零件鍍（dù）銅表（biǎo）麵車削修理的故障分析

1前言

安裝在某型發動機上的軸（zhóu）承座，經過一（yī）個使用壽命周期後，由於振動和磨損，軸承座的接觸（chù）工作麵尺寸發生變化（huà）。通（tōng）過測量和檢測，有（yǒu）些尺寸已經不能滿足正常的匹配要求。根據修複（fù）要求，對檢（jiǎn）驗後尺寸不（bú）合格的零（líng）件，在鍍銅後進行車削修（xiū）複，以達到零件再利用（yòng）的目的。但（dàn）在軸（zhóu）承座的車削過程中，鍍銅層多次脫落、脫落，或銅層表麵有許多黑色麻（má）點狀（zhuàng）物質或氣孔。對後軸承（chéng）座鍍銅麵在（zài）車削和修複過程中出現的銅層脫落等（děng）問題（tí）進行了研究，找出了原因和預防措施。

2原因分析

2.1鍍銅車削（xuē）修複工藝（yì）

修（xiū）理（lǐ）廠將檢查（chá）軸承座的配（pèi）合尺寸φ188(-0.03/-0.06毫米)。如果這個尺寸因磨損達不（bú）到裝配要求，表麵鍍（dù）銅，然後由機加工車間（jiān）進行表麵車（chē）削:①對表麵進行初（chū）切，車削待鍍銅的表麵，直到車身材料露出金屬感。②將（jiāng）零件送到表（biǎo）麵處理車（chē）間進行表（biǎo）麵鍍銅處理。(3)鍍銅後返回加工車間對（duì）鍍銅麵進行粗精加工，最終保證匹配尺寸要求。

技（jì）術要求:車削修複後，鍍銅層表麵應完整，鍍銅（tóng）層與車身金屬結合良好，不得有鍍銅（tóng）層局部（bù）脫落、剝落或蝕坑等缺（quē）陷（xiàn）。

2.2銅（tóng）層脫落原因（yīn）分析

(1)切削元件的影響如果選擇的切削深度較（jiào）大，刀具在工作時會對零件產生很大的切削力。當超過塗層與金屬體的結合力時，塗層就會脫落。另（lìng）外，當切（qiē）削力較大時，刀具容易產生振動，也會影響被加（jiā）工表麵的表麵粗糙度，甚至使塗層表麵脫落、脫落，特別是在塗層邊緣（yuán）[1，2]。

(2)鍍銅前表麵的影響。鍍銅前，軸承（chéng）座表（biǎo）麵（miàn）應進（jìn）行車削。除了保證加工表麵的表麵粗糙度，還需要在保證尺寸的同（tóng）時，盡量減少從機體上去（qù）除的材料量。加工時，先將（jiāng）零（líng）件夾緊，對準基準（zhǔn）麵A(見圖1)，然後通過夾具保證圓柱（zhù）麵與（yǔ）基準麵B的同軸度要求，使圓柱麵沿周向的去除量均勻一致，從而避免一側已加工到機體，而對麵尚未加工（gōng）到機體的偏斜（xié）問題。眾所周知，軸承座是發動機工作中的承重部（bù）件（jiàn），主要承受徑向力，同時也承受一定（dìng）的軸向力。工作時，由（yóu）於發（fā）動機的（de）振動，軸承座的裝配麵，如圓柱麵φ188(-0.03/-0.06mm)磨損。返廠修理（lǐ）時，零件（jiàn）尺寸往往（wǎng）變化較大，同時裝配（pèi）麵（miàn）會出現局部硬化、氧（yǎng）化皮或凹坑。在機械加工（gōng）車間鍍銅前的車削加工過程中，即（jí）使加工尺寸（cùn）已經達到規定的要求，表麵仍有可能出（chū）現硬化皮（pí）或麻點，這些缺陷的存在將直接影響鍍（dù）銅層的質量。如果（guǒ）不去除缺（quē）陷，氧（yǎng）化皮或麻點處的鍍銅層與機體的結合力就（jiù）會不足，甚至沒有結合，這樣在（zài）切削時很容易出現鍍銅層（céng）脫落或（huò）麻點出（chū）現在缺陷表麵。

(3)鍍銅層質量的影響（xiǎng）。鍍銅層脫落的問題還有一（yī）個很重要的原因，就是鍍銅層本身的質量。

1)鍍銅前應嚴格按（àn）照（zhào）工藝操（cāo）作，將鍍銅表麵徹（chè）底清洗幹淨，這樣可以（yǐ）保證（zhèng）鍍銅質量（liàng）。鍍銅前的表麵清潔程度將直接影響後續鍍銅層的加工質量。如果表麵有硬化層或凹坑(凹坑內部硬（yìng）化層未去除)，也會直接影響鍍銅層的質量。

2)鍍銅厚度的影響。後軸承座進行第一次鍍銅車削修複（fù）時，塊的尺寸大，所（suǒ）需鍍層厚度小（xiǎo），容易（yì）保證。但隨著發動機的使用，為了保證使（shǐ）用（yòng）要求，需（xū）要（yào）對軸承座進行多次鍍銅修複。因為最後一層鍍（dù）銅（tóng）層（céng）要切掉，所以機體的相應部位要重新加工，機體（tǐ）的尺寸會不斷縮小。為了（le）保證最（zuì）終的裝（zhuāng）配尺寸，所需的鍍銅層厚度有時會超過正常鍍銅層的要（yào）求，也就是通常所說的加厚電鍍。經驗表明，塗層厚度越大，塗層質量越不穩定，在後續加工中也越容易脫落和脫落。

