Тема 18 - Ремонт пятника

Разработано на основании и с использованием материалов руководящих документов:

- РК-32-ВНИИЖТ-22-2010 Котлы цистерн из нержавеющих и двухслойных сталей. Руководство по капитальному ремонту сваркой. Утверждено Комиссией Совета по железнодорожному транспорту полномочных специалистов вагонного хозяйства железнодорожных администраций (протокол от 20 - 22.04.2011, п. 2.1.4)

Общие положения

1.1 Настоящая технологическая инструкция (далее - инструкция) распространяется на технологию восстановления сваркой и износостойкой наплавкой пятников рам всех типов грузовых вагонов (далее - пятник), предназначенных для эксплуатации в межгосударственном сообщении на же-лезных дорогах государств-участников Содружества.

1.2 Ремонт пятников, при всех видах плановых ремонтов грузовых вагонов, должен производиться на вагоноремонтных предприятиях, имеющих право на проведение указанных работ, соответствующую техническую оснащенность, нормативно-техническую документацию, квалифицированный персонал.

1.3 Пятники, подлежащие ремонту сваркой и износостойкой наплавкой, должны соответствовать требованиям ОСТ 24.052.05-90 и быть выполнены штампованными из стали марок 09Г2, 09Г2С, 15ХСНД по ГОСТ 19281 и из стали марки 20 по ГОСТ 1050, или литыми из стали марок 20Л, 25Л, 20ГЛ, 20ФЛ, 20Г1ФЛ по ГОСТ 977.

Инструкция не распространяется на ремонт штампованных пятников, изготовленных из сталей марок 40Х, 38ХС, 30ХГСА по ГОСТ 4543, осевой стали по ГОСТ 4728 и стали марки 45 по ГОСТ 1050.

Марку материала пятника, следует определять по обозначению, нанесенному в маркировке.

1.4 Контроль, дефектацию и ремонт пятников следует проводить в соответствии с требованиями:

– РД 32ЦВ 067-2008 Руководящий документ. Методика контроля узла пятник-подпятник при проведении деповского ремонта грузовых вагонов;

– РД 32 ЦВ 168-2017 Руководящий документ. Руководство по капитальному ре-монту грузовых вагонов;

– РД 32 ЦВ 169-2017 Грузовые вагоны железных дорог колеи 1520 мм. Руко-водство по деповскому ремонту;

– РД ВНИИЖТ«Инструкции по сварке и наплавке при ремонте грузовых вагонов.

1.5 На основании требований инструкции на всех вагоноремонтных предприятиях, производящих ремонт пятников, должен быть разработан местный технологический процесс.

1.6 Дефектные пятники, поступающие в ремонт, должны быть сняты с вагона, очищены от грязи, смазки и коррозионных повреждений, промыты и просушены.

2 Дефекты пятника

2.1 При всех видах ремонта вагонов разрешается ремонтировать сваркой дефекты пятника, указанные на рисунках 1, 2:

– трещины в ребрах (дефект 1);

– трещины во фланцах (дефект 4) при суммарной длине не более 100 мм;

– отверстие под шкворень (дефект 3) – вварка втулки (вариант восстановления).

2.2 При всех видах ремонта вагонов разрешается восстанавливать наплавкой поверхности пятника, указанные на рисунках 1 и 2, при условии, что глубина износа не превышает 7 мм:

– упорная поверхность (дефект 2);

– опорная поверхность (дефект 6);

– отверстие под шкворень (дефект 3);

– внутренняя боковая поверхность (дефект 7);

2.3 Разрешается заваривать дефектные крепежные отверстия диаметром 26 мм во фланце пятника (дефект 5) с последующим сверлением новых по разметке или «по месту» при креплении пятника к раме.


