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摘要：对机械零件的修复工作，因加工对象并不是新零件，而是损坏的旧零件。因此，在修复过程中要针对具体的损坏情况采取针对性的修复技术。本文将对金属喷涂修复技术进行分析。
关键词：机械零件；破坏成因；修复技术；金属喷涂
1、前言
在零件的使用过程中，会受到不同程度的损坏。及时进行零件修复能够提高零件的利用率，保证作业的安全，为加工作业有效降低加工成本。
2、轴类零件的破坏形成及其原因
通常，轴部件的破坏主要是磨损，断裂和弯曲，磨损最常见。其破坏的原因一般有以下四种情况。首先在疲劳断裂引起的脉冲负荷作用下。二是受负荷等外力的影响，成为负荷断裂。第三，材料本身是有缺陷的，在使用裂纹或断裂的过程中。第四，通过单向交流负载存在均匀的槽，将存在纵向疲劳单模或双模或剥离型断裂。这种现象的发生主要是由于槽角处的应力集中，组件太松。对于弯曲的轴损坏，主要原因是力不均匀，受到外部冲击，过载运行，大跨度或长期不均匀放置引起。如果发生磨损，弯曲和弯曲损坏，设备将失去运行故障的正常功能，则必须进行维修和更换。
3、常见的零件修复方法
3.1修理尺寸法
维修尺寸方法的本质是根据某个修理尺寸机械加工零件的一部分，以通过在零件结构的允许范围内的尺寸变化恢复正确的几何形状和配合性能。需要维修的零件更昂贵或不易于更换基座件，如气缸体，曲轴，前桥等，另外还有活塞，轴承，衬套，销等，主要在适当尺寸更换新形式的配件。在更换零件的情况下，为了防止各种尺寸的混乱，零件的非工作表面应刻在标记的刻度上，在修理时，应先檢查复选标记，然后修复。
3.2镶套修复法
镶套修复是在零件的磨损部位作圆整加工，用过盈配合的方式镶上新的金属套，使零件恢复到原来的尺寸。优点是恢复更多的磨损，修复过程不需要高温加热，工艺简单，维修成本低。袖套之前应仔细检查套筒，并测量两个刀片的尺寸公差，形状和位置公差以及表面粗糙度，以及零件的圓度，圆柱形标记，以及根据工艺要求的零件，轴的小尺寸可以在大尺寸末端之前压入孔中，使之前的两个过程先松开逐渐压入压力，否则容易损坏零件。在刀片表面进行清洁后，将刀片放入刀片，检查同轴度后，将其放入压力机中，并按压刀片。然后在完全检查工件表面之后将工件按压到位。
3.3校正修复法
在使用机车时，零件将由于残余应力，外部载荷，温度或事故等因素导致的弯曲，扭曲，翘曲变形。部件校正是消除残余应力部件的变形，从而恢复零件的正确形状，通常采用压力校正，冲击校正和火焰校正三。可以使用一般金属零件的压力校正，如连杆弯曲，扭转，阀杆弯曲，工字钢弯曲和扭转，以及框架，驾驶室等变形。敲击校正用于校正曲轴弯曲变形或板零件修复操作。火焰校正可以校正轴，管，板和一些不规则部分。
3.4焊修法
部分焊接是依靠电弧或气体火焰的热量，金属和焊丝上的金属焊接部件，以满足零件的磨损（焊接）和恢复零件的完整（焊接）加工方法，主要是电弧焊和气体焊接。铸铁零件和气缸体，变速箱外壳等电弧焊接，焊前应彻底清除油面之前，刻度，裂纹两端的裂纹孔，沿焊缝表面焊接的表面槽。焊接的要点是电流小，分段，分层，锤击，减少焊接应力和变形。对于铸铁零件，特别是复合件的部件，一般采用“加热减应法”，即在焊接中，另一方面用割炬部分选择部分减少加热以减少焊接应力和变形。焊接合金钢等齿轮焊接，大多采用电弧焊法；用于轴合金钢件磨损，大多采用振动表面等方式。
3.5金属喷涂修复法
金属喷涂就是把熔化的金属用高速气流吹敷到已经准备好的粗糙的零件表面上。在拖拉机、汽车的修理中，金属喷涂常用于曲轴和凸轮轴轴颈磨损的修复，也可修复不受冲击的轴类零件，还可将高熔点的耐磨金属喷涂到气门、活塞、曲轴、半轴套管和转向节等零件上。零件在喷涂时，应先进行表面清洁、加工和粗糙处理，喷涂后将工件浸入80～100℃润滑油中，浸泡8～10h，取出后用榔头轻敲喷涂层，如发出清脆声，表示喷涂层结合良好，反之，声音低哑，则喷涂层不够紧密，应敲除掉重喷。
4、金属喷涂层的性质
4.1喷涂层的硬度
