Причины возникновения дефектов и износов деталей в автомобиле
Какие встречаются дефекты авто.
Конструктивные, скрытые — здесь мы имеем дело с неточной работой конструкторов, допустивших ошибку при проектировании транспорта или его модернизации.
Производственные, заводские — некачественная работа во время сборки автомобиля, называемая в народе «заводской брак». Нарушение технологического процесса при изготовлении деталей машины, или ошибка, допущенная во время ремонта.
Эксплуатационные — чаще возникают во время эксплуатации ТС, путем естественного износа, изнашивания деталей, но бывает, что такой дефект возникает при неправильной эксплуатации или некачественном обслуживании ТС.
Виды износа деталей автомобиля (кузова, двигателя, лкп)
Существует 3 вида естественного износа: механический, молекулярно-механический, коррозийно-механический.
Хрупкое разрушение — износ механизма, который постоянно испытывает на себе сильные нагрузки входе эксплуатации автомобиля. Пластическая деформация — деталь меняет свою форму, размер под действием постоянной существенной нагрузки, но масса ее остается прежней. Абразивный — образуется за счет попадания мелких частичек: грязь, пыль, опилки, песок, стружка. В соприкасающиеся между собой детали, тем самым царапая и повреждая их поверхности во время трения. Усталостный — длительное физическое воздействие на деталь путем ее истирания, образования трещин, впадин при постоянной эксплуатации. Металл начинает постепенно разрушаться, теряя свою форму и прочность, выводя запчасть из строя.
Молекулярно-механический износ автомобиля чаще относится к новым машинам. Они должны пройти обкатку в спокойном рабочем режиме для эффективной смазки всех частей двигателя. Если пренебрегать этими рекомендациями, то можно ухудшить состояние Вашего нового автотранспортного средства.
Из-за плохой смазки на трущихся друг о друга деталях происходит схватывание и задирание. Механизмы, под действием смазки, не должны сближаться слишком плотно, чтоб не вызвать прилипание поверхностей друг к другу, налипание частиц металла на детали. Это образует нарост, затем появление задира и быстрому разрушению поверхностей, провоцируя заедание, шумы, стуки в механизмах. Поэтому во время обкатки нового авто не рекомендуется испытывать его возможности, нагружая двигатель.
Коррозия металла.
Коррозийно-механический износ, скорее всего, понятен всем, но все же уточним. Существует окислительный (взаимодействие кислорода с металлом) и коррозийный (атмосферная, химическая, электрохимическая коррозии).
Как защитить детали транспортного средства от дефектов, износа после продажи Вам авто.
Негативные процессы начинаются сразу после продажи автомобиля, и постоянно будут сопровождать Вас на протяжении владения данным автотранспортным средством. Однако это не говорит о том, что надо регулярно менять запчасти – у них есть степень допустимого износа, установленная документацией производителя.
В общем, относитесь внимательно к машине на протяжении всего срока эксплуатации. За любой вещью, а особенно за таким технически-сложным устройством как автомобиль, нужен регулярный уход, тогда он ответит долгой, стабильной службой.
Дефект – это каждое отдельное несоответствие продукции требованиям нормативной документации.
В процессе эксплуатации автомобилей в их деталях возникают различные дефекты. Они могут быть вызваны:
— ошибками конструирования деталей, узлов и сопряжений;
— нарушениями техпроцесса изготовления деталей и сборки узлов;
— нарушениями правил технического обслуживания автомобиля;
— отклонениями от технологии ремонта автомобилей;
— неправильной эксплуатацией автомобиля, а также естественные износы, потеря усталостной прочности и т.д.
Дефекты деталей ремфонда можно разделить:
По месту расположения:
— локальные (трещины, риски и т.д.);
— во всем объеме или по всей поверхности (несоответствия по химсоставу, по качеству обработки и т.д.);
— в ограниченных зонах объема или поверхности (зоны неполной закалки, местный наклеп, коррозионное поражение и т.д.)