1 – трещины в рёбрах; 2 – износ упорной поверхности; 3 – износ отверстия под шкворень; 4 – трещины во фланцах; 5 – заварка отверстий во фланцах; 6 – износ опорной поверхности; 7 – износ внутренней боковой поверхности;

Рисунок 1 – Дефекты пятника тип 1, 2, 4


1 – трещины в рёбрах; 2 – износ упорной поверхности; 3 – износ отверстия под шкворень; 4 – трещины во фланцах; 6 – износ опорной поверхности;

Рисунок 2 – Дефекты пятника тип 3


3 Оборудование для сварки и наплавки

3.1 Оборудование, которым укомплектован участок по восстановлению сваркой и износостойкой наплавкой пятников рамы грузовых вагонов (далее – участок), должно иметь технические паспорта предприятий-изготовителей. При отсутствии паспорта его составляет предприятие-потребитель.

3.2 Наладка, обслуживание и ремонт оборудования должны проводиться в соответствии с графиком планово-предупредительных ремонтов предприятия, но не реже, чем указано в техническом паспорте на оборудование.

3.3 Участок, в зависимости от вариантов технологических решений, должен быть укомплектован оборудованием в соответствии с 3.4-3.13.

3.4 Специализированные сварочные установки для восстановления пят-ника автоматической износостойкой наплавкой. При отсутствии на участке специализированных сварочных установок следует использовать универсальные сварочные вращатели по ГОСТ 19143 и кантователи по ГОСТ 30295.

3.5 В качестве источников питания сварочной дуги следует использо-вать сварочные выпрямители, обеспечивающие номинальный режим работы при значении сварочного тока 500 А и продолжительности включения ПН (Х) = 60 % по ГОСТ 10594:

– однопостовые выпрямители с падающими вольт-амперными характеристиками по ГОСТ 13821 для ручной дуговой наплавки, сварки и элек-тродуговой резки покрытыми электродами (далее – ЭДР), а также воздушно-дуговой строжки (далее – ВДС);

– универсальные выпрямители для автоматической и механизированной дуговой наплавки, а также для операций, указанных в предыдущем перечислении.

Автоматы и полуавтоматы для автоматической и механизированной дуговой сварки и наплавки плавящимся электродом должны соответствовать требованиям ГОСТ 8213, ГОСТ 18130 соответственно.

3.6 Электросварочное оборудование должно быть оснащено: кабелями для электродуговой сварки; соединителями кабельными разъемными тип СКР-50 500 А по ГОСТ 22917; электрододержателями сварочными, например, ЭДС-300, ЭУ-300, ЭД-31 по ГОСТ 14651; барабанами и катушками для сварочной проволоки по ГОСТ 25445; реостатами балластными; щитками для защиты электросварщика по ГОСТ 12.4.035.

3.7 Для подготовки сварочных материалов, в соответствии 4.9, участок должен быть оборудован электрической печью или сушильным шкафом с номинальной температурой нагрева не менее 500 °С, оснащенными автоматикой для поддерживания заданного температурного режима.

3.8 Для предварительного подогрева пятника пропановым пламенем следует использовать горелку газовоздушную по ГОСТ 29091. Разделку дефектов ацетилен-кислородным или пропан-кислородным пламенем следует проводить, используя горелки по ГОСТ 1077 или резаки по ГОСТ 5191.

Баллоны для хранения и транспортировки горючих газов должны со-ответствовать требованиям ГОСТ 15860, ГОСТ 949 и, при питании постов и установок, должны быть оснащены газовыми редукторами по ГОСТ 13861 (типов БКО, БПО и БАО – для подачи кислорода, пропана и ацетилена соответственно) и газовыми шлангами III класса по ГОСТ 9356.

3.9 Для восстановления наплавленных поверхностей до чертежных размеров и изготовления втулок ремонтных отверстия под шкворень участок должен быть оснащен металлорежущим оборудованием, например, станком токарным 1М63 по ТУ 2.024-908-67 или 1516 по ТУ 2.024-1613-70, укомплектованным режущим инструментом: резец 2100-0769 по ГОСТ 18869, резец 2140-0506 по ГОСТ 18872.

3.10 Для перемещения и установки пятников в рабочее положение на постах сварки, наплавки и механической обработки участок должен быть оснащен кран-балкой или тельфером расчетной грузоподъёмности.

