Bài giảng Lắp đặt và sửa chữa mạch - Chương 6: Các phương pháp sửa chữa và phục hồi

n ph−ơng pháp 
sửa chữa - phục hồi cho hợp lý. 
7. Sửa chữa - phục hồi không phải là công nghệ chỉ phá đi làm lại mà là công 
việc đòi hỏi phải có đầu óc chuyển đổi, sáng tạo, tìm chọn đ−ợc những ph−ơng 
án tốt hơn và tối −u càng tốt. 
8. Phải đạt đ−ợc hiệu quả kinh tế - kỹ thuật. Tích luỹ những kinh nghiệm, sáng 
tạo cho những công nghệ và khoa học chế tạo tiếp theo, biết thủ thuật và biết 
cạnh tranh. 
9. Dùng ph−ơng pháp sửa chữa - phục hồi hiện đại có thể làm cho một số chi 
tiết làm việc tốt hơn chi tiết mới. 
10. Giá thành phục hồi th−ờng bằng 15ữ46 % giá thành chi tiết mới. 
6.1.2. Chất l−ợng bề mặt và hiện t−ợng hao mòn h− hỏng 
 Hao mòn, h− hỏng suy cho cùng là những hiện t−ợng xảy ra trên những bề 
mặt tiếp xúc hoặc không tiếp xúc. 
Chất l−ợng bề mặt: Theo ΠPOHиKOB: Đánh giá chất l−ợng bề mặt ít ra 
cũng có trên 42 chỉ tiêu khác nhau, có thể phân thành 3 nhóm: 
1. Hình dáng hình học. 
2. Tính chất cơ - lý - hoá - công nghệ. 
3. Chất l−ợng lớp mỏng d−ới bề mặt ( α ≤ 1mm) : ứng suất d−, cứng nguội, 
thấm tôi, thiêu tích, dãn nở... 
Các loại bề mặt trong kỹ thuật: 
 + Bề mặt hình học (danh nghĩa) 
 + Bề mặt kỹ thuật (thực tế) 
6.1.3 Nguyên tắc lựa chọn ph−ơng án phục hồi sửa chữa 
• Căn cứ hình dáng ban đầu, tính chất của chi tiết và tầm quan trọng của nó. 
• Khả năng cho phép phục hồi đ−ợc nhiều lần. 
• Quy trình công nghệ phục hồi sửa chữa và khả năng của nhà máy về cơ sở vật 
chất kỹ thuật, khả năng tài chính, ... 
• Yêu cầu về thời hạn phục hồi sửa chữa; 
• Yêu cầu về chất l−ợng sửa chữa; 
• Các chỉ tiêu về hiệu quả kinh tế của việc phục hồi sửa chữa.(giá cả, khả năng 
làm việc, mua bán, ... 
6.2 Phân loại các ph−ơng pháp chung phục hồi, sửa chữa 
Phục hồi, sửa chữa có thể chia ra : 
 1 - Phục hồi lại kích thức ban đầu; 
 2 - Thay đổi kích th−ớc ban đầu; 
3 - Khắc phục các sai lệch 
6.2.1 Ph−ơng pháp thay đổi kích th−ớc ban đầu của chi tiết 
 69
Thay đổi kích th−ớc ban đầu của chi tiết là sau khi sửa chữa xong , kích 
th−ớc của chi tiết khác với kích th−ớc ban đầu của nó. Th−ờng dùng 3 ph−ơng 
pháp sau đây : 
a. Ph−ơng pháp kích th−ớc sửa chữa . 
 Thực chất của ph−ơng pháp kích th−ớc sửa chữa là đem gia công một chi 
tiết trong số các chi tiết lắp ghép (th−ờng chọn chi tiết quan trọng ) cho đạt kích 
th−ớc sửa chữa nhất định Cod 1, cod 2, ... , đạt độ chính xác về hình dạng và yêu 
cầu kỹ thuật đề ra. Các chi tiết còn lại phải thay mới và có kích th−ớc t−ơng ứng 
với chi tiết đã đ−ợc sửa chữa. So với ban đầu kích th−ớc của nó có thay đổi nh−ng 
vẫn đảm bảo đ−ợc các yêu cầu kỹ thuật và yêu cầu về lắp ghép (độ hở, độ dôi, ... ) 
nên khả năng làm việc của cụm chi tiết lắp ghép đ−ợc khôi phục. 
