Выявление трещин
Для выявления трещин в металле барабанов, камер и труб применяют разнообразные способы. Рассмотрим основные из них — содовый, травление поверхности металла реактивами, меловой, цветной и флюоресцентный.
При содовом способе место предполагаемого расположения трещин очищают от загрязнений и обильно смачивают 10— 15%-ным раствором соды. После высыхания поверхность протирают чистой тряпкой. На поверхности отчетливо проступают трещины вследствие проникновения в них соды. Волосные трещины этим способом не выявляются.
Травление поверхности металла реактивами. Места с выявленными единичными трещинами, а также сомнительные места обрабатывают наждачным камнем или напильником и тщательно шлифуют наждачной бумагой. После этого их протравливают реактивом Фри (25 см 3 спирта, 4 см 3 концентрированной соляной кислоты, 30 см 3 воды, 5 г кристаллической хлористой меди) или реактивом Ниталь (24 см 3 концентрированной азотной кислоты, 19 см 3 спирта), или персульфатом аммония (10 г персульфата аммония, 90 см 3 воды). Для выявления трещин в барабанах из стали 16fHM применяют 10—20%-ный раствор азотной кислоты. После травления трещины делаются значительно темнее и заметнее на отшлифованной поверхности.
При меловом способе поверхность после обработки наждачным камнем или напильником и шлифования наждачной бумагой протравливают 14%-ным раствором серной кислоты и обильно смачивают керосином. Через 20—25 мин керосин насухо вытирают тряпкой, а поверхность покрывают меловой краской, разведенной в воде, которой дают высохнуть. После этого поверхность обстукивают с обратной стороны молотком массой 0,5 кг. Контуры поверхностных трещин из-за наличия в них керосина имеют вид темных жилок на окрашенной мелом поверхности. Сквозные трещины можно выявить, нанеся на нижнюю сторону поверхности меловую краску и смочив верхнюю сторону керосином.
При цветном способе контролируемую поверхность очищают от загрязнений и кистью покрывают раствором следующего состава: 65% керосина, 30% трансформаторного масла, 5% скипидара. К раствору для окрашивания прибавляют краситель — судан III. Можно применять также судан II, судан I, жировой оранж. Все эти красители хорошо растворяются в керосине и минеральных маслах и окрашивают их в красный или оранжевый цвет. Через 8—10 мин жидкость смывают сильной струей воды, а поверхность металла покрывают тонким слоем каолина или отмученного мела, разведенного в воде, и просушивают в потоке теплого воздуха. Сразу после просушки на поверхности металла проступает ярко окрашенный узор трещин, пор и других поверхностных дефектов, имеющихся в металле.
Если к поверхности с трещинами плотно прижать смоченную водой чертежную бумагу, то через 10—15 мин на бумаге отпечатается окрашенный в красный цвет узор трещин, что позволяет, снять точную копию дефектов без фотографирования. При подогревании детали краситель выступает из трещин значительно быстрее и яркость отображения узора увеличивается.
Применение этого способа не требует специальной подготовки поверхности. Трещины выявляются как на чистой, так и на черной поверхности металла. Волосные трещины выявляются этим способом лишь частично. Из неглубоких трещин краситель вымывается струей воды.
При флюоресцентном способе контролируемые поверхности очищают до металлического блеска, шлифуют до полного удаления рисок и обезжиривают. После этого поверхности смачивают флюоресцирующим раствором, состоящим из смеси вазелинового масла (одна часть), керосина (две части) и бензина (одна часть) с зелено-золотистым флюоролем концентрации 0,025—0,030%. Флюороль предварительно растворяют в бензине, взятом в соответствии с указанным соотношением.
Через 10 мин флюоресцирующий раствор смывают в течение нескольких секунд сильной струей воды, после чего влагу с поверхности удаляют легким протиранием тряпкой и сушкой поверхности потоком теплого воздуха. Сухую поверхность металла покрывают за 10 мин мелким порошком силикагеля, который затем сдувают. Порошок силикагеля впитывает флюоресцирующий раствор и оседает на трещинах. При освещении контролируемой поверхности ультрафиолетовым светом от ртутно-кварцевой лампы полоски силикагеля, расположенные над трещинами, создают ярко-зеленое свечение, хорошо видимое в темноте. Этот способ позволяет выявить трещины, невидимые при обычном осмотре.
Источник
Обнаружение микротрещин
Чтобы детали двигателя могли служить долго и в полной мере выполнять свои функции, при ремонте двигателя следует выполнять дефектовку деталей. Для обнаружение микротрещин используют соответствующее оборудование, многие повреждения невозможно обнаружить невооруженным глазом. Некоторое оборудование отлично подходит для выявления скрытых проблемных областей в детали, о таком инструменте мы поговорим ниже. Существует несколько методов обнаружения микротрещин, пористости, толщины стенок цилиндра.