3.11 Участок должен быть оснащен закрытым ситом для просеивания флюса с ячейкой размером не более 3,0х3,0 мм для флюса марок АН-348-А, СМФ-607 и не более 4,54,5 мм для флюса марки АН-60, изготовленным из сетки прово-лочной тканной с квадратными ячейками по ГОСТ 3826, ГОСТ 6613. Работы с флюсом следует выполнять, используя респираторы ШБ-1 «Лепесток» по ГОСТ 12.4.028.

3.12 Для подготовки поверхностей и разделки дефектов под электродуговую заварку использовать: машина пневматическая шлифовальная, например, модели ИП 2009А по ГОСТ 12633; круги шлифовальные по ГОСТ 23182 и зачистные по ГОСТ 2424; дрель пневматическая, например, модели ИП 1009 по ГОСТ 12633, ТУ 22-5805-84; молоток пневматический рубильный, например, ИП 4108 по ТУ 22-1-020-50-87; зубило по ГОСТ 7211; молоток по ГОСТ 2310.

3.13 Все сварочные и наплавочные посты должны быть оборудованы местной вытяжной вентиляцией.

4 Сварочные материалы

4.1 Разделка дефектов пятника ЭДР и ВДС, соответственно:

– электрод марки ОЗР-1 по ТУ 14-4-321-73 диаметром 4,0 и 5,0 мм;

– угольные электроды тип ВДК, СК по ТУ 16-757.034-86 диаметром 8,0 и 10,0 мм.

Допускается применять другие специализированные электроды для этих целей.

4.2 Ручная дуговая сварка:

– электроды типа Э50А по ГОСТ 9467 (например, марки УОНИ-13/55 по ГОСТ 9466) диаметром 3,0; 4,0; 5,0 мм.

4.3 Механизированная сварка:

– сварочная проволока марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246 диаметром 1,2 и 1,4 мм;

– двуокись углерода 1 сорта по ГОСТ 8050.

4.4 Автоматическая наплавка под флюсом:

– сварочная проволока марки Св-10ХГ2СМФ диаметром 2,0 мм по ТУ 0805-001-18486807-99;

– порошковая проволока марки ПП-АН180МН диаметром 2,0 мм по ТУ 127400-002-70182818-05;

– флюс сварочный марок АН-348А, АН-60 по ГОСТ 9087 и СФМ-607 по ТУ 17 1800 4-23-14253733-16.

Допускается применять проволоку марки Св-10ХГ2СМФ по ТУ 0805-001-18486807-99 диаметром 3,0 мм.

4.5 Механизированная и автоматическая наплавка в защитном газе:

– порошковая проволока марки ПП-АН180МН диаметром 2,0 мм по ТУ 127400-002-70182818-05;

– сварочная проволока марки Св-10ХГ2СМФ диаметром 1,6 мм по ТУ 0805-001-18486807-99;

– двуокись углерода 1 сорта по ГОСТ 8050.

Допускается применять проволоку марки Св-10ХГ2СМФ по ТУ 0805-001-18486807-99 диаметром 2,0 мм.

4.6 Ручная дуговая наплавка:

– покрытый электрод марки ЭЖТ-1 по ТУ 1272-252-01124323-2008 диаметром 3,0; 4,0; 5,0 мм.

4.7 Местный подогрев разделанных дефектных мест перед заваркой газопламенным способом и разделка дефектов пятника газокислородной резкой:

– пропан сжиженный технический по ГОСТ 20448;

– кислород газообразный по ГОСТ 5583;

– ацетилен растворенный и газообразный по ГОСТ 5457.

4.8 Сварочные материалы должны храниться на поддонах в закрытых помещениях при температуре не ниже 15 °С с относительной влажностью не более 70 % без нарушения упаковки предприятия-изготовителя.

4.9 Перед использованием сварочная проволока марок Св-10ХГ2СМФ, Св-08Г2С должна быть очищена от масла, грязи, ржавчины и технологической смазки при наличии таковых. Герметично упакованная сварочная проволока, поставляемая в проволочных кассетах К300, не требует дополнительной подготовки.

