Способ восстановления корпусных деталей с трещинами

94 П 45 Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 07.07.8(51)ч.кл. В 2 З Рвало Государстееииый комитет 621.7,09есоюзный ордена Лен и проектно-кон металлургичес(54) СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ОРПУСНЫХ ДЕТАЛЕЙ С ТРЕЩИНАМИ2 Изобретение относится к ремонтнымработам, в частности к восстановлениюмассивных корпусных деталей с трещинами, например траверс корпусных деталей ицилиндров, мощных прессов, подверженных усталостному разрушению.Известен способ восстановления массивных корпусных деталей с трещинамипутем выполнения отверстий у концов трещины 11.10Известный способ применим лишь длянеглубоких трещин, но даже для неглубоких трещин он не гарантирует их торможения, так как трещина, развиваясь, можетобойти одиночное отверстие. Кроме того,такое отверстие само является концентратором напряжения, причем расположенным в зоне действия больших номинальных напряжений.Целью изобретения является увеличение срока службы восстанавливаемой детали,Поставленная цель достигается за счеттого, что в способе восстановления массивных корпусных деталей с трещинами путем выполнения отверстий у концов трещины, у каждого конца трещины выполняют по меньшей мере два отверстия смежцентровым расстоянием не более 1,3диаметра отверстия,30 Центры отверстий у каждого из концов трещины располагают по одной оси, перпендикулярной к видимому контуру трещины на расстоянии, равном 3 - 6 диаметров отверстий от ее видимого конца, при этом отверстия выполняют глухими на разную глубину, располагая их донные части по кривой, например, типа эллипсной.На фиг. 1 показана восстанавливаемая корпусная деталь, например траверса пресса, усилием 30000 тс (вид в плане); на фиг. 2 - сечение А - А на фиг. 1; на фиг, 3 - вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В - В на фиг. 3; на фиг, 5 - сечение подвижной траверсы пресса усилием 10 000 тс, вариант. Способ восстановления массивных корпусных деталей с трещинами заключается в том, что в корпусной детали 1, например траверсы пресса, усилием 30000 тс, у каждого конца имеющейся трещины 2 засверливают по меньшей мере два отверстия 3 по одной оси, расположенной от конца трещины на расстоянии, равном 3 - 6 диаметров просверленных отверстий. Межцентровое расстояние между отверстиями составляет не более 1,3 диаметра отверстия. При этом отверстия сверлят глухими на разнуюглубину, располагая их донные части по кривой 4, например, типа эллипсной.Конкретный пример выполнения способа на восстанавливаемой детали типа траверсы пресса с усилием 30000 тс (фиг.1 - 4). Деталь 1 с трещиной 2 подвергалась ультразвуковому контролю, с помощью которого установлено, что ее глубина приблизительно равна 120 мм. На расстоянии 100 мм от видимых концов трещины выполнено по восемь отверстий 3 диаметром 20 мм с межцентровым расстоянием 24 мм. Глубина отверстий подобрана таким образом, что кривая 4, огибающая тонкие части (торцы) отверстий в массиве детали 1, по форме приближается к оптимальной,кривой 4, например, типа эллипсной (коэффициент концентрации напряжений близок к 1). Отверстия ориентированы под углом 45 к направлению приложения нагрузки (предполагаемое направление развития трещины в массиве совпадает с направлением действия максимальных рас. тягивающих напряжений),Заявленный способ опробовался на мо. делях из оптически активных материалов, а усталостные испытания на стальных моделях. Эксперименты показали, что выполнение ряда отверстий позволяет разгрузить каждое из отверстий и снизить уровень максимальных напряжений в 1,7 раза по сравнвнию с одиночным отверстием в конце трещины, а также практически гарантировать торможение трещины, Дополнительное снижение напряжений достигается выбором глубины отверстий по форме огибающей кривой типа эллипсной.В траверсе (на фиг. 5) трещина возникла в относительно тонкой стенке, Как показали эксперименты, на оптических и стальных моделях для остановки такой трещины по концам трещины достаточно выполнить два сквозных отверстия диаметром 15 - 25 на расстоянии радиуса от видимого конца трещины с межцентровым расстоянием 1,2 - 1,3 диаметра. В этом случае трещина не может пройти мимо от- Б верстий, а обязательно выходит в одно изних и останавливается.Заявленный способ использован длявосстановления (ремонта) траверсы пресса усилием 30000 тс. Ожидаемый экономи ческий эффект 270 тыс. руб.Заявленный способ по сравнению с базовым, взятым за прототип, позволяет более эффективно восстанавливать массивные детали с трещинами, обеспечивая их 15 работоспособность и после ремонта,Формула изобретения1. Способ восстановления корпусных 20 деталей с трещинами путем выполненияотверстий у концов трещины, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью увеличения срока службы восстанавливаемой детали, у каждого конца трещины выполняют по 25 меньшей мере два отверстия с межцентровым расстоянием не более 1,3 диаметра отверстия.2. Способ по п, 1, отличающийсятем, что центры отверстий у каждого из ЗО концов трещины располагают по однойоси, перпендикулярной к видимому контуру трещины на расстоянии, равном 3 - 6 диаметров отверстий от ее видимого онца, при этом отверстия выполняют глухиз 5 ми на разную глубину, располагая их донные части по кривой, например, типа эллипсной,Источник информации, припять:й во 40 внимание при экспертизе:1. Неугодов П. С. Восстановление деталей колесных и гусеничных машин. М., Воениздат, 1959, с. 294 - 297 (прототип).