Звуковые тестеры
Эти приборы хорошо подходят для измерения толщины, а нам пригодится для замера стенки цилиндра, (не все цилиндры можно вынуть из блока) И так тестер состоит из самого прибора и отдельно подключенного зонда, испускающего сигнал, который проходит через материал. Когда сигнал достигает противоположной стороны материала, сигнал возвращается к зонду, тестер основываясь на время за которое сигнал был отражен и вернулся к зонду выводит на дисплее показания толщины.
Проверки измерения зондом проводятся от вершины цилиндра до самого низа и по всему диаметру. Особенно важно проверить области, где есть каналы охлаждения. Возможность измерить толщину стенок цилиндра дает полную картину к расточке, если мы хотим значительно увеличить рабочий объем двигателя. Слишком тонкие стенки образуются из за износа или коррозии со стороны охлаждающих каналов.
Толщина стенок цилиндра не может быть тоньше 3 мм , иначе цилиндр попросту лопнет при эксплуатации.
Для турбированых двигателей минимальная толщина будет несколько больше, все зависит от рабочего давления газа.
Перед использованием звукового тестера он должен быть откалиброван.
Измерения проводятся во всех цилиндрах без исключения, особенно чугунные блоки могут изначально иметь разную толщину стенок. Таким образом можно оценить состояние блока и его пригодность к использованию, стоит ли вкладывать деньги в его ремонт и сможет ли он выдержать нагрузку.
Магнитный тестер микротрещин
Применяется только к чугунным и стальным материалам. Процесс тестирования основан на распределении металлического порошка на поверхности метала имеющего магнитные свойства. То есть деталь подвергают магнитному полю, наносят очень мелкий металлический порошок на подозреваемую область с трещиной и по результатам распределения порошка можно судить о целостности испытуемой детали.
Например, проверим седло клапана на микротрещины, для этого следует очистить поверхность растворителем и тряпкой, ни в коем случае не механическим способом, ножом или наждачной бумагой, это может скрыть трещину и в дальнейшем усложнить ее обнаружение. И так поверхность чистая и сухая, наносим специальный металлический порошок на поверхность седла клапана и подносим магнит, в случае если есть микротрещина, то порошок соберется в нее и это будет заметно, или же наоборот расползется от места трещины, в зависимости от того как расположены полюсы магнита по отношению к испытуемой детали. Поэтому вращаем магнит относительно поверхности головки
Поиск микротрещин ультрафиолетом
Для диагностики микротрещин применяется намагничивание детали, опять же только сталь или чугун и специальная жидкость, имеющая свойства проникать в мельчайшие трещины, а также светится под действием ультрафиолетовых лучей.
Для начала деталь обливается раствором, на примере коленчатый вал, так же можно диагностировать и шатуны. Второй этап намагничивание детали с помощью специального прибора. После этого в темноте зажигается ультрафиолетовая лампа, любые микротрещины будут показаны как ярко светящаяся линия. Заключительный этап, после выявления дефекта и его обозначения, следует размагнитить деталь обратной полярностью и очистить от раствора. Не стоит оставлять детали намагниченными так как к ним в дальнейшем будут прилипать металлические частицы, продукты износа из масла и может повлиять на дальнейшую работу двигателя. 
Проникающая краска
Этот фотохимический процесс выявления микротрещин используется без ультрафиолетового излучения. Применим к любым металлам сталь, железо, медь, алюминий, титан и д.р. Окрашивается деталь специальной краской поскольку нет необходимости в магнитном поле этот процесс можно использовать и для пластиковых деталей.
Набор включает в себя обычно 3 химиката, растворитель, краска и проявитель. Растворитель готовит поверхность, очищая и обезжиривая. Распыляется проникающая краска на поверхность детали. Она просачивается в любые трещины, ямы и дефектные зоны. 
Через некоторое время краска пропитывает деталь и подсыхает применяется специальный проявитель, который реагирует с краской и становятся хорошо заметными области с высокой концентрацией краски в таких местах как трещины. Существует два типа этих наборов: Каждый позволяет обнаруживать трещины, второй тип отлично может обозначить трещину под ультрафиолетовым излучением. После выявления трещины используется тот же растворитель чтобы очистить делать от краски.
Источник
Пайка алюминия дома своими руками: пошаговая инструкция
Хотите попробовать паять алюминий в домашних условиях , но терзают сомнения, что ничего не получится?
Не переживайте — мы расскажем, что и как нужно делать, а самое главное — чем паять , чтобы все получилось! Все рекомендации опробованы на практике и доказали свою эффективность.