4.10 Флюс должен храниться в ламинированных мешках марки ПМ по ГОСТ 2226, уложенных на поддоны, или россыпью – в специальных ёмкостях (ларях, бункерах) с плотной крышкой. Условия хранения сварочного флюса должны соответствовать требованиям ГОСТ 15150 по группе хранения 3 (ЖЗ).

Использование отсыревшего флюса не допускается. Флюс перед проведением наплавочных работ следует просеять через сито, а затем прокалить в печи. Подготовленный флюс должен иметь температуру не выше 50 ºС. Режим прокалки для каждой марки флюса должен соответствовать режиму, указанному в нормативной и сопроводительной документации на продукцию.

Время между прокалкой флюса и его использованием при наплавке не должно превышать 12 ч. Допускается повторное использование флюса при со-отношении 1:3 (одна часть нового и три части старого флюса). Для очищения флюса от шлака, использованный флюс должен быть просеян через сито. При повторном использовании флюс необходимо вновь прокалить. При отсутствии на этикетках упаковки флюсов режимов прокалки - прокалку проводить по режимам, указанным в таблице 1, при толщине слоя флюса в противне не более 50 мм с последующим охлаждением его с печью.

Подготовка к исправлению дефектов пятника во фланцах и ребрах

За длину трещины принимать расстояние между двумя удаленными краями дефекта. Измерения проводить металлической измерительной линейкой 150 мм по ГОСТ 427 или штангенциркулем ШЦ-I-125-0,1, ШЦ-III-400-0,1 по ГОСТ 166. При необходимости использовать лупу типа ЛАЗ 4, ЛП 1-4 по ГОСТ 25706. Границы трещины выявлять при нагреве ее пропановым пламенем до температуры от 100 ˚С до 150 ˚С. Допускается производить подогрев ацетилен-кислородным или пропан-кислородным пламенем.

Концы трещин рекомендуется засверлить сверлом диаметром от 6 до 12 мм. Засверловку производить так, чтобы центр отверстия совпадал с концами трещины или был от 3 до 5 мм дальше трещины. Отверстия засверловки концов трещины для лучшего провара раззенковать на 1/2–1/3 толщины стенки.

Разделку трещин производить механическим (пневматическим зубилом, шлифовальной машинкой и другими средствами) способом, а также ВДС или ЭДР. Допускается производить разделку газопламенным способом.

Рекомендуемые режимы поверхностной газокислородной строжки приведены в таблице 1.


Таблица 1 - Рекомендуемые режимы поверхностной газокислородной строжки


Номер
мундштука

Давление
кислорода, МПа

Скорость резки,
м/мин

Расход, м3/час

Размеры канавок, мм

Кислород

Пропан, Ацетилен

Ширина

Глубина

1

0,3–0,6

1,5–8,0

18–40

0,9–1,0

15–30

2–12

2

20–55

18–35

2–16

3

0,35

30–75

30–50

2–39

Разделка трещин ВДС выполняется во всех пространственных положениях электродами типа ВДК, СК.

Перед выполнением воздушно-дуговой резки следует:

– продуть магистраль сжатым воздухом для удаления влаги, что определяется визуально;

– подключить резак к воздушной магистрали и к «плюсовой» клемме источника питания постоянного тока, а изделие к «минусовой» клемме (обратная полярность).

Перед выполнением воздушно-дуговой резки следует:

– при питании от многопостового источника все посты переключить на обратную полярность;

– при использовании резака ВДР-400 по ТУ 3441-034-00124328-96 проверять расположение отверстий сопла (два должны быть расположены в плоскости ручки резака, а два – под углом 90˚);

– продуть головку резака сжатым воздухом и убедиться, что из всех 4-х отверстий воздух выходит под одинаковым давлением. При необходимости прочистить отверстия выхода воздуха;

– установить рабочий вылет электрода в пределах от 40 до 140 мм;

– включить источник питания и установить требуемый режим;

– зажечь дугу и, углубившись на требуемую глубину, но не более диаметра электрода, начать процесс строжки. При этом электрод перемещать только в направлении строжки без возвратных движений.