По причинам возникновения:
— конструктивные – возникают из-за несовершенства конструкции и ошибок при конструировании;
— производственные – возникают при нарушении техпроцесса изготовления или восстановления деталей;
— эксплуатационные – возникают в результате изнашивания, коррозии, усталости и неправильной эксплуатации и техобслуживания.
По степени влияния на эффективность и безопасность использования автомобиля:
— малозначительные – существенно не влияют на использование автомобиля по назначению и его долговечность (вмятины в кузове и оперенье и т.д.);
— значительные – существенно влияют на использование и долговечность автомобиля (износ шин, поршневых колец, главного тормозного цилиндра и т.д.);
— критические – использование автомобиля невозможно и недопустимо (разрыв тормозного шланга, обрыв клапана, трещина в корпусе цилиндров и т.д.).
По условиям ремонта:
— устранимые дефекты – технически возможно и экономически целесообразно устранение дефекта;
К числу наиболее распространенных дефектов деталей относятся следующие:
2.Нарушение точности взаимного расположения рабочих поверхностей на детали – один из самых распространенных дефектов автомобильных деталей. Он характеризуется нарушением расстояния между осями цилиндрических поверхностей, параллельности и перпендикулярности осей и плоскостей, соосности цилиндрических деталей и т.д. Причинами возникновения этих дефектов являются:
— неравномерный износ рабочих поверхностей;
— внутренние напряжения, возникающие в деталях при их изготовлении;
— деформации от чрезмерных эксплуатационных нагрузок на детали и т.д.
Например: у коленчатого вала двигателя в результате деформации и неравномерного износа шеек могут возникать такие дефекты, как несоосность коренных шеек, не параллельность коренных и шатунных щек, не перпендикулярность фланца крепления маховика к оси коленвала, изменение радиуса кривошипа и др.
3. Механические повреждения возникают при воздействии на детали нагрузок в процессе эксплуатации, превышающих допустимые, а также в результате усталости материала. К ним относятся:
— трещины – возникают обычно в результате усталости материала деталей,
— работающих в условиях циклических знакопеременных нагрузок. Они появляются
— в деталях рамы и кузовов, и коленвалах, рессорах, поворотных цапфах и др.
— Они развиваются обычно в местах концентрации напряжений (у отверстий, в галтелях и т.д.). Размеры трещин по ширине колеблются в больших пределах от видимых невооруженным глазом до микроскопических..
— Поломки – возникают вследствие усталости материала и больших ударных нагрузок.
— Деформации – возникают в деталях в результате динамических нагрузок (коленвалы, шатуны, карданные валы, передние блоки мостов, детали рам и кузовов).
4. Коррозионные повреждения образуются на деталях в результате химического или электрохимического взаимодействия металла с коррозионной средой (детали кузова, поршни, клапаны, детали системы охлаждения и др.)
5. Изменение физико-химических свойств материала деталей выражается в снижении твердости и упругости свойств. Изменение свойств деталей может произойти в результате нагрева их в процессе работы до температур, влияющих на термообработку, а также в результате износа поверхностного слоя, упрочненного методами химико-термической обработки.
Например: перегрев двигателя вызывает западание поршневых колец из-за потери ими упругих свойств.
Упругие свойства деталей снижаются также вследствие усталостной прочности материала (пружины клапанов, рессоры и др.)
Детали автомобилей после мойки и очистки от загрязнения в соответствии с технологическим процессом подвергаются дефектации.
Как известно, ничего вечного нет, поэтому со временем разные детали автомобиля выходят из строя и их приходится менять. Причиной тому является износ деталей либо их дефекты.
Все дефекты автомобильных деталей можно разделить на три группы: конструктивные, производственные и эксплуатационные. К конструктивным дефектам относятся те, которые являются следствием ошибок, допущенных на этапе конструирования автомобиля. Производственные дефекты — это дефекты, возникшие в результате ошибок при изготовлении или ремонте транспортного средства. Что касается эксплуатационных дефектов, то они возникают либо по причине неправильного технического обслуживания, либо естественного износа.
