膠粘劑在抗磨與減摩上的幾例應用
【摘要】概述了抗磨與減康膠粘劑的配制與施工工藝,以幾實例說明膠描劑在抗磨與城庫技術上應用的綜合效益。
一、前言
摩擦磨損現象在生活與生產中普遍存在。在機械上希望降低摩擦系數以提高機械效率并節約能源;提高零部件的耐磨性以延長使用壽命。為此,一類能修復磨損型零件,它既能恢復零件尺寸,又可改善摩擦表面狀況而延長磨損零件使用壽命的耐磨膠粘劑應運而生,并已取得相當可觀的經濟效益。
二、耐磨膠粘劑的組份及配制工藝耐磨膠粘劑簡稱”耐磨波”。它的組份和一般給科用膠粘劑相近。主要由基料.固化劑,增塑劑、增韌劉、稀釋劑、填充劑、偶聯劑和防老劑等材料所組成.本文耐磨膠的基料主要是環氧樹脂,以下就此作一介紹。
1、環氧型耐磨膠的主要組份:
(1)基料:環氧樹脂
(2)填充劑:①減磨材料一聚四氟乙烯、聚苯硫酸等有機材料和石墨,二硫化鋁和氨化硼等無機材料.②抗磨材料一鑄石粉、金鋼砂、碳化硅、氧化鋁、白炭黑等.③增強材料一欽白粉、玻璃纖維、還原鐵粉、鋼粉等材料。
(3)改進劑:增塑劑、增韌劑、稀釋劑和偶聯劑等
(4)固化劑:膠類固化劑。
2、耐磨膠的配制工藝它隨耐磨膠的工作條件和用途的不同,而有不同的配方。根據配方的不同。每種耐磨膠一般都有5-10種材料組成。下面介紹常溫固化的環氧型耐磨膠的配制。
把環氧樹脂,增塑劑 增韌劑三起攪勻;另把固化劑和稀釋刻進行溶解;再把二者混在一起攪勻,加人填料攪勻即可應用。市售的耐磨膠有AR-4,AR-5,HNT及FT等可按規定比例配膠。
三、耐磨膠的施工工藝及注意事項施工工藝流程如下:
表面處理(材料表面脫脂去油污—除銹租化— 清潔干燥——配膠時涂膠——固化——修整——檢驗。
1、表面處理;對于不同的被粘物和不同的用途,可分為一般方法、化學方法和物理方法三種。其中一股方法操作大致如下:
1)表面清理:以水洗、棉紗、于布初步清除污物,灰塵和厚油等。
2)脫脂去油:以丙酮、汽油、甲苯或甲乙酮等有機溶劑擦拭或沒演除去礦物油、植物油和動物油等油污。
3)除銹粗化:用控鏟,打磨,租車或噴砂等方法除去銹蝕及金屬氧化物,并可粗化表面。
4)清潔干燥:經過除銹粗化的機械處理后,要用毛刷、干布或壓縮空氣清除表面的砂粒和殘清,并再用溶劑擦拭,以繼續除去贓物及油污,干燥待用。
2、配膠:從市場上購得的耐磨膠都是雙組份,按規定的比例從容器中取出,放置在干凈的玻璃瓦金屬板上調習。而自配耐磨膠則可按上述配制方法配膠。
3、涂膠;將調制好的膠波在被拉傷的溝槽或磨痕表面,先薄薄地涂抹一層,即打好底層;然后將耐磨肢難補,最后用刮刀攤子2如修復滑動配合的軸或孔,其脫層厚度應滿足所要求恢復的尺寸。由于膠液的活性使用期為30—60分鐘。故涂膠速度以越快越好,通常應在活性使用期內將所謂膠液涂完,以免廢棄。
4、固化:25℃以上時,固化24小時即可;若升溫至60℃時?煽s短為2小時。如環境溫度低于0℃時,因固化時間太長,應采用升溫固化為宜。
5、修整:待膠液完全固化后,一般應進行加工修整,用鋒利的高速鋼刀具切削為宜,以達到所要求恢復的準確尺寸和光潔度。若是導軌和軸套,還需刮研,其方法與常規的刮研導軌或軸套方法相同。
四、耐磨膠在抗磨上的應用實例
以環氧脂為基林、加入有關助劑和填料的耐磨膠與耐磨徐料,由于具有很好的抗磨性,抗蝕及其他優良時性能,因而在科斗.滑槽,雜質泵葉輪與泵究及水輪機葉片等零件上得到了越來越多的應用,以下舉其中應用三例:
1、耐磨膠在料漿泵系殼上的應用某鋁廠有各種規格型號的離心系計400余臺,其中大部分是輸送含有顆粒物質的料漿泵,其泵完,葉輪與護板等過流部件較易磨損,F采用環氧樹脂為基料和二乙烯三肢為固化劑的市售2號農機膠,再加入金網砂、鑄石份或氧化鋁等耐磨填料配制成耐磨膠,涂抹于錄殼的磨損部位。又在 S-150型苛法泵和緩沖泵的出口喉部及出口的第一節管件(俗名短節)的最強烈康損部位功;以修復,經多次試用,旨取得良好的效果。其優點:
1)所配制的耐磨壽命為泵殼金屬的一倍以上,仲何進行多次膠補、修理而顯著延長泵殼的使用壽命。
2)膠液來源充足,價格適宜,每次涂抹的費用僅占泵殼的5~10%。
3)膠補工藝不僅節省人力、物力;而且工藝較簡單井縮短檢修工期。
1、耐磨膠在排料管上的應用
上海某鋼鐵廠引講的吸引在誤傳種罐車,其左側排科(夾層)管經長期使用,管壁局部磨損穿孔、因管孔徑僅100毫米及位置所限而無法用焊接修補,F采用AR-5型耐磨肢再添加耐磨填料(鑄石粉)去行涂抹修復,簡單易行,并獲得與鋼管同樣的使用壽命。
2、耐磨膠在水輪機葉片上的應用茶水電廠水輪機,型導為22661-LH-550,設計水頭18米,流量250米3/秒,轉速107r/min,容量3.7萬千瓦,原葉片正面鋪爆3毫米的絡五銅板,運行3萬小時,就部分被泥沙鷹且一經環氧砂漿抗磨:涂料(膠)涂抹,經運轉3.3萬小時檢色膠層僅磨損10-20%。又如一臺葉片總面積為40m2大型水輪機,在大修時僅焊補工作需35人,歷時20—30天,耗用不銹鋼焊條2噸多,材料費4萬元以上,F用環氧耐磨膠修補,一般只需7—10天,所用材料合計僅2—3千元左右。
五、耐磨膠在減摩上的應用實例
減摩膠粘劑的組份與耐磨膠稍有不同,它主要在結構膠粘劑中添加固體潤滑劑(減摩材料),金屬(包括復合型)粉及其他添加劑所組成;另外溶劑和稀釋劑也是調節膠粘劑施工性能不可缺少的組份。目前國內減摩(耐磨)肢(涂料)的主要技術性能見表。
1、磨膠在缸體修復上的應用某鋁廠礦山公司在一臺400公斤空氣鎮缸體上發現其內表面一拉痕寬5-9毫米。深0.5-1毫米,長300毫米。若按常規就得線缸并需更換新活塞和活塞環,其修復期也得15天以上,既費工,又費錢.經采用AR-4型耐磨膠修復,從拆到裝只用了兩天半時間,顯著縮短停修時間共節約了備件等農用,經使用無異,F象。
2、耐磨膠在鎮床工作臺與導軌上的應用。在一臺T68臥式鏜床工作臺與床身導軌因潤滑不良而進入切屑,致上了導軌左右拉傷.計30—300毫米,總長約1000毫米的4條拉傷痕。按常規修復需折卸——搬運一一磨削——安裝一—調試。要停產20一30天,需修復費2000元以上.經采用AR-5型耐磨膠并添加還原鐵粉進行涂敷,前后僅用了三天時間和不足10元的材料費,就順利。地完成修復任務,經使用至今仍無異,F象。3、在龍門灣床導軌燒傷修復上的應用廣東某鋼鐵廠的BJ2020龍門鎮床,其導軌參數如下:
工作臺導軌長 6000毫米
床身導軌長12000毫米導
軌寬度:平尋軌150毫米
V型導軌2×80毫米
由于該機床潤滑系統設計上欠合理,導軌油槽型式不好,造成潤滑系統易泄壓,以及導軌面硬度偏低(163—197HB),致導軌面前后二次嚴重燒傷,深度最深達1毫米,不得不全面修復,前后兩次采用了不同的修復方法。
第一次,委托原機床制造廠修復導軌面,費時13個月,費用38000元。第二次,工作臺又燒傷長度3700毫米,床身導軌燒傷4500毫米。改用FT耐磨涂料刷涂壓印法,修復費時僅一個月,費用僅5343元,提高了導軌面的原擦磨損性能。兩種方法所耗時間相差十幾倍,費用相差七倍。