Для облегчения выдува расплава и уменьшения науглероживания кромок реза строжка должна выполняться при положении электрода под углом от 40о до 50о к поверхности реза в сторону противоположную направлению строжки. Техника выполнения ВДС должна соответствовать приведенной на рисунке 3.


Рисунок 3 – Техника выполнения резки (строжки)


Рекомендуемые режимы ВДС приведены в таблице 2.


Таблица 2 - Рекомендуемые режимы ВДС


Диаметр
электрода,
мм

Сварочный
ток, А

Скорость строжки,
м/мин

Давление
воздуха,
МПа

Вылет
электрода,
мм

Размеры разделки, мм

Ширина

Глубина

8,0

300-360

4,0-8,0

0,5-0,6

100

8,5-20

4-12

10,0

380-450

11,5-25

4-20

Глубина строжки должна составлять не более диаметра электрода. При этом электрод перемещать только в направлении строжки без возвратных движений. Строжка должна выполняться при положении электрода под углом от 25° до 35° к поверхности реза в сторону противоположную направлению строжки. Техника выполнения ЭДР должна соответствовать приведенной на рисунке 3.

Рекомендуемые режимы поверхностной ЭДР приведены в таблице 3.


Таблица 3 - Рекомендуемые режимы поверхностной ЭДР


Марка электрода

Диаметр электрода

Сварочный ток, А

ОЗР-1

4,0

180–260

5,0

250–350


Подготовленные и проконтролированные соответствующим образом разделки трещин подлежат заварке ручным дуговым или механизированным способом. Режимы заварки должны соответствовать приведенным в таблице 4.


Таблица 4 - Режимы заварки


Сварочные материалы

Положение сварки

Расход
газа,
л/мин

Марка

Диаметр,
мм

Нижнее

Вертикальное,
горизонтальное

Сварочный
ток, А

Напряжение, В

Сварочный
ток, А

Напряжение, В

Св-08Г2С

1,2

1,4

150-200

200-280

23-25

24-30

140-180

180-240

21-24

23-27

10-12

12-16

УОНИ-13/55

3,0

4,0

5,0

80-120

100-180

160-200

70-90
100-140


Заварка трещин должны производиться не менее чем в два слоя. Направление заполнения разделки менять от валика к валику. Корневой шов разрешается варить в нижнем, вертикальном и полувертикальном положениях, последующие слои – в нижнем. Заварку производить последовательным наложением валиков с перекрытием предыдущего валика на 1/3  1/2 его ширины. После наложения каждого слоя должна производиться зачистка шва от шлака и брызг. Кратеры не должны быть сосредоточены в одном месте.

Ширина валиков при заварке дефектов ручной дуговой сваркой покрытым электродом рекомендуется до трёх диаметров электрода.

Расчистку корня шва выполнять механическим способом.

Корневой шов рекомендуется выполнять ручной дуговой сваркой электродами диаметром 3 или 4 мм, последующие слои – электродами диаметром 4 или 5 мм или механизированным способом.

Корень шва с обратной стороны (при наличи и к нему доступа) должен быть разделан и заварен в обязательном порядке, согласно рисунку 4.


Рисунок 4 – Порядок заполнения разделки сквозной трещины


Заварку выполнять с гарантированным усилением шва и заходом на кромки основного металла от 2 до 4 мм. Места заварки дефектов должны быть зачищены механическим способом заподлицо с поверхностью пятника.

Допускается выпуклость сварного шва до 1,0 мм. Незаполнение разделки, наличие подрезов не допускается.

При заварке трещин, выходящих на свободные кромки, необходимо производить расчистку и подварку торцов выполненной заварки, или выполнять сварку на выводных планках.

Наплавка изношенных поверхностей

Наплавку изношенных поверхностей пятника, указанных на стр. 3 производить автоматическим или механизированным способом, используя сварочные материалы, указанные на стр. 1-2.

Установки для автоматической наплавки должны обеспечивать характеристики, приведенные в таблице 5.