В свою очередь, механический износ включает в себя следующие группы износов:
Что касается износа, то он возникает по причине молекулярного сцепления материалов, из которых изготовлены трущиеся поверхности соприкасающихся деталей. Например, вначале при относительном перемещении деталей их поверхности подвергаются пластическому износу, затем происходят местные контакты (на водительском сленге это называется «схватывание») на трущихся поверхностях. В результате происходит их разрушение, которое сопровождается отделением частиц металла либо их налипанием на трущиеся поверхности. Обычно износ возникает на этапе обкатки нового автомобиля. Следствием такого износа может являться заедание деталей и механизмов.
Название износа говорит само за себя: он подразумевает комбинацию механического износа и коррозии металла.
Коррозия — это разрушение металла, которое вызвано негативным воздействием химических или электрохимических процессов, протекающих во внешней среде. Всем хорошо известное ржавление металла является одним из распространенных видов коррозии.
Если с химической коррозией все понятно (та же ржавчина — результат химического взаимодействия воды и металла), то не все представляют себе, каким образом проявляется электрохимическая коррозия. В этой статье мы не будем вдаваться в научные подробности, а лишь приведем пример: атмосферная электрохимическая коррозия разрушительно воздействует на днище автомобиля, неокрашенные металлические детали, на внутренние поверхности крыльев, и др. Проявлением износа является отслаивание поверхности металла, а также различные виды и степени его окисления.
Рекомендуется менять деталь не тогда, когда она достигла максимально допустимой степени износа, а немного раньше.
Если же деталь изношена настолько сильно, что нормальные условия работы узлов, агрегатов и механизмов автомобиля являются нарушенными, называется предельным. В этом случае эксплуатировать автомобиль запрещается до полной замены всех изношенных деталей. Игнорирование этого правила чревато не только потерей мощности двигателя, повышенным расходом топлива и иных расходных материалов, но и опасно с точки зрения безопасности движения. Известны случаи, когда, например, полностью разрушившийся подшипник ступицы являлся причиной того, что у автомобиля отваливалось колесо. Стоит ли говорить, какими катастрофическими последствиями может обернуться такая поломка во время движения автомобиля!
Дефектоскопия деталей машин. Виды дефектов. Дефектация деталей
Дефект — несоответствие изделия требованиям, определенным нормативной или технической документацией, что может быть причиной отказа. По причинам возникновения дефекты подразделяют на конструктивные, производственные и эксплуатационные.
Конструктивные дефекты обусловлены ошибками в проектировании, и их причинами могут быть неправильный выбор материала изделия и вида термической обработки, неверное определение размеров деталей и другие факторы.
Производственные дефекты образуются в результате нарушения технологического процесса изготовления или восстановления деталей.
Эксплуатационные дефекты — это дефекты, которые появляются в результате действия вредных факторов.
По месту расположения дефекты могут быть локальные (трещины, риски и т.д.); относиться ко всему объему изделия (несоответствие установленным требованиям по химическому составу материала) или к определенной поверхности (худшее качество механической обработки и т.д.); сосредотачиваться в ограниченных зонах объема или поверхности детали (зоны неполной закалки, коррозионного поражения и т.д.); быть внутренними или наружными.
По возможности исправления дефекты делятся на устраняемые и неустраняемые, при этом под устраняемым понимается дефект, исправление которого технически возможно и экономически целесообразно.
Типичными дефектами деталей являются:
— изменение размеров, геометрической формы (изгиб, скручивание, коробление, некруглость, бочкообразность, непрямолинейность, неплоскостность и др.) и состояния рабочих поверхностей;нарушение требуемой точности взаимного расположения рабочих поверхностей детали по сравнению с нормативными параметрами;
— механические и коррозионные повреждения;
— изменение физико-механических свойств материала в результате его старения;
— нарушение сплошности материала и целостности детали (трещины, изломы, разрывы и др.).