金属喷涂硬度，一般比原来高硬度的钢丝，有信息，80线硬度HB230，喷涂后的硬度为HB318。涂层的硬度变高的原因是使热金属颗粒与冷部件的表面接触，并且通过快速冷却产生淬火效果。金属颗粒被涂覆有硬氧化物膜和氮化物膜。金相组织的马氏体，马氏体和sorbite微观组织。因此，喷射距离，压缩空气压力，导线的碳含量和涂层的厚度对喷涂层的硬度有影响。在实践中，最大的影响是喷射距离。当压力在0.5MPa以上时，距离为100mm-150mm，喷射时的硬度最高。远离金属颗粒的速度和温度低，削弱了淬火效果的影响。此外，喷涂层越厚，温度越高，硬度越低。喷涂的硬度不仅取决于喷涂规格，还取决于喷涂用电线的化学成分。导线的碳含量越高，喷涂层的硬度越高。
4.2喷涂层耐磨性
由于喷涂层由金属颗粒堆积而成，有许多小孔，可以吸收油，并在表面上保持一层油膜，使摩擦系数与涂层相结合，具有较高的硬度。因此，在全润滑条件下，其耐磨性非常好。实践证明，喷涂层的耐磨性等同于硬化钢件。然而，喷涂的金属颗粒之间的强度非常差，并且在部分磨合或干摩擦期间其磨损更快。研磨粉末会经常堵塞油路引起的燃烧轴事故。
4.3喷涂层的强度
喷涂层与零件基体金属的结合强度决定于：
（1）零件表面的粗糙度和停车时间后的清洁度和表面处理程度，喷涂层的粘结强度有很大的影响。无表面处理，一般零件表面有油，只需粘在喷涂层上。粗糙表面喷涂的粘结强度高于喷砂处理。一些数据显示，曲轴经过头发，停放2小时后，喷涂结合强度达115KPa，喷涂24小时后，粘合强度降至92KPa。
（2）压缩空气的压力小于0.5kPa，喷涂层的接合强度显着降低。
（3）喷雾距离的大小也会影响喷涂层的粘结强度。一般150mm-250mm，如距离增加，金属颗粒的冲击力小，组合强度减小距离太小，喷涂温度过高，在冷收缩，涂层过度张紧它会自我膨胀的破壳。
5、结束语
综上所述，采用金属喷涂修复技术能够提高机械零件的强度，降低加工作业过程损耗，延长了零件的使用寿命。
参考文献：
[1]2015年全国热喷涂技术经验交流大会及征文通知[J]热喷涂技术，2015
[2]李明，浅析机械零件的金属喷涂修复技术在实际中的应用[J]机械加工，2017（2）：37
关键词：机械零件；破坏成因；修复技术；金属喷涂
1、前言
在零件的使用过程中，会受到不同程度的损坏。及时进行零件修复能够提高零件的利用率，保证作业的安全，为加工作业有效降低加工成本。
2、轴类零件的破坏形成及其原因
通常，轴部件的破坏主要是磨损，断裂和弯曲，磨损最常见。其破坏的原因一般有以下四种情况。首先在疲劳断裂引起的脉冲负荷作用下。二是受负荷等外力的影响，成为负荷断裂。第三，材料本身是有缺陷的，在使用裂纹或断裂的过程中。第四，通过单向交流负载存在均匀的槽，将存在纵向疲劳单模或双模或剥离型断裂。这种现象的发生主要是由于槽角处的应力集中，组件太松。对于弯曲的轴损坏，主要原因是力不均匀，受到外部冲击，过载运行，大跨度或长期不均匀放置引起。如果发生磨损，弯曲和弯曲损坏，设备将失去运行故障的正常功能，则必须进行维修和更换。
3、常见的零件修复方法
3.1修理尺寸法
维修尺寸方法的本质是根据某个修理尺寸机械加工零件的一部分，以通过在零件结构的允许范围内的尺寸变化恢复正确的几何形状和配合性能。需要维修的零件更昂贵或不易于更换基座件，如气缸体，曲轴，前桥等，另外还有活塞，轴承，衬套，销等，主要在适当尺寸更换新形式的配件。在更换零件的情况下，为了防止各种尺寸的混乱，零件的非工作表面应刻在标记的刻度上，在修理时，应先檢查复选标记，然后修复。
3.2镶套修复法
镶套修复是在零件的磨损部位作圆整加工，用过盈配合的方式镶上新的金属套，使零件恢复到原来的尺寸。优点是恢复更多的磨损，修复过程不需要高温加热，工艺简单，维修成本低。袖套之前应仔细检查套筒，并测量两个刀片的尺寸公差，形状和位置公差以及表面粗糙度，以及零件的圓度，圆柱形标记，以及根据工艺要求的零件，轴的小尺寸可以在大尺寸末端之前压入孔中，使之前的两个过程先松开逐渐压入压力，否则容易损坏零件。在刀片表面进行清洁后，将刀片放入刀片，检查同轴度后，将其放入压力机中，并按压刀片。然后在完全检查工件表面之后将工件按压到位。