Таблица 5 - Характеристики установок для автоматической наплавки


Наименование характеристики

Значение

Сварочный ток при ПВ-60%, А

500

Предел регулирования сварочного тока, А

60-500

Предел регулирования рабочего напряжения, В

18-50

Скорость подачи электродной проволоки, м/ч

16 - 550

Скорость перемещения сварочного автомата, м/мин

0 - 0,3

Вертикальное перемещение сварочного автомата, мм

500

Скорость вертикального перемещения сварочного автомата, м/мин

0,5

Скорость вращения вращателя-позиционера, об/мин

0 - 1,4

Угол поворота планшайбы, град

0 - 360

Скорость поворота планшайбы от 0˚ до 90˚, сек

18


Наплавку следует производить в нижнем положении, последовательным наложением кольцевых валиков шириной от 15 до 20 мм с перекрытием предыдущего валика на 1/3 - 1/2 его ширины. Схемы наложения валиков при наплавке поверхностей пятника, подлежащих восстановлению, приведены на рисунке 5.

Допускается производить наплавку упорной поверхности пятника в горизонтальном положении на вертикальную плоскость.


Рисунок 5 – Схема наложения валиков при наплавке поверхностей


При подготовке к восстановлению изношенные поверхности зачистить от загрязнений и продуктов коррозии до чистого металла щеткой металлической по ОСТ 17-83080 или другим механическим способом, а также удалить наплывы металла, вызванные пластической деформацией под нагрузкой в процессе эксплуатации. Наплывы должны удаляться шлифовальной машинкой или срубаться зубилом слесарным по ГОСТ 7211 и молотком по ГОСТ 2310.

Наплавленные поверхности пятника должны быть восстановлены до чертежных размеров механической обработкой. Отклонение от плоскостности допускается не более 1 мм.


Механизированная наплавка под флюсом

Подготовленный к наплавке пятник закрепляется на планшайбе 4 (см. рисунок 6) вращателя-позиционера, планшайба выставляется в горизонтальной плоскости.

Подвести сварочный автомат в точку начала наплавки – кольцевой участок опорной поверхности, примыкающий к внутренней боковой поверхности пятника. Выбрать нужное направление перемещения сварочного автомата и нужное вращение планшайбы. Манипулируя сварочной головкой вверх-вниз, установить вылет электрода от 25 до 30 мм.


1 – Мундштук; 2 – Флюсовая воронка; 3 – Пятник; 4 – Планшайба;

Рисунок 6 – Наплавка опорной поверхности


Включить подачу сварочного флюса. При нажатии кнопки "Пуск" деталь начинает вращаться и загорается сварочная дуга. Рекомендуемые режимы наплавки приведены в таблице 6.


Таблица 6 - Рекомендуемые режимы наплавки


Электродная проволока

Сварочный
ток, А

Напряжение, В

Скорость
наплавки,
м/час

Вылет
электрода,
мм

Шаг
наплавки,
мм

Марка

Диаметр,
мм

Наплавка в нижнем положении

Св-10ХГ2СМФ

2,0

320-350

30-32

17-20

25-30

7-10

ПП-АН180МН

Наплавка в горизонтальном положении на вертикальную плоскость*

Св-10ХГ2СМФ

2,0

280-320

30-32

15-30

25-30

-

ПП-АН180МН


* Примечание – вариант наплавки упорной поверхности пятника


Наплавка опорной поверхности пятника ведётся кольцевыми валиками со смещением электрода после каждого оборота планшайбы в направлении от центра к периферии. Смещение электрода «от валика к валику» выполняется в автоматическом режиме на величину шага наплавки.

Оператор должен расчищать шлакоотделителем по ТУ 36-1746-79 или другим диэлектрическим инструментом область наплавки от шлаковой корки, образовавшейся при наплавке предыдущих валиков, следя за тем, чтобы сварочная ванна всегда была покрыта достаточным слоем флюса.