Что вообще понадобится для пайки алюминия ? Один из основных инструментов — это нагревательный прибор.
Это может быть как электрический паяльник с самодельной насадкой (о том, как ее изготовить — расскажем ниже), так и более продвинутый вариант — газовый баллончик с горелкой . В данном случае понадобится баллон со смесью из двух (пропан/бутан) или трех газов (пропан, бутан, изобутан).
Обратите внимание, что пайка и сварка алюминия — это совсем не одно и то же. Хотя многие люди очень часто путают эти понятия. Давайте внесем некоторую ясность, что такое пайка алюминия, и что такое сварка.
Под сваркой подразумевается соединение металла путем его нагрева с последующим расплавлением и перемешивания в сварочной ванне. Обычно для этих целей используется аргонная сварка и специальные присадочные прутки .
Некоторые домашние умельцы даже переделывают обычные сварочные инверторы под аргонную сварку.
В результате сварки алюминия получается очень прочное и монолитное соединение с одной и той же кристаллической решеткой. Качество свариваемых деталей довольно высокое.
Под термином « спаять алюминий » подразумевается использование специального припоя (или обычного олова), который и соединяет между собой алюминиевые детали. При этом сам металл не разогревается до температуры плавления.
Особенность пайки заключается в том, что можно без проблем запаять алюминиевую кастрюлю или другую емкость (если в ней имеется трещина), а также можно припаять алюминий к другому металлу. А вот сварить два разных металла сложно.
Существуют разные методы пайки алюминия и дюрали . Мы рассмотрим одни из самых популярных и эффективных способов, которые применимы в быту.
Пайка алюминия газовой горелкой
Алюминий довольно капризный материал для пайки. У многих домашних умельцев, которые впервые попробовали спаять между собой две алюминиевые детали, как правило, ничего не получается, и они отказываются от этой затеи.
А все потому, что этот металл довольно быстро окисляется при взаимодействии с воздухом (практически сразу после зачистки поверхности образуется оксидная пленка), и припой попросту скатывается в шарик.
Поэтому пайкой алюминия в домашних условиях мало кто занимается всерьез — по причине неэффективности этого процесса.
Но безвыходных ситуаций не бывает — всегда можно найти решение той или иной проблемы.
Цель данной статьи — рассказать о некоторых нюансах, а также поделиться с читателями полезными советами, как паять алюминий домашних условиях , чтобы все получилось если не с первого раза, то со второго точно.
Одним из важных условий успешной пайки алюминия является очень плотная подгонка деталей — зазор между ними должен быть минимальным, чтобы припой никуда не утек. Это не относится к тем случаям, когда надо запаять сквозную трещину.
Еще один немаловажный момент, на который нужно обращать внимание — это температура поверхности металла.
Нужно разогреть поверхность так, чтобы не перегреть деталь (алюминий начинает плавиться при температуре от 650 градусов по Цельсию), но при этом, чтобы температура была достаточной для того, чтобы припой работал.
Оптимально нагревать алюминиевые детали до температуры 500 градусов. Для определения температуры металла можно использовать мультиметр с термопарой.
Выбор горелки
Для пайки алюминия в условиях гаража или домашней мастерской чаще всего используют туристический газовый баллончик с газовой горелкой.
Как правило, газовая горелка приобретается отдельно от баллона, и тут крайне важно не прогадать.
Дело в том, что горелка с широким соплом для пайки алюминиевых трубок или других деталей не подойдет, потому что она разогревает большую площадь поверхности, тогда как нам требуется исключительно локальный нагрев — конкретно в месте пайки.
Поэтому лучше всего использовать газовую горелку с узким соплом (например, можно приобрести горелку для пайки меди). Как она выглядит, можно посмотреть на фото ниже.
Пайка китайским прутком
Один из способов пайки алюминия — использование специального припоя. Например, китайского. Можно использовать припой Castolin 192 или HTS2000.
Пруток представляет собой твердую цинковую трубку, которая наполнена порошковым флюсом. Последний-то как раз и нужен, чтобы «растворять» оксидную пленку на поверхности алюминия.
По утверждению производителя, при помощи данного припоя можно качественно паять алюминиевые детали, при этом не потребуется даже зачищать поверхность, чтобы избавиться от оксидной пленки.
Способ пайки очень прост. Максимально плотно прижимаем детали друг к другу (в данном случае это алюминиевые пластины), чтобы не было больших зазоров.
После этого разогреваем место соединения до температуры 500 градусов по Цельсию с помощью газовой горелки. Когда припой заполнит зазор между деталями и сформирует шов, нагрев прекращаем.
Точно таким же образом можно спаивать между собой алюминиевые трубки (стык в стык или под углом), а также можно припаять другие детали из разных металлов к алюминию .
