt chịu mài mòn, yêu cầu độ cứng cao, chịu va đập. Điều quan
trọng là phải chọn đúng chủng loại que hàn bởi có rất nhiều loại que hàn đặc biệt đã
được chế tạo để hàn phục hồi chi tiết như que hàn cho thép có cường độ cao, thép
chống ăn mòn của môi trường, thép dùng cho các chi tiết làm việc ở nhiệt độ thấp,
thép làm việc ở nhiệt độ cao.
* Hàn đắp hồ quang trong môi trường khí bảo vệ có nhiều phương pháp hàn
đắp trong môi trường khí bảo vệ như hàn bằng điện cực nóng chảy và không nóng
chảy, hàn một hồ quang và hàn nhiều hồ quang. Trong đó phương pháp hàn đắp bán
tự động và tự động dùng điện cực nóng chảy được sử dụng rộng rãi nhất.
* Hàn đắp trong môi trường khí bảo vệ cho phép cơ khí hóa và tự động hóa
quá trình hàn trong bất kỳ vị trí không gian nào phù hợp với các bề mặt chi tiết hàn
đắp. Chúng ta cũng có thể cơ khí hóa cả việc hàn đắp trên những chi tiết nhỏ, điều đó
làm tăng năng suất lao động lền từ 3 ÷ 5 lần so với các phương pháp hàn thông

thường.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page 14


* Hàn đắp tự động và nửa tự động dưới lớp thuốc bảo vệ sử dụng phương
pháp này làm tăng năng suất hàn đắp, điều kiện lao động và chất lượng hàn đắp được
cải thiện, tiêu hao điện năng và vật liệu hàn ít, phù hợp với các chi tiết hồi phục dạng
trục. So với hàn hồ quang tay, hàn đắp tự động và nửa tự động có thể hợp kim hóa
kim loại mối hàn dễ dàng, do đó làm tăng cơ tính của mối hàn đắp, tăng khả năng
chịu mài mòn, va đập của chi tiết sau khi hồi phục. Có thể hợp kim hóa mối hàn bằng
ba cách: dùng dây hợp kim, dùng dây lõi thuốc hoặc dùng thuốc hàn gốm. Việc lựa
chọn phương án hợp kim hóa nào phụ thuộc vào yêu cầu hợp kim hóa của mối hàn,
nguyên tố hợp kim, điều kiện vật liệu, điều kiện thao tác hàn.

Hình 1.15. Sơ đồ nguyên lý của máy hàn tự động
* Hàn đắp bằng Plasma là phương pháp hàn tiên tiến, có rất nhiều ưu điểm như
nhiệt độ cao, tập trung nhiệt nên có thể hàn nối các chi tiết với lớp hàn có chiều dày
mỏng (khoảng 0,1mm). Mặt khác, hàn bằng Plasma có thể thực hiện tốt việc đắp các
lớp đồng chì, đồng đỏ, đồng thau trên thép với lượng sắt không vượt quá 0,5%.
* Hồi phục cổ trục bằng hàn đắp trong môi trường khí bảo vệ.
Trong kỹ thuật hiện đại, hàn đắp trong môi trường khí bảo vệ chiếm vị trí
quan trọng. Nó không những có thể hàn đắp các loại thép thông thường mà còn có
thể hàn các loại thép không gỉ, chịu lửa, bền nóng, các loại hợp kim đặc biệt, các hợp
kim có tính hóa học mạnh và kim loại hiếm như titan, môlipden … Khí bảo vệ được
cấp liên tục vào vùng cháy hồ quang, tạo xung quanh nó một lớp bảo vệ vững chắc
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page 15



kim loại hàn đắp khỏi tác dụng của không khí, tránh được các khuyết tật. Đồng thời
cản trở việc thoát C và các nguyên tố hợp kim khác, do đó nâng cao cơ tính và chất
lượng lớp kim loại đắp [5] [6] [7]
Tuy nhiên, hàn đắp trong môi trường khí bảo vệ cũng có một số nhược điểm
nhất định như yêu cầu kỹ thuật cao, nhiệt độ trong khi hàn cao làm cho kim loại cơ
bản (kim loại chi tiết) thay đổi kết cấu, phát sinh ứng suất, từ đó có thể gây ra biến
dạng, nứt, vỡ chi tiết. Mặt khác, chất lượng mối hàn phụ thuộc rất nhiều yếu tố, khó
khống chế và kiểm tra đánh giá.
Khi ứng dụng công nghệ hàn trong môi trường khí bảo vệ, đối tượng chủ yếu
là các cổ trục hao mòn, hỏng đã qua quá trình làm việc. Do vậy, trong hàn hồi phục
cần tính toán đầy đủ đến các mặt sau:
* Quản lý chất lượng hàn bao gồm việc lựa chọn phương pháp hàn, thiết bị
hàn, các biện pháp chống biến dạng khi hàn. Chọn số liệu, điều kiện kỹ thuật, chọn
dây hàn, khí bảo vệ và các điều kiện khác … ngoài ra cần hiểu rõ đặc điểm yêu cầu
làm việc, cơ tính kim loại các cổ trục.
* Xử lý nhiệt sau khi hàn quá trình hàn thường phát sinh ứng suất và biến
dạng do các cổ trục bị nung nóng không đồng đều. Là một biện pháp công nghệ phổ
biến được áp dụng để khắc phục ứng suất dư của kim loại lớp đắp và kim loại cơ
bản. Đồng thời ổn định tổ chức kim loại, nâng cao cơ tính và độ bền bề mặt cổ trục.
* Gia công cơ khí sau khi hàn các cổ trục sau khi đắp hồi phục được gia công
cơ khí để đảm bảo hình dáng, kích thước và độ nhẵn bóng cần thiết. Khi quyết định
phục hồi các cổ trục bằng phương pháp hàn ta cần chú ý vấn đề này, nếu không sau
khi hàn việc gia công khó thực hiện được.
Các phương pháp phục hồi kể trên đều có những ưu điểm và nhược điểm nhất
định. Để lựa chọn được phương án phục hồi trục máy xẻ đá tối ưu nhất, cần dựa trên
các yêu cầu sau: Độ bền của trục máy xẻ đá, tính công nghệ, tính kinh tế của quá
trình phục hồi (vì đây là sản xuất đơn chiếc).
Độ bền của trục máy xẻ đá là yếu tố quan trọng nhất để đưa ra phương pháp

phục hồi. Nếu ta dùng phương pháp phun phủ, thì do điều kiện làm việc của trục máy
xẻ đá chịu tải trọng mạnh. Nhưng với phương pháp hàn đắp thì độ bám dính của lớp
đắp là rất cao do có hiện tượng khuếch tán các phần tử kim loại phủ vào phần kim
loại cơ bản và lớp hàn đắp. Vì vậy khi sử dụng phương pháp hàn đắp này thì khả
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật

Page 16


×