基于机械零件磨损修复技术的研究
基于机械零件磨损修复技术的研究正式版
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机械设备在生产应用过程中难免出现磨损、刮伤、变形等原因造成设备损坏不能得到合理应用而失效，为达到设备科学应用需要对机械设备采取合理且先进的工艺对损坏部分进行修复。
因此，基于对机械设备修复技术的研究及应用，有利于提高设备使用寿命，对设备恢复应用具有重要的现实意义。
随着科学技术的快速发展，机械设备是推动现代社会发展的基础及催化剂，是当前社会革新的先进生产力。
机械设备在使用过程中由于维护不当或长期运行易出现磨损现象，损伤状况多为配合间隙超标，严重处呈现局部沟槽、表面烧焦变黑等现象，导致配合失效。
随着机电一体化，高速化，微电子化等科技的进一步发展与创新，使得机械设备维护与修复更加宽广，用于修复机械设备损坏的方法较多，如钳工修复方法，机械修复法，焊修法，电镀法，喷涂法，粘修法。
在实际修复中可在经济允许，条件具备，尽可能满足零件尺寸及性能的情况下，合理选用修复方法及工艺。
机械设备零件常见磨损类型机械设备在工作过程中，摩擦是不可避免的自然现象，磨损是摩擦的必然结果，机械设备中约有80%的零件因磨损而失效报废。
磨损是一种微观和动态的过程，因机件间不断地摩擦或因介质的冲刷，其摩擦表面逐渐产生磨损，因此引起机件几何形状改变，强度降低，破坏了机械的正常工作条件，在这一过程中，零件不仅发生外形和尺寸的变化，而且会发生其他各种物理、化学和机械的变化，使机器丧失了原有的精度和功能。
机械零件修复技术
03
数字化和信 息化
随着数字化和信息 化技术的不断发展， 未来机械零件修复 技术将更加注重数 字化和信息化的应 用。通过数字化技 术和信息化系统的 应用，可以实现零 件信息的快速获取 和共享，提高维修
效率和准确性
04
环保和可持 续发展
随着环保和可持续 发展意识的不断提 高，未来机械零件 修复技术将更加注 重环保和可持续发 展的要求。在修复 过程中，将采用更 加环保的材料和技 术，以减少对环境 的影响。同时，也 将更加注重资源的 循环利用和可持续 发展，以降低对资
根据焊接过程中所使用的能源类型，焊接可分为电弧焊、
激 电光 镀焊 修、 复氩 ：弧 电焊 镀等是通过电解的方法，使金属离子在阴极沉
2
积形成金属膜的过程。在机械零件修复中，电镀可用于修 复零件表面的磨损、腐蚀或其他损伤。电镀的主要优点是
可 热以 喷在 涂不 修改 复变 ：零 热件喷尺涂寸是的一情种况通下过恢加复热其高外速观喷射金属或非金
损伤。激光熔覆的主要优点是具有较高的修复效率和涂层
质 等量 离子喷涂修复：等离子喷涂是一种通过加热等离子气体
将金属或非金属粉末加热至熔化状态，然后喷射到零件表
5 面形成涂层的工艺。在机械零件修复中，等离子喷涂可用
于修复零件表面的磨损、腐蚀或其他损伤。等离子喷涂的
主要优点是具有较高的修复效率和涂层质量
源的消耗
05
跨领域合作
未来机械零件修复 技术将更加注重跨 领域合作。通过与 材料科学、物理学、 化学等领域的合作， 可以开发出更加高 效、环保、智能的 零件修复技术和方 法。同时，也将在 与其他领域的合作 中，拓展机械零件 修复技术的应用范
围和领域
6
结论
结论
机械零件的修复技术论述
机械零件的修复技术论述引言机械零件的修复技术是一项关键的工作，它能够帮助我们节约资源、延长机械设备的使用寿命，并减少由于零件损坏引起的生产中断。