 Ví dụ : 
 - Phục hồi sự lắp ghép giữa cổ trục khuỷu với gối đỡ chính th−ờng là mài cổ 
trục khuỷu theo kích th−ớc sửa chữa nhất định ( cod 1, cod 2, ... ) để đạt yêu cầu về 
lắp ghép, sau đó phải thay các bạc lót của gối đỡ chính t−ơng ứng với kích th−ớc 
cổ trục mới sửa chữa. 
 Do hạn chế về cơ tính và các tính chất khác của chi tiết và một số yếu tố 
khác nên một chi tiết chỉ có thể có một vài kích th−ớc sửa chữa, thậm chí chỉ có 
một kích th−ớc sửa chữa. 
 Các chi tiết có kích th−ớc sửa chữa th−ờng đ−ợc chia ra 2 loại : 
 + Các chi tiết hệ lỗ : thì có kích th−ớc sửa chữa thu nhỏ ( nh− các ổ trục ) 
 + Các chi tiết hệ trục thì có kích th−ớc sửa chữa : Tăng lên nh− xilanh, 
giảm đi nh− các cổ trục của trục khuỷu . 
 Ph−ơng pháp kích th−ớc sửa chữa có thể dùng để sửa chữa những chi tiết có 
mặt lắp ghép hình trụ, lắp ghép bằng ren ốc, lắp ghép bằng then. 
 Hiện nay kích th−ớc sửa chữa đ−ợc dùng rộng rãi nhất vì quá trình công 
nghệ sửa chữa t−ơng đối đơn giản, nó không những phục hồi đ−ợc sự lắp ghép của 
chi tiết mà còn phục hồi hình dạng ban đầu của chi tiết, do đó đạt chất l−ợng khá 
cao. 
Nh−ợc điểm của ph−ơng pháp kích th−ớc sửa chữa 
Hạn chế khả năng lắp lẫn của phụ tùng; Gây khó khăn cho việc cung cấp phụ tùng; 
b. Ph−ơng pháp phụ thêm chi tiết 
 Thực chất của ph−ơng pháp phụ thêm chi tiết là thêm các chi tiết nh− ống 
lót, vòng lót, tấm đệm, ... vào các cụm hay mối ghép phức tạp. Các chi tiết còn lại 
sẽ thay mới có kích th−ớc t−ơng ứng hoặc gia công chi tiết củ cho đạt kích th−ớc 
t−ơng ứng. Sau khi gia công xong kích th−ớc của chi tiết đ−ợc phụ thêm bằng kích 
th−ớc sửa chữa hoặc bằng kích th−ớc ban đầu. 
 Chi tiết phụ thêm th−ờng đ−ợc ép với chi tiết cơ bản với độ chính xác cấp 2 
- 3, hoặc cũng có thể lắp ghép bằng ren vít. 
 Để dễ dàng lắp ghép, các chi tiết phụ thêm nh− khi ép ống lót vào trong lỗ 
th−ờng vát mép đầu của ống lót một góc 30 - 45 độ. Hoặc khi thêm ống lót cho 
trục thì đầu cổ trục cũng nên vát một góc khoảng 30 - 45 độ. 
 70
 Đối với các chi tiết phụ thêm làm việc trong điều kiện nhiệt độ cao thì nên 
chọn loại vật liệu có cùng hệ số dãn nở vì nhiệt để tránh các loại ứng suất biến 
dạng không cần thiết. 
 Để tránh cho các chi tiết phụ khỏi bị lỏng, rời ra có thể dùng hàn hoặc tán 
để gắn chặt chúng lại với nhau. Th−ờng ng−ời ta dùng ph−ơng pháp ép nóng . 