Дефектацияпредназначена для оценки технического состояния деталей и их пригодности к дальнейшей эксплуатации путем выявления дефектов деталей и их соединений, а также для изучения и анализа причин их появления. Дефектацию выполняют методами дефектоскопии после очистки, обезжиривания и мойки деталей. Под дефектоскопией понимается совокупность физико-технических и химических методов неразрушающего и разрушающего контроля материалов и изделий на отсутствие в них дефектов.
Крупные детали машин обычно дефектуют в разборочном отделении, используя необходимые переносные и передвижные приборы и оборудование. При ремонте узлов на специализированных участках дефектацию деталей выполняют там же. Остальные детали дефектуют в специальном отделении, оснащенном соответствующими инструментами, приборами и стендами.
Дефектация деталей проводится в соответствии с техническими условиями на проверку и сортировку деталей, отражающими их возможные дефекты, способы их установления и необходимые для этого технические средства. В технических условиях указываются значения допускаемых износов, размеры деталей, годных к использованию без восстановления и подлежащих восстановлению, и предельные размеры деталей для выбраковки.
По результатам дефектации детали делят на 3 группы.
Годные детали, износ которых находится в пределах допусков, предусмотренных браковочными картами. На каждой годной детали, прошедшей контроль, ставят условный знак обычно зеленой краской или клеймо контролера. Годные детали направляют на сборку или на склад годных деталей.
Детали, подлежащие восстановлению, износ и повреждения которых могут быть устранены применяемыми на предприятии технологическими методами. Такие детали маркируют условными знаками (цифрами или краской различных цветов в зависимости от способа восстановления) и направляют в производство или на склад заготовок ремонта.
Детали, не пригодные для восстановления по технико-экономическим соображениям. Их маркируют обычно красной краской и направляют на склад как лом с указанием марки металла, из которого изготовлена деталь.
Годность детали к эксплуатации определяют по ее остаточному ресурсу, который не должен быть меньше межремонтного.
Для дефектации деталей используются следующие основные методы:
— наружный осмотр (внешнее состояние детали, наличие деформаций, трещин, задиров, выкрашиваний, сколов и др. поверхностных дефектов);
— контроль формы и размеров деталей бесшкальными (поверочными) мерительными средствами (линейки, калибры, уровни, шаблоны и т.п.);
— контроль универсальными измерительными инструментами (линейки, штангенинструменты, микрометры, индикаторные приборы и др.) и специальными контрольными устройствами для измерения линейных и угловых размеров, определения формы и взаимного расположения поверхностей деталей.
— контроль при помощи технических средств, позволяющих выявлять скрытые дефекты деталей средствами неразрушающего контроля, а также негерметичность отдельных деталей и их соединений и др.
Дефекты деталей по месту расположения можно подразделить на локальные (трещины, риски и т.д.), дефекты во всем объеме или по всей поверхности (несоответствие химического состава, качества механической обработки и т.д.), дефекты в ограниченных зонах объема или поверхности детали (зоны неполной закалки, коррозионного поражения, местный наклеп и т.д.). Данное местонахождение дефекта может быть внутренним (глубинным) и наружным (поверхностным и подповерхностным). По возможности исправления дефекты классифицируют на устраняемые и не устраняемые. Устраняемый дефект технически возможно и экономически целесообразно исправить. В противном случае это неустраняемый дефект. По отражению в нормативной документации дефекты делят на скрытые и явные.
Скрытый дефект— дефект, для выявления которого в нормативной документации не предусмотрены необходимые правила, методы и средства контроля. В противном случае это явный дефект.
По причинам возникновения дефекты подразделяют на конструктивные, производственные, эксплуатационные.
Конструктивные дефекты деталей — это несоответствие требованиям технического задания или установленным правилам разработки (модернизации) продукции. Причины таких дефектов — ошибочный выбор материала изделия, неверное определение размеров деталей, режима термической обработки. Эти дефекты являются следствием несовершенства конструкции и ошибок конструирования.