本文将论述机械零件修复技术的重要性、修复的基本原则和常见的修复方法。
机械零件修复的重要性机械设备在长期使用过程中，零件会因磨损、腐蚀、断裂等问题而出现损坏。
传统的做法是直接将损坏的零件更换为新的，但这种做法需要大量的资源和时间，同时会造成大量废弃零件的浪费。
而通过修复技术，可以将损坏的零件进行修复，延长其使用寿命，降低企业的维护成本。
修复的基本原则•安全性：修复后的零件应保持原有的安全性能，不能对设备和工作人员造成任何风险。
•可靠性：修复后的零件应具有与新零件相似的可靠性，能够保持正常工作并承受正常的工作负荷。
•经济性：修复后的零件应在经济可行的情况下进行修复，以节约成本并延长零件的使用寿命。
常见的机械零件修复方法焊接修复焊接修复是一种常见且有效的修复方法，它通常适用于金属零件的修复。
常见的焊接方法包括电弧焊接、气体保护焊接和电阻焊接等。
修复前需要对损坏零件进行清洗、除锈和磨削处理，然后通过焊接将断裂的部分连接起来。
焊接修复后的零件需要进行热处理或其他表面处理，以提高其强度和硬度。
粘接修复粘接修复是一种适用于非金属材料的修复方法，常见的粘接剂包括胶水、环氧树脂和玻璃胶等。
修复前需要将损坏零件表面清洁干净，并选择适合的粘接剂进行粘接。
修复后的零件需要等待粘接剂完全干燥并进行硬化处理，以保证粘接的牢固性。
翻新修复翻新修复是一种通过对零件表面进行修复处理，恢复其原有形状和功能的修复方法。
常见的翻新修复方法包括磨削、抛光和涂层等。
磨削和抛光可以去除零件表面的磨损层，恢复其光滑度和精度。
涂层修复可以通过在零件表面涂覆特殊材料，提高其耐磨性和耐腐蚀性。
更换部分修复更换部分修复是一种常见的修复方法，适用于无法通过修复方法进行修复的零件。
在进行更换部分修复时，需要使用与原零件相同规格和型号的新零件进行替换。
机械零件的常用修复技术
目录引言 (1)一、钳工修复与机械修复 (1)1.1钳工修复 (1)1.2机械修复 (1)二、焊接修复 (2)2.1焊补 (2)2.2堆焊 (2)2.3钎焊 (2)三、热喷涂修复法 (3)3.1概述 (3)3.2热喷涂工艺 (3)四、电镀修复法 (4)4.1电镀修复法 (4)4,2镀铁 (4)4.3电刷镀 (4)五、胶接修复法 (5)5.1概述 (5)5.2胶接 (5)六、其他修复方法简介 (6)结论 (6)参考文献 (7)机械零件的常用修复技术摘要：机械设备中难免会因为磨损，氧化，刮伤，变形等原因而失效，需要采用合理的，先进的工艺对零件进行修复。
常用修复方法很多如钳工修复方法，机械修复法，焊修法，电镀法，喷涂法，粘修法，等等。
关键词：钳工机械热喷涂胶接引言现代设备是现代科技的荟萃，是推动社会发展的坚强后盾，社会革新主要是先进生产力的革新，追求先进的设备，先进的技术，是21世纪制造业的奋斗目标。
机电一体化，高速化，微电子化等特点一方面使设备更容易操作，另一方面却使得设备的维修与诊断更加困难。
机械零件的常用技术，目的在于给大家介绍一些生产维修中常用的修理技术，将分六章为大家详细阐述。
在实际修复中可在经济允许，条件具备，尽可能满足零件尺寸及性能的情况下，合理选用修复方法及工艺。
一、钳工修复与机械修复1.1钳工修复钳工修复包括绞孔，研磨，刮研，钳工修补。
绞孔是为了能提高零件的尺寸精度和减少表面粗糙度值，主要用来修复各种配合的孔，修复后其公差等级可达IT7--IT9，表面粗糙度值可达Ra3.2-0.8.在工件上研掉一层极薄表面层的精加工方法叫研磨。