В общем, китайский припой (несмотря на то, что китайский) со своей задачей справился. Поскольку припой обладает хорошей текучестью и отлично заполняет любые щели и пазы, можно использовать для пайки автомобильных радиаторов.
Подробно о том, как паять алюминий с помощью специального припоя, можно посмотреть на видео ниже. Своим опытом поделился автор YouTube канала voltNik.
Способ с щеткой-насадкой по металлу
Если нет возможности купить китайский пруток, есть простой способ, как можно паять алюминий оловом . Подойдет этот способ и для пайки дюралюминия (алюминиевого сплава ).
Для этого нам потребуется газовый баллончик с горелкой, оловянная палочка и шуруповерт или электродрель с проволочной щеткой по металлу — чтобы зачистить поверхность алюминиевой детали перед пайкой.
Многих людей интересует, как запаять сквозное отверстие в детали. Самое время осветить эту тему.
Рассмотрим данный способ на конкретном примере — в нашем случае необходимо запаять разрез на крыле автомобиля.
Первым делом потребуется зачистить и залудить поверхность алюминия.
Сначала разогреваем поверхность алюминия при помощи газовой горелки, и наносим небольшое количество олова. Оно сразу будет скатываться в шарики, но ничего страшного — это так и задумано.
Далее снова нагреваем поверхность алюминия с помощью горелки, и одновременно зачищаем ее щеточной насадкой.
По мере необходимости добавляем еще немного олова, чтобы на поверхности алюминия образовался равномерный слой . После этого можно приступать непосредственно к самой пайке.
Когда алюминий полностью остынет, необходимо будет обработать место пайки углошлифовальной машинкой (болгаркой). Чтобы выровнять поверхность в идеал, надо будет пройтись мелкой наждачкой.
Более подробно об этом способе пайки алюминия вы можете посмотреть в авторском видеоролике ниже. Своим опытом поделился автор YouTube канала «АС МАСТЕР ремонт авто в омске».
Доработка паяльника для пайки алюминия
Мы уже разобрались, что в домашних условиях алюминиевые детали обычно припаиваются друг к другу с помощью газовой горелки. Но в некоторых случаях можно обойтись и электропаяльником. Нужно будет только его немного доработать.
Для этого нам потребуется купить новое жало для паяльника диаметром 8,5 мм (продается в любом магазине радиодеталей).
От начала жала паяльника отступаем около 8 мм, и затем сверлим отверстие диаметром сверлом по металлу 2 мм.
После этого ножовкой по металлу необходимо сделать в жале паяльника продольный пропил глубиной 10 мм.
На следующем этапе от старого пильного полотна для ручной ножовки по металлу нужно отрезать кусочек длиной 13 мм.
Для облегчения последующей обработки заготовки ножовочное полотно необходимо нагреть (сделать отпуск металла). После охлаждения сверлим по центру отверстие диаметром 3 мм.
Медное жало паяльника зажимаем в тисках, и сгибаем под углом 90 градусов. Затем нужно нарезать резьбу в просверленном отверстии (резьба — 2,5 мм).
Край ножовочного полотна нужно облудить — для этого автор использует специальный флюс для пайки стали.
Кусок ножовочного полотна вставляем в пропил в жале паяльника, и фиксируем с помощью винта. Конец винта надо обрезать и заклепать.
Принцип работы электропаяльником с самодельной насадкой очень прост. Для начала включаем инструмент в розетку, и ждем, пока он нагреется до нужной температуры.
После этого наносим на конец насадки немного припоя (касаемся поверхности оловянной проволокой или прутком) и канифоли (это смоляная кислота, которая используется специально для пайки), и можно приступать к лужению алюминия .
Царапая поверхность, мы разрушаем оксидную пленку, и припой сцепляется с алюминием, как с родным братом.
Только перед лужением не забудьте нанести на поверхность алюминиевой детали небольшой слой канифоли . Этот способ подойдет и в тех случаях, если надо спаять алюминиевые провода — когда они облуженные , спаять их оловом не составит проблем.
Обратите внимание: в данном случае флюс для пайки алюминия не используется!
Пошаговый процесс изготовления самодельной насадки на паяльник можно посмотреть на видео ниже. Идея самоделки принадлежит автору YouTube канала A Craft.
В сегодняшней статье мы рассмотрели разные способы пайки алюминия, а также как залудить алюминий для пайки оловом. Надеемся, что какой-нибудь из них вам обязательно пригодится и поможет.
Если вам известны другие способы, как паять алюминий в домашних условиях, то напишите об этом в комментариях — многим нашим читателям, наверняка, будет интересно о них узнать.
Источник