Производственные дефектыдеталей — несоответствие требованиям нормативной документации на изготовление, ремонт или поставку продукции. Производственные дефекты возникают в результате нарушения технологического процесса при изготовлении или восстановлении деталей.
Эксплуатационные дефекты деталей — это дефекты, которые возникают в результате изнашивания, усталости, коррозии деталей, а также неправильной эксплуатации.
Ремонт автомобиля своими руками
для настоящих автомобилистов,
как ремонтировать двигатель самому
Наиболее часто встречаются следующие эксплуатационные дефекты: изменение размеров и геометрической формы рабочих поверхностей; нарушение требуемой точности взаимного расположения рабочих поверхностей; механические повреждения; коррозионные повреждения; изменение физико-механических свойств материала деталей. Дефекты, возникающие у сборочных единиц, — потеря жесткости соединения; нарушение контакта поверхностей, посадки деталей и размерных цепей. Потеря жесткости возникает в результате ослабления резьбовых и заклепочных соединений. Нарушение контакта — это следствие уменьшения площади прилегания поверхностей у соединяемых деталей, в результате чего наблюдается потеря герметичности соединений и увеличение ударных нагрузок. Нарушение посадки деталей вызывается увеличением зазора или уменьшения натяга. Нарушение размерных цепей происходит благодаря изменению соосности, перпендикулярности, параллельности и т.д., что приводит к нагреву деталей, повышению нагрузки, изменению геометрической формы, разрушению деталей;
Дефекты деталей, возникающие у деталей в целом, — нарушение целостности (трещины, обломы, разрывы и др.), несоответствие формы (изгиб, скручивание, вмятины и др.) и размеров деталей. Причины нарушения целостности (механические повреждения) деталей — это превышение допустимых нагрузок в процессе эксплуатации, которые воздействуют на деталь или из-за усталости материала детали, которые работают в условиях циклических знакопеременных или ударных нагрузок. Если на деталь воздействуют динамические нагрузки, то у них может возникнуть несоответствие формы (деформации);
Дефекты деталей, возникающие у отдельных поверхностей, — несоответствие размеров, формы, взаимного расположения, физико-механических свойств, нарушение целостности. Изменение размеров и формы (нецилиндричность, неплоскостность и т.д.) поверхностей деталей происходит в результате их изнашивания, а взаимного расположения поверхностей (неперпендикулярность, несоосность и т.д.) — из-за неравномерного износа поверхностей, внутренних напряжений или остаточных деформаций. Физико-механические свойства материала поверхностей деталей изменяются вследствие нагрева их в процессе работы или износа упрочненного поверхностного слоя и выражается в снижении твердости. Нарушение целостности поверхностей деталей вызывается коррозионными, эрозионными или кавитационными поражениями. Коррозионные повреждения (сплошные окисные пленки, пятна, раковины и т.д.) возникают в результате химического или электрохимического взаимодействия металла детали с коррозионной средой. Эрозионные и кавитационные поражения поверхностей возникают при действии на металл потока жидкости, движущейся с большой скоростью. Эрозионные повреждения металла детали происходят из-за непрерывного контакта металла со струей жидкости, что приводит к образованию пленок окислов, которые при трении потока жидкости о металл разрушаются и удаляются с поверхности, а на поверхностях деталей образуются пятна, полосы, вымоины. Давайте рассмотрим пример исследования дефектов коленчатого вала двигателя.
Кавитационные повреждения (каверны) металла происходят тогда, когда нарушается сплошность потока жидкости и образуются кавитационные пузыри, которые находясь у поверхности детали, уменьшаются в объеме с большой скоростью, что приводит к гидравлическому удару жидкости о поверхность металла. В реальных условиях наблюдаются сочетания дефектов. При выборе способа и технологии восстановления большое значение имеют размеры дефектов.
Величина дефектов деталей — количественная характеристика отклонения фактических размеров и (или) формы деталей и их поверхностей от номинальных значений. Можно выделить три группы размеров — до 0,5 мм; 0,5. 2 мм и свыше 2 мм.