可得到较高的尺寸精度和形位精度。
用刮刀从工件表面刮去较高点，再用标准检具涂色检验的反复加工过程称为刮研。
刮研是一种间断切削的手工操作，它不仅具有切削量小、切削力小、产生热量小、夹装变形小的特点，而且由于不存在机械加工中不可避免的振动、热变形等因素，所以能获得很高的精度和很小的表面粗糙度值。
机械失效零件修复技术
零件的修复工艺
图4-12
优级扣合法
第二节
零件的修复工艺
图4-13 加强件 a)楔形加强件 b)十字形加强件 c)X形加强件 d)矩形加强件
第二节
零件的修复工艺
图4-14 弯角裂纹的加强 1、2—凹槽底面 3—加强件 4—缀缝栓
(4)热扣合法 它是利用加热的扣合件在冷却过程中产生收缩而将
第二节
开裂的机件锁紧。
机械设备修理工艺学
主编晏初宏
第四章
机械失效零件的修复技术
第一节 零件修复工艺概述
第二节 零件的修复工艺 第三节 刮 研 技 术 第四节 机床导轨修理工艺
第一节
零件修复工艺概述
一、零件修复的优点 修复失效零件主要有以下一些优点： 1)减少备件储备，从而减少资金的占用，能起到节约的效果。
2)减少更换件制造，有利于缩短设备停修时间，提高设备利用率。 3)减少制造工时，节约原材料，大大降低修理费用。 4)利用新技术修复旧件还可提高零件的某些性能，延长零件使用 寿命。 二、修复工艺的选择 用来修复机械零件的工艺很多，如图4⁃1所示，是较普遍使用 的修复零件尺寸的修理工艺。
形状精度、位置精度、表面粗糙度和其他技术条件，从而获得一 个新尺寸（这个新尺寸，对轴来说比原来标称尺寸小，对孔来说 则比原来标称尺寸大），称为修理尺寸，而与此相配合的另一个 较简单的零件则按相应尺寸制作新件或修复，保证原有的配合性 质不变，这种方法便称为修理尺寸法。修理尺寸法实质上是修复 中解尺寸链的方法。 二、机械修复法
2
装滚动轴承的轴颈 及静配合面
3
轴上键槽
键槽加宽，不大于 原宽度的，重新配键
4
花键
堆焊重新铣削或镀 铁后磨削（最好用振 动焊）
汽车零件磨损修复技术的应用探讨
２汽车零件磨损修复
与常温冷焊重熔技术具有 良好的契合性 ，对 以铜 、铝为主
２．１一般 的修复措施
要材料 的零件修 复过程中具有极为优秀 的表现。于此同时，
常见 的汽车零件维修办法有很 多，例如局部修理法、 使 用这种技术也能够增加零件本身的抗氧化性能，在可 以
焊修法 、粘结法、 电镀法 、热喷涂法等等 ，需要根据汽 车 预见的未来发展 中，冷焊重熔技术具有广 阔的应用前景 。
有 ７成左右 的零件仍能够完好地发挥作用 ，同时 ，许多零 快 的时 间内对零件进行 降温操作，使零件能够快速定性 ，
件 只是表面看起来磨损非常严重，其 内部仍有可 以继续使 修补完成 。常温 冷焊重熔技术速度较快 ，工序 简单，可 以
用 的原件 。许多汽 车零件 的维修费用大大低于其更换 的费 在 短时间 内完成对零件 的修复，同时其对操作人员的技术
作用 。
过程结束之后，零件本身在 电镀之后其耐磨性能与 自身硬
２．２ 修 复 新技 术
度都能够产生较大 的提升 。曾经有统计数据表 明，零件在
汽车零件 的磨损几乎是不可避免的，随着汽车公里数 经历逆变脉冲 电刷镀修复技术后期抗接触疲劳功 能具有 了
的增长 ，汽车零件都会受到不 同程度磨损 。但是绝大 多数 较大 的提升，大 约在一周次左右，抗温度能力更是提高 了
匾 堡垦 塑
！ 箜１９卷芋