Оператор должен поддерживать рекомендованную линейную скорость наплавки при переходе от меньшего диаметра к большему. При этом угловая скорость вращения планшайбы должна плавно уменьшаться в пределах указанных в таблице на стр. 20. При необходимости наплавлять дополнительные слои по ранее наплавленным. Количество слоев зависит от степени износа пятника и выбранных режимов наплавки. Толщина наплавленного слоя составляет от 3,5 до 4,0 мм.

Для наплавки упорной поверхности наклонить планшайбу вращателя-позиционера на угол от 75° до 80°. Подвести сварочный автомат в зону наплавки (см. рисунок 6). Наплавку начинать в месте сопряжения упорной поверхности и фланца, и вести в направлении к опорной поверхности пятника. Выбрать нужное направление перемещения сварочного автомата и нужное вращение планшайбы. Рекомендуемые режимы наплавки приведены в таблице на стр. 20. Установить вылет электрода от 25 до 30 мм. Включить подачу сварочного флюса.

Для предотвращения течи сварочной ванны в сторону вращения пятника необходимо установить смещение мундштука сварочной головки от зенита до 40 мм в сторону противоположную направлению вращения планшайбы.

Наплавку выполнять на обратной полярности, вольт-амперная характеристика источника питания — жесткая. Для экономного расхода сварочного флюса и содержания рабочего места в надлежащем состоянии использовать флюсоудерживающие и флюсосборные приспособления.


Таблица 7 - Рекомендуемые режимы наплавки


Электродная проволока

Сварочный
ток, А

Напряжение, В

Скорость
наплавки,
м/час

Вылет
электрода,
мм

Шаг
наплавки,
мм

Расход
двуокиси
углерода, л/мин

Марка

Диаметр,
мм

Наплавка в нижнем положении

Св-10ХГ2СМФ

1,6

320-360

31-33

27-32

20-25

6-7

18-20

ПП-АН180МН

2,0

350-380

27-29

27-35

25-30

6-7

14-16

Наплавка в горизонтальном положении на вертикальную плоскость*

Св-10ХГ2СМФ

1,6

250-270

27-30

-

20-25

-

16-18

ПП-АН180МН

2,0

250-280

26-27

-

25-30

-

8-10


* Примечание – вариант наплавки упорной поверхности пятника


Ручную дуговую наплавку покрытыми электродами рекомендуется производить в случаях восстановления небольших по площади поверхностей, неудобных для применения механизированного способа, например, отверстие под шкворень и внутренняя боковая поверхность пятника, а также при ремонте дефектных участков в зоне наплавки.

Режим ручной дуговой наплавки покрытым электродом приведен в таблице ниже. Наплавку, как правило, выполнять в нижнем положении, на обратной полярности, вольт-амперная характеристика источника питания – падающая. Ширина валиков при наплавке ручным дуговым способом рекомендуется от четырех до пяти диаметров электрода.


Марка электрода

Диаметр электрода

Сварочный ток, А

ЭЖТ-1

3,0

120 – 160

4,0

200 – 220

5,0

220 – 260


Ремонт отверстия под шкворень

Ремонт дефектного отверстия под шкворень допускается производить вваркой втулки, изготовленной согласно чертежу, приведенному на рисунке 7 в зависимости от типа пятника.


Рисунок 7 – Подготовка отверстия пятника тип 1, 2, 4 (слева) и тип 3 (справа) под шкворень к ремонту вставкой втулки


Отверстие по шкворень предварительно рассверливают на радиально-сверлильном станке по ГОСТ 1222, токарном станке 1М68 по ТУ 2 024-903, 1516 по ТУ 2 024-1613 и сверлами по ГОСТ 10903.

Схема ремонта приведена на рисунках 8, 9.


Рисунок 8 – Ремонт отверстия под шкворень пятника тип 1, 2, 4


Рисунок 9 – Ремонт отверстия под шкворень пятника тип 3


Приварку производить по всему периметру сопряжения пятник-втулка ручной дуговой или механизированной сваркой материалами и на режимах, приведенных в таблице 8. Приварку производить в нижнем положении.