 Ví dụ : sau khi xi lanh của các loại động cơ , ôtô máy kéo đã dùng ph−ơng 
pháp sửa chữa đến hết cod (kích th−ớc giới hạn cho phép) thì ng−ời ta sử dụng 
ph−ơng pháp phụ thêm chi tiết để tăng đ−ờng kính lỗ của xi lanh bằng cách chế tạo 
sơ mi từ gang xám rồi ép vào xi lanh . 
6.2.2 Ph−ơng pháp thay đổi một phần chi tiết 
 Một số chi tiết ôtô có tới mấy bề mặt làm việc , các bề mặt đó có mức độ 
mài mòn khác nhau. Có bề mặt hay một phần chi tiết bị mài mòn nhiều, có phần 
mòn ít thì ta cắt bỏ phần đó và hàn phần mới vào,... 
6.2.3 - Khắc phục các sai lệch 
• Điều chỉnh khe hở tiếp xúc. 
• Phục hồi lại trạng thái ban đầu khi tiếp xúc. 
• Hiệu chỉnh, điều chỉnh : nhờ các vòng bi khi lắp vòng bi vào trục, lắp các nắp, 
vặn ren. 
6.2.4 - Ph−ơng pháp phục hồi kích th−ớc ban đầu 
• Phục hồi bằng cách gia công lại chi tiết cho đảm bảo kích th−ớc. 
• Phục hồi chế độ lắp ghép : phục hồi khe hở, độ căng khi lắp ghép . 
• Phục hồi bằng ph−ơng pháp sửa chữa : do hình dạng bị biến đổi, bề mặt bị phá 
huỷ, sự tiếp xúc , liên kết giữa các bề mặt bị phá huỷ. 
• Phục hồi chất l−ợng liên kết các bề mặt tiếp xúc bằng gia công cơ để đảm bảo 
hình dạng,... 
6.3 Một số dạng h− hỏng và ph−ơng pháp phục hồi 
(xem bảng 6 - 1 ) 
 Bảng 6 - 1 
Dạng khuyết 
tật 
Thực chất của ph−ơng pháp 
phục hồi 
Ph−ơng pháp 
 khắc phục 
Mài mòn * Phục hồi hình dạng 
- phục hồi độ bóng 
- Phục hồi vị trí lắp lẫn bề mặt 
* Phục hồi hình dạng và kích 
th−ớc: 
- Đắp một lớp kim loại chịu mài 
mòn 
- Các biện pháp khác 
- Gia công cơ 
- Hàn đắp 
- Gia công áp lực, biến dạng 
dẽo,... 
Tính chất bị 
thay đổi 
Phục hồi cơ tính và các tính chất 
khác 
Nhiệt luyện, biến cứng 
Chi tiết bị 
x−ớc hay 
Tẩy sạch bằng ph−ơng pháp cơ học, 
hoá, nhiệt,... 
 71
dính bẩn 
Chi tiết bị 
biến dạng và 
phá huỷ 
Phục hồi hình dạng ban đầu 
Phục hồi cơ tính và khối l−ợng 
riêng của chi tiết 
Uốn, gia công biến dạng 
nóng, nguội 
Hàn phục hồi các vết nứt, đặt 
vòng đệm, chốt, ... 
6.4 Các ph−ơng pháp sửa chữa và phục hồi 
6.4.1 Nguyên tắc chung 
 Từ việc phân tích các yếu tố cơ bản về chất l−ợng bề mặt, các nguyên nhân 
ma sát, mài mòn, các dạng h− hỏng, rỉ kim loại... Trên cơ sở nắm vững công nghệ 
chế tạo và chức năng kỹ thuật ta có thể tìm giải pháp để sửa chữa và phục hồi. 
Đ−ơng nhiên có thể có nhiều ph−ơng án, dựa vào điều kiện thực tế và chỉ tiêu kinh 
tế để chọn ph−ơng án tối −u. 