汽车零件 磨损修复技术 的应用探讨
潘 秀琴 （安 微 三 联 学 院 安徽 合 肥 ２ ３ ０ ０ ６ １）
【摘要 】随着我国经济的发展与社会的进步，汽车 已经成 为家家户户必备 的 出行 工具 ，我 国的汽车总数 量与人 均 占
有量水平都有 了较大的提 高，汽车 已经成为 了当前人 民生活水平提 高以及科教 进步的直接表现。每一辆 汽车都是 由各种
工程机械零件的修复技术
容易出现脆性等 因素。 钢的焊 接性能 与其成分关系很大 ， 合金元素对 焊 对于有些 工程 机械 ， 为了提高它的某 些性能 ， 而对其局 部零件进行 接性能 的影响 ， 也 是用焊接 碳当量来估 算。 碳当量＜ ０ ． ４ ％时， 焊接 冷裂 改 造， 以提 高其机 械性能 。 或 者对于原装 部件进行 改进 ， 用 国产 零部件 倾向不大 ， 焊接 性良好。 碳当最在０ ． ４ ％－ ０ ． ６ ％时焊接冷 裂倾 向较显著， 代 替原厂零 部件 ， 均属于本范 畴。 如在 起动 机修复 中， 用国产 电子元件 焊接 性较筹 ． 焊接 时需 要预 热钢材 和 采取其它 工艺措施 来防止碳 当量 代 替原厂配件 ； 在 水箱改 造中， 为使发 动机温 度降低 ， 而增大 水箱的 储 ＞ ０ ． ６ ％时焊 接性 能很差 。 只有 在严格 的工艺措施 下和较 高的 预热温 度 水 容积 ， 或者增 大散热 器散热面积 ； 在推 土机履带板 上焊接 圆钢， 减 少 提 高其抓 地 力， 延长履带板 使用寿命 ， 在原 厂轴承 中使 用 下才能进行 焊接操 作。 稳 定土拌和站搅 拌主齿轮 由于负载大 、 工作 环境 履带板磨 损， 恶劣 ， 齿 面会 发生磨 损现 象， 造成 齿轮啮合 间隙增大 ， 空 噪音 大、 传 国产普通轴承 等均可提高机 械的性能或节省材 料费。
型件以及 野外现 场修复 。 １ 复 技术 可以包括 以下几个 内容 均匀磨 损的液 压杆很容 易修理 ， 比较 有效 的方法 是先 磨去 表面的 １ ． １ 材 质更换 。 性能提升 稳 定土拌和 站的搅拌 臂是 使用铸件制 造而成 ， 在 使用中， 经常发 生 电镀层 ， 然后按 常规 电镀修 复工艺进行电镀修复 。 对 于在 工作 现场 出现 电击 伤破坏 、 碰伤破 坏等深度大 （ 毫米级 ） 、 面 积小的局部 断裂现 象， 一个搅 拌臂发生 断裂， 会使其 它搅拌 臂相继 发生拗 断。 成 品 的点坑破 坏、
2023-机械零件的修复技术论述
零件修复中，机械加工是最根本、最重要的方法。多数失 效零件需要经过机械加工来消除缺陷，最终到达配合精度 和表征粗糙度等要求。
3.2.2 镶加零件修复法
配合零件磨损后，在结构和强度允许的条件下，增加一 个零件来补偿由于磨损及修复而去掉的局部，以恢复原有 零件精度，这样的方法称为镶加零件修复法。常用的有扩 孔镶套、加垫等方法。
3.3.4 钎焊修复法
采用比基体金属熔点低的金属材料作钎料，将钎料放在焊件 连接处，一同加热到高于钎料熔点、低于基体金属熔点的温 度，利用液态钎料润湿基体金属，填充接头间隙并与基体金 属相互扩散实现连接焊件的焊接方法称为钎焊。
3.3.5 堆焊
采用堆焊法修复机械零件时，不仅可以恢复其尺寸，而且可 以通过难焊材料改善零件的表征性能，使其更为耐用，从而取 得显著的经济效果。常用的堆焊方法有手工堆焊和自动堆焊两 类。
2． 冷焊工艺
铸铁冷焊多采用手工电弧焊，其工艺过程简要介绍如下：