2.3銅層表麵黑點（diǎn）原因分析

車削鍍銅層後，發現（xiàn）加工麵上有（yǒu）黑點。經過分（fèn）析，造成這個問題的原因（yīn）有兩個:一個是鍍銅液中（zhōng）含有（yǒu）雜質，鍍銅時攪拌鍍液，其中一部分會附著（zhe）在鍍銅（tóng）層表麵，處理後表麵會出（chū）現黑點痕跡；還有一種可能是鍍銅（tóng）表麵有薄弱點。鍍（dù）銅前，加工（gōng）表麵有麻點（diǎn）或氧化皮，車（chē）削後無法及時發現並清（qīng）除。鍍銅時，該零件未鍍銅或鍍層結合不牢。車削後表麵的黑點（diǎn）應該是加工過程中填充的黑色材料。

2.4銅層表麵氣孔原因分析

在銅層被加工後，微小的孔隙出現在加工表麵上（shàng）。原因是零件鍍銅時，氣體會從（cóng）鍍銅表麵逸出（chū），鍍銅表麵會（huì）形成微小氣泡。如果鍍液（yè）攪拌（bàn）不好，氣泡附著在銅層（céng）表麵時不會及時排出。隨著電鍍時間的增加，有氣泡的位置會形成氣孔（kǒng）。車（chē）削後，加工表麵會暴露出一（yī）些孔隙。

3缺陷處（chù）理

1)工作（zuò）麵銅（tóng）層不脫落主要是銅層與機體結（jié）合力不足造成的。銅層的脫落會使加工表麵粗糙，影響零件的正常使用。所以對於這種缺陷，需要（yào）去除銅層，再次（cì）用鍍銅車削修複（fù）。

2)鍍銅層表（biǎo）麵出現黑點物質，可通過拋光去除。如果不能拆（chāi）卸，考慮軸承座的使用壽命。對於已經不適合重新鍍銅修複的軸承（chéng）座（zuò），拋光後（hòu）再使用，但（dàn）前提是不影（yǐng）響（xiǎng）零件（jiàn）的正常使（shǐ）用。

3)對於有（yǒu）氣孔的零件表麵，個別微小氣孔的存在不會影響零件的使用，尤其是作為裝配後固定的配合麵（miàn）。但對於鍍銅表麵氣孔數量多、尺寸大的情況，需要考慮重（chóng）新修複鍍銅車削，以保證裝配和使用要求。

4預防措施

4.1車削加工（gōng）

車削時應選擇合適的刀（dāo）具和切削元件，尤其是鍍銅層較（jiào）厚（hòu）時，防止因切削力大而導致銅層脫（tuō）落、脫落。尤其是在鍍銅麵邊緣的加工中，鍍銅層不規則，邊緣尖銳，起伏較大，加（jiā）工中稍有不慎就會導致（zhì）銅層崩掉。因此，車削（xuē）參數的選（xuǎn）擇對加工質（zhì）量影響很（hěn）大，不僅要求操作者有熟練的（de）操作（zuò）技（jì）能，還需要（yào）不斷積累經驗。

車削時，盡（jìn）量一次完成裝夾（jiá），避免（miǎn）多次（cì）裝夾。反複夾緊和轉動會損壞機體，甚至（zhì）超過機體（tǐ）規定的（de）最小尺（chǐ）寸要求（qiú）。

4.2清潔表麵（miàn）

鍍銅前（qián），確（què）保金屬表麵幹（gàn）淨，露出（chū）金（jīn）屬色。不允許（xǔ）有金屬氧化皮或凹坑。在車間（jiān）內，表麵車削（xuē）後鍍銅前應目視檢查表麵，將黑色氧化皮和凹坑打磨至（zhì）露出全部金屬色。光亮的金屬表麵是保證鍍（dù）銅質（zhì）量的前（qián）提。另外，零件鍍銅層表麵的邊緣需要倒角。經驗證明，倒角上的銅層是最容易脫落和脫落的地方。因此，鍍銅表麵加工完成後，除了檢查車（chē）削表麵的外觀外，還應打磨邊（biān）緣倒角，去（qù）除氧化皮（pí）和銳邊，以保證鍍銅表麵和倒角接頭的銅（tóng）層質量，有（yǒu）效防止加工過程中鍍層在倒角處（chù）脫落（luò）。

4.3表麵鍍銅

鍍銅是工廠中零件表麵保護最常用的方法。嚴格（gé）的鍍銅工藝要求，保證鍍銅層的質量，是保（bǎo）證鍍銅層在後續加工中順（shùn）利進行的有效保證。

5結束語

針對軸承座鍍銅車床修複中出現的銅（tóng）層脫落、黑斑、氣孔等缺（quē）陷，分析了原因，製定了合理的預防措（cuò）施（shī）。軸承座（zuò）的車削修複應根（gēn）據不同的缺陷采取不同的措施，如本體尺寸的變化、工作麵氧（yǎng）化皮和凹坑的拋光程度、倒角上（shàng）影響鍍銅層質量的氧化皮和銳邊的清理等（děng）。同（tóng）時（shí），操作人員的責任心和熟練的操作技能也很關鍵。