3.3校正修复法
在使用机车时，零件将由于残余应力，外部载荷，温度或事故等因素导致的弯曲，扭曲，翘曲变形。部件校正是消除残余应力部件的变形，从而恢复零件的正确形状，通常采用压力校正，冲击校正和火焰校正三。可以使用一般金属零件的压力校正，如连杆弯曲，扭转，阀杆弯曲，工字钢弯曲和扭转，以及框架，驾驶室等变形。敲击校正用于校正曲轴弯曲变形或板零件修复操作。火焰校正可以校正轴，管，板和一些不规则部分。
3.4焊修法
部分焊接是依靠电弧或气体火焰的热量，金属和焊丝上的金属焊接部件，以满足零件的磨损（焊接）和恢复零件的完整（焊接）加工方法，主要是电弧焊和气体焊接。铸铁零件和气缸体，变速箱外壳等电弧焊接，焊前应彻底清除油面之前，刻度，裂纹两端的裂纹孔，沿焊缝表面焊接的表面槽。焊接的要点是电流小，分段，分层，锤击，减少焊接应力和变形。对于铸铁零件，特别是复合件的部件，一般采用“加热减应法”，即在焊接中，另一方面用割炬部分选择部分减少加热以减少焊接应力和变形。焊接合金钢等齿轮焊接，大多采用电弧焊法；用于轴合金钢件磨损，大多采用振动表面等方式。
3.5金属喷涂修复法
金属喷涂就是把熔化的金属用高速气流吹敷到已经准备好的粗糙的零件表面上。在拖拉机、汽车的修理中，金属喷涂常用于曲轴和凸轮轴轴颈磨损的修复，也可修复不受冲击的轴类零件，还可将高熔点的耐磨金属喷涂到气门、活塞、曲轴、半轴套管和转向节等零件上。零件在喷涂时，应先进行表面清洁、加工和粗糙处理，喷涂后将工件浸入80～100℃润滑油中，浸泡8～10h，取出后用榔头轻敲喷涂层，如发出清脆声，表示喷涂层结合良好，反之，声音低哑，则喷涂层不够紧密，应敲除掉重喷。
4、金属喷涂层的性质
4.1喷涂层的硬度
金属喷涂硬度，一般比原来高硬度的钢丝，有信息，80线硬度HB230，喷涂后的硬度为HB318。涂层的硬度变高的原因是使热金属颗粒与冷部件的表面接触，并且通过快速冷却产生淬火效果。金属颗粒被涂覆有硬氧化物膜和氮化物膜。金相组织的马氏体，马氏体和sorbite微观组织。因此，喷射距离，压缩空气压力，导线的碳含量和涂层的厚度对喷涂层的硬度有影响。在实践中，最大的影响是喷射距离。当压力在0.5MPa以上时，距离为100mm-150mm，喷射时的硬度最高。远离金属颗粒的速度和温度低，削弱了淬火效果的影响。此外，喷涂层越厚，温度越高，硬度越低。喷涂的硬度不仅取决于喷涂规格，还取决于喷涂用电线的化学成分。导线的碳含量越高，喷涂层的硬度越高。
4.2喷涂层耐磨性
由于喷涂层由金属颗粒堆积而成，有许多小孔，可以吸收油，并在表面上保持一层油膜，使摩擦系数与涂层相结合，具有较高的硬度。因此，在全润滑条件下，其耐磨性非常好。实践证明，喷涂层的耐磨性等同于硬化钢件。然而，喷涂的金属颗粒之间的强度非常差，并且在部分磨合或干摩擦期间其磨损更快。研磨粉末会经常堵塞油路引起的燃烧轴事故。
4.3喷涂层的强度
喷涂层与零件基体金属的结合强度决定于：
（1）零件表面的粗糙度和停车时间后的清洁度和表面处理程度，喷涂层的粘结强度有很大的影响。无表面处理，一般零件表面有油，只需粘在喷涂层上。粗糙表面喷涂的粘结强度高于喷砂处理。一些数据显示，曲轴经过头发，停放2小时后，喷涂结合强度达115KPa，喷涂24小时后，粘合强度降至92KPa。
（2）压缩空气的压力小于0.5kPa，喷涂层的接合强度显着降低。
（3）喷雾距离的大小也会影响喷涂层的粘结强度。一般150mm-250mm，如距离增加，金属颗粒的冲击力小，组合强度减小距离太小，喷涂温度过高，在冷收缩，涂层过度张紧它会自我膨胀的破壳。
5、结束语
综上所述，采用金属喷涂修复技术能够提高机械零件的强度，降低加工作业过程损耗，延长了零件的使用寿命。
参考文献：
[1]2015年全国热喷涂技术经验交流大会及征文通知[J]热喷涂技术，2015
[2]李明，浅析机械零件的金属喷涂修复技术在实际中的应用[J]机械加工，2017（2）：37