Таблица 8 - Материалы и режимы варки


Марка
материала

Диаметр,
мм

Сила сварочного
тока, А

Напряжение
на дуге, В

Расход газа,
л/мин

Св-08Г2С

1,2

150–200

23–25

10–12

1,4

200–280

24–30

12–16

УОНИ-13/55

3,0

80–120

-
-

4,0

100–180

- -

Материал для изготовления втулки – сталь марки Ст3сп ГОСТ 380.

Отклонение от параллельности рабочих поверхностей после ремонта, замеренное в пределах диаметра рабочей поверхности, должно быть не более 1 мм.

Заварка крепежных отверстий во фланце пятника

Отверстия перед заваркой следует раззенковать или перегородить пластиной толщиной от 2 до 4 мм и диаметром, равным диаметру отверстия, из стали марки Ст3сп ГОСТ 380 согласно рисунку 10.


Рисунок 10 – Варианты подготовки отверстия под заварку


Раззенкованное отверстие заваривать на съемной медной подкладке по схеме, приведенной на рисунке 11. После заварки разделки и удаления подкладки расчистить корневой слой шва механическим способом и заварить образовавшуюся разделку. Отверстие с установленной перегородкой заваривать по схеме, приведенной на рисунке 11.

Заварку вести в нижнем положении на режимах и сварочными материалами, приведенными в таблице на стр. 28.

После заварки зачистить усиления швов механическим способом заподлицо с поверхностью пятника. Новое отверстие рассверливать по разметке или по месту при установке пятника на вагон.


Рисунок 11 – Схема заварки отверстий


Контроль качества и исправление дефектов

Контроль качества восстановления сваркой и износостойкой наплавкой пятников производить пооперационно, путем контроля соблюдения параметров каждой операции технологического процесса, входного контроля и подготовки сварочных материалов.

Постоянный контроль за состоянием оборудования, оснастки, приспособлений, инструмента, средств измерения и контроля, и других средств технологического оснащения участка должен осуществлять бригадир или мастер цеха, а периодический, но не реже одного раза в год, должен осуществляться комиссией, в состав которой в обязательном порядке входят представители службы ОТК завода или приемщик вагонов в депо.

Наплавленный металл восстанавливаемых поверхностей и заваренных трещин подлежит контролю внешним осмотром ГОСТ 3242, который проводят по всей их протяженности для выявления наружных дефектов сварных соединений до и после механической обработки. При необходимости использовать лупу типа ЛАЗ 4, ЛП 1-4 ГОСТ 25706. Перед проведением контроля металла наплавки, швы сварных соединений и прилегающие к ним поверхности очищают от загрязнений, затрудняющих осмотр, на участке не менее 20 мм по обе стороны шва (наплавленного металла).

Не допускается наличие следующих дефектов:

– трещин наплавленного металла и сварного шва;

– трещин или несплавлений по кромкам и между валиками;

– наплывов;

– прожогов;

– подрезов свыше 0,5 мм;

– газовых пор и шлаковых включений диаметром более 1,0 мм для сварных швов;

– газовых пор и шлаковых включений диаметром и более 1,5 мм для наплавленных слоев;

– раковин;

– незаваренных кратеров.

Отдельные поры и несплошности на наплавленных поверхностях после механической обработки не являются браковочным признаком. Допускаются цепочки пор диаметром до 1,5 мм общей протяженностью не более 50 мм и местные занижения поверхности наплавки (черноты) общей площадью до 15 % площади наплавки при глубине, не выводящей геометрические размеры за пределы ремонтного допуска.

Дефектный металл подлежит полному удалению на глубину распространения дефекта механическим способом с последующей заваркой дефектных мест с использованием сварочных материалов и на режимах, которыми выполнялась сварка (наплавка).

При вскрытии в процессе разделки трещин дефектов литейного происхождения, последние подлежат разделке механическим способом и последующей заварке. При этом ширина разделки не должна превышать ее глубины.

Во всех случаях заварку дефектных мест в зоне наплавки допускается производить ручным дуговым способом.

Проверку всех восстановленных поверхностей пятника по ремонтным размерам следует производить путем их контроля измерительным инструментом и типовыми шаблонами.