〔1〕焊前准备 先将焊接部位彻底清整干净，对于未完全断开 的工件要找出全部裂纹及端点位置，钻出止裂孔。
〔2〕施焊 焊接场所应无风、暖和。采用小电流、快速焊，光 点焊定位，用对称分散的顺序、分段、短段、分层交叉、断续、 逆向等操作方法，每焊一小段熄弧后马上锤击焊缝周围，使焊件 应力松弛，并且焊缝温度下降到60℃左右不烫手时，再焊下一道 焊缝，最后焊止裂孔。经打磨铲修后，修补缺陷，便可使用或进 行机械加工。
为了提高焊修可靠性，可拧入螺栓以加强焊缝，如图3–18 所示。用紫铜或石墨模芯可焊后不加工，难焊的齿形按样板加 工。大型厚壁铸件可加热扣合件，扣合件热压后焊死在工件上 ，再补焊裂纹，如图3–19所示。还可焊接加强板，加强板先用 锥销或螺栓销固定，再焊牢固，如图3–20所示。
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基于机械零件磨损修复技
术的研究
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机械设备在生产应用过程中难免出现磨损、刮伤、变形等原因造成设备损坏不能得到合理应用而失效，为达到设备科学应用需要对机械设备采取合理且先进的工艺对损坏部分进行修复。
因此，基于对机械设备修复技术的研究及应用，有利于提高设备使用寿命，对设备恢复应用具有重要的现实意义。
随着科学技术的快速发展，机械设备是推动现代社会发展的基础及催化剂，是当前社会革新的先进生产力。
机械设备在使用过程中由于维护不当或长期运行易出现磨损现象，损伤状况多为配合间隙超标，严重处呈现局部沟槽、表面烧焦变黑等现象，导致配合失效。
随着机电一体化，高速化，微电子化等科技的进一步发展与创新，使得机械设备维护与修复更加宽广，用于修复机械设备损坏的方法较多，如钳工修复
方法，机械修复法，焊修法，电镀法，喷涂法，粘修法。
在实际修复中可在经济允许，条件具备，尽可能满足零件尺寸及性能的情况下，合理选用修复方法及工艺。
机械设备零件常见磨损类型
机械设备在工作过程中，摩擦是不可避免的自然现象，磨损是摩擦的必然结果，机械设备中约有80%的零件因磨损而失效报废。
磨损是一种微观和动态的过程，因机件间不断地摩擦或因介质的冲刷，其摩擦表面逐渐产生磨损，因此引起机件几何形状改变，强度降低，破坏了机械的正常工作条件，在这一过程中，零件不仅发生外形和尺寸的变化，而且会发生其他各种物理、化学和机械的变化，使机器丧失了原有的精度和功能。
机械设备零件常见磨损类型主要有以下几种：
2.1.黏着磨损
两摩擦表面接触时，由于表面不平，发生的是点接触，在相对滑动和一定载荷作用下，在接触点发生
塑性变形或剪切，使其表面膜破裂，摩擦表面温度升高，严重时表面金属会软化或熔化，此时，接触点产生黏着，然后出现黏着剪断再黏着再剪断的循环过程，形成黏着磨损。
2.2.磨料磨损
由于一个表面硬的凸起部分和另一表面接触，或者在两个摩擦面之间存在着硬的颗粒，或者这个颗粒嵌入两个摩擦面的一个面里，在发生相对运动后，使两个表面中某一个面的材料发生位移而造成的磨损称为磨料磨损。
冶金机械的许多构件直接与灰渣、铁屑、矿石颗粒相接触，都会发生不同形式的磨料磨损。
2.3.疲劳磨损
摩擦表面材料微观体积受循环接触应力作用产生重复变形，导致产生裂纹和分离出微片或颗粒的磨损称为疲劳磨损。
如滚动轴承的滚动体表面、齿轮轮齿节圆附近、钢轨与轮箍接触表面等，常常出现小麻点或痘斑状凹坑，就是疲劳磨损所形成。