6.4. 2 Các ph−ơng pháp ứng dụng để sửa chữa phục hồi 
 Có nhiều ph−ơng pháp thực hiện sửa chữa phục hồi; thông th−ờng ng−ời ta 
phân loại theo lĩnh vực công nghệ và thiết bị gia công: 
 Hình 6 - 2 Sơ đồ phân loại các ph−ơng pháp thực hiện sửa chữa phục hồi 
6.4.3 Đúc (đúc mới hoặc đúc lại) 
• Đúc hợp kim chống mòn, đúc bộ phận, đúc nhiều lớp. 
• Đúc hợp kim lót babít. 
• Đúc hợp kim chì. 
6.4.4. Gia công áp lực 
Sử dụng các ph−ơng pháp gia công áp lực để gia công . Mục đích nhằm thay đổi cơ 
tính, thay đổi kích th−ớc, thay đổi dạng thớ kim loại,... 
• Cán, kéo, ép, rèn khuôn, rèn tự do, dập thể tích hay dập tấm. 
Gia 
công 
đặc 
biệt 
Các ph−ơng pháp ứng dụng để 
sửa chữa phục hồi 
Sửa chữa phục hồi 
bằng gia công cắt 
gọt 
Hàn 
phục 
hồi 
Mạ 
kim 
loại 
Đúc 
lại 
Gia 
công 
áp lực 
Phun 
đắp 
Nhiệt 
luyện
1. Mạ phục hồi 
2. Mạ trang trí 
3. Mạ bảo vệ bề 
mặt 
1. Hàn nối 
2. Hàn đắp 
3. Hàn khắc phục 
các khuyết tật 
 72
• Gia công nguội, gia công tăng bền bề mặt ( làm biến cứng )... 
6.4.5. Hàn 
Sử dụng các ph−ơng pháp hàn để hàn đắp phục hồi, hàn khắc phục các chi tiết bị 
nứt, gãy, hỏng,... 
• Hàn nóng chảy : Hồ quang, hàn khí, hàn đắp,... 
• Hàn áp lực : Tiếp xúc, cao tần, điểm... 
• Hản vảy 
6.4.6 Phun kim loại : 
• Phun bằng ngọn lửa khí, 
• Phun bằng bằng hồ quang điện hoặc bằng các nguồn nhiệt khác. 
• Phun đắp bằng dây kim loại, phun đắp bằng bột kim loại,... 
6.4.7 Mạ kim loại 
• Mạ điện: Cu, Ni, Cr, Zn, Cd, Fe, Pb, Sn, kim loại quí, ... 
• Mạ hoá học: 
 Hữu cơ : Bọc cao su, phủ nhựa, sơn 
 Vô cơ : Bêton, tráng men. 
• Mạ nhúng kim loại: Chì, nhôm, kẽm, thiếc... 
6.4.8. Nhiệt luyện và xử lý nhiệt bề mặt 
• Nhiệt luyện: ủ, th−ờng hoá, tôi, ram, nhiệt luyện, cải tiến, hoá già, ... 
• Hoá nhiệt luyện: Thấm các bon, thấm xianua , thấm kết hợp C và N2, 
thấm N2, thấm silic (si), thấm bo, thấm nhôm, S , Cr, phốt phát... 
• Cơ - nhiệt luyện. 
6.4.9. Gia công cắt gọt 
• Chuyển chi tiết có kích th−ớc lớn thành chi tiết có kích th−ớc nhỏ. 
• Mở rộng lỗ, làm nhỏ trục, thêm chi tiết đệm, ống lót,... 
• Cạo sửa và lắp chọn theo từng mối ghép,... 
• Công nghệ riêng biệt: thay đổi kích th−ớc, thêm bớt chi tiết, thay thế bộ 
phận, xoay-lật đổi đầu chi tiết lại, ... 
6.4.10 Gia công đặc biệt 
Gia công bằng tia lửa điện, bằng tia laser, siêu âm, điện hoá... 
Trong các ch−ơng tiếp theo ta sẽ tìm hiểu cụ thể một số ph−ơng pháp gia công kim 
loại đ−ợc ứng dụng để gia công trong sửa chữa phục hồi.