2.4.腐蚀磨损
在摩擦过程中，金属同时与周围介质发生化学反应或电化学反应，使腐蚀和磨损共同作用而导致零件表面物质的损失，这种现象称为腐蚀磨损。
2.5.微动磨损
两个接触表面由于受相对低振幅振荡运动而产生的磨损叫做微动磨损。
它产生于相对静止的接合零件上，因而往往易被忽视。
微动磨损的最大特点是在外界变动载荷作用下，产生振幅很小的相对运动，由此发生摩擦磨损。
机械零件修复技术
失效的机械零件大部分都可以修复，尤其是磨损失效的零件，可以采用堆焊、热喷涂和喷焊、电刷镀等表面技术，不仅使修复后的机械零件满足使用的技术要求，而且还能提高零件的某些性能，如耐磨性、耐腐蚀性等。
对于机械设备的基础件，如气缸盖、机体等大型铸件产生裂纹，可针对性地采用粘接技术进行修复。
机械零件磨损修复主要有以下几种方式：
3.1.钳工修复
钳工修复包括绞孔，研磨，刮研，钳工修补。
绞孔是为了能提高零件的尺寸精度和减少表面粗糙度值，主要用来修复各种配合的孔. 研磨是在工件上研掉一层极薄表面层的精加工方法，可得到较高的尺寸精度和形位精度。
刮研是用刮刀从工件表面刮去较高点，再用标准检具涂色检验的反复加工过程，具有切削量小，切削力小，产生热量小，夹装变形小，不受工件位置和工件大小的限制，可根据实际要求把工件表面刮成中凹或中凸等特殊形状，获得很高的精度和很小的表面粗糙度值。
3.2.机械修复
机械修复包括局部换修法、换位法、镶补法、金属扣合法、修理尺寸法、塑性变形法等，可利用现有的简单设备与技术，进行多种损坏形式的修复。
其优点是不会产生热变形；缺点是受零件结构、强度、刚度的限制，难以加工硬度高的材料，难以保证较高精度。
局部换修法是指若零件的某个部位局部损坏严重，而其他部位仍完好，如果零件结构允许，可将磨损严
重的部位切除，将这部分重制新件，用机械连接、焊接或胶粘的方法固定在原来的零件上，使零件得以修复，适用于多联齿轮局部损坏或结构复杂的齿圈损坏的情况。
3.3.焊接修复
焊接技术用于修复零件使其恢复尺寸与形状或修复裂纹与断裂时称为补焊；用于恢复零件尺寸、形状，并赋予零件表面以某些特殊性能的熔敷金属时称为堆焊。
补焊和堆焊在机械零件的修复技术方法中占有重要的地位，其突出的优点是：结合强度高，可修复磨损失效零件；可以焊补裂纹与断裂、局部损伤；可以用于校正形状。
由于焊接质量高、效率高、设备成本低、便于现场抢修等特点，应用十分广泛。
3.4.电镀修复法
电镀是指在含有欲镀金属的盐类液中，以被镀基体金属为阴极，通过电解作用，使镀液中欲镀金属的阳离子在基体金属表面沉积，形成镀层的一种表面加工技术。
电镀技术形成的金属镀层可补偿零件表面磨
损和改善表面性能，提高机械零件表面的耐磨性。
3.5.胶接修复
修复技术是利用粘接剂对表面的物理吸附力和粘接剂固化后对表面的机械连接力等作用实现的，将两个物体牢固地粘接在一起，胶接工艺的特点是胶结力较强，可胶接各种金属或非金属材料，不会有变形。
胶粘接工艺流程是：零件的清洗检查，机械处理，出油，化学处理，胶粘接调剂，胶接，固化，检查。
随着科学技术的进步，在生产实践中机械零件的修复技术不断创新，机械零件磨损的快速修复是延长机械使用寿命的有效手段，修复后的机械零件质量和性能可以达到新零件的水平，有的甚至可以超过新零件，这将推动机械零件的检修技术更进一步发展。
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