專利名稱:金屬零件表面微孔快速滲補方法
技術領域:
本發明屬化學應用技術領域,涉及一種金屬零件表面微孔快速滲補方法。
背景技術:
針對金屬制品生產制造過程中形成的表面局部微孔缺陷,通常采用浸滲密封的辦法予以解決。常用的滲補劑有硅酸鹽無機膠、熱水固化型樹脂和厭氧膠。實踐證明,硅酸鹽無機膠填補孔隙的能力為0.15mm,它耐介質、耐高溫性能優異,但固含量低,收縮率大,一次滲補合格率不高;熱水固化型樹脂粘度低,適于滲補0.26mm以下的微孔,但使用時需配備專用浸滲設備并進行熱水固化處理。采用以上兩種材料進行滲補的工藝周期長達40分鐘到幾個小時不等。浸滲型厭氧膠對0.1mm以下的微孔滲補效果是最為可靠的,為提高其填隙能力和固化速度,一般先采用含噻唑、有機胺或硫脲的促進劑漂洗或刷涂金屬表面,待其中有機溶劑揮發后再用厭氧膠滲補。厭氧膠配合前述促進劑使用可縮短固化時間,增大填隙能力,但這類有機促進劑在金屬表面的適用期僅在7天以內。
發明內容
本發明為了解決常用浸滲密封固含量低、收縮率大、工藝周期長,而侵浸型厭氧膠配合的有機促進劑適用期短的問題,提出一種金屬零件表面微孔快速滲補方法,該方法以銅粉為外促進劑,將其涂敷于金屬制品的滲漏表面,繼而輔之以厭氧膠浸滲。具體工藝為A、確定金屬制品滲漏部位,用丙酮或酒精溶劑對此部位進行清洗后使其表面干燥了;B、用綢布蘸取適量200目銅粉涂抹在滲漏表面,使之形成均勻的薄層;C、將浸滲型厭氧膠滴涂或刷涂在銅層表面,使之完全浸潤D、浸滲20-30分鐘后,清除多余膠液;E、4小時后,膠液完全固化,對滲補表面進行打磨拋光處理。
本發明方法在厭氧膠加速固化的過程中,附著于金屬表面的銅粉可起到封口劑的作用,大大增加了厭氧膠對微孔的填隙能力。從而可在30分鐘內迅速密封1-2Mpa氣壓下泄漏量為200cc/min-1000cc/min的微孔滲漏區。適用于所有金屬件的可見局部滲漏面,簡便、快速、高效。
具體實施例方式該方法依據的主要化學原理是金屬銅容易與厭氧膠中的引發劑起氧化一還原反應,使化學鍵發生單電子轉移,產生游離基,促進引發作用。在厭氧膠加速固化的過程中,附著于金屬表面的銅粉可起到封口劑的作用,大大增加了厭氧膠對微孔的填隙能力。有關反應式如下
為論證本發明的技術可靠性,進行了以下試驗試件準備1、選用表面清潔干燥不同規格的粗牙鍍鋅螺栓及相應螺帽并將其分為兩組,A組試件不作特殊處理;B組試件在螺桿絲扣部位涂抹200目銅粉后反復多次旋入旋出螺帽,使銅粉附著在螺桿絲扣表面呈均勻分布。
2、將存在微孔滲漏且在1.38Mpa氣壓下泄漏量為200-1000cc/min的金屬試件表面用丙酮或酒精清洗并干燥,記為試件C。
試驗膠料選擇廣州堅紅化工廠生產的GY-280厭氧膠為試驗膠料。
試驗項目及方法1、固化速度及常態強度在M10螺桿上滴涂浸滲型厭氧膠并旋上相應螺帽,使膠液充分浸潤螺桿與螺帽的齒合處,自此開始測定在不同的溫度條件下用手擰不能使螺帽與螺桿發生相對位移的定位時間以及25℃下0.5小時、1.5小時、2.0小時、4小時、24小時后試件的破壞/牽出力矩值,試驗結果不同溫度下對應的固定時間見表1;不同固化時間對應的常態強度見表2表1不同溫度下對應的固定時間
表2不同固化時間對應的常態強度
2、常態密封性將不同規格的A、B試件涂膠后旋上螺帽使2-3扣螺紋齒合并立即如下圖所示于25℃放置24小時,然后按HB5313-85“航空用厭氧膠液體密封性試驗方法”測其密封性,試驗壓力定為1.0Mpa,試驗結果見表3
表3不同規格螺栓件的密封性
3、耐介質性將涂膠裝配后于25℃固化24小時的M10規格的A、B組試件分別置于87℃蒸餾水、90號汽油、-10號柴油、15W40機油中浸泡168小時,取出晾至室溫,測其破壞/牽出力矩值;試驗結果見表4表4耐介質性
4、可滲補的泄漏量范圍在C試件表面均勻地涂抹一層薄薄的銅粉,然后滴或刷涂厭氧膠,30分鐘后再次試壓1.38MPa,測試并記錄其泄漏量;試驗結果見表5表5可滲補的泄漏量范圍
分析上述試驗結果可知1、銅粉可大大縮短厭氧膠定位時間,該作用在低溫條件下尤為顯著。
2、浸滲型厭氧膠在經銅粉處理的螺栓件絲扣間只要1.5-2.0小時即可完全固化,而對未經處理的螺栓件則需4小時才能完全固化。
2、銅粉配合厭氧膠使用提高了填隙能力,可密封在1.38MPa氣壓下泄漏量為200-1000cc/min的金屬面微孔滲漏區。
3、金屬銅僅促進厭氧膠引發過程,而對其固化后的強度及耐介質性無不良影響。
根據以上化學原理及試驗結論,本發明的局部快速滲補金屬制品表面微孔方法的具體工藝如下1、確定金屬制品滲漏部位,用丙酮或酒精溶劑對此部位進行清洗后使其表面干燥。
2、用綢布蘸取適量200目銅粉涂抹在滲漏表面,使之形成均勻的薄層。
3、將浸滲型厭氧膠滴涂或刷涂在銅層表面,使之完全浸潤。對于圓柱形通孔內壁部位的滲漏,可在涂抹銅粉后用堵頭封住一側端孔,繼而自另一側端孔注入膠料來達到浸滲的目的。
4、浸滲20-30分鐘后,滲補件可密封1-2Mpa氣壓。此時清除多余膠液,對于圓柱形通孔,取下堵頭,放出膠液即可。
5、4小時后,膠液完全固化,達到最佳強度,此時可對滲補表面進行打磨拋光處理。
本發明的滲補工藝簡單,無需配置專用設備,不要求加溫加壓條件;相比于常用有機胺類促進劑,無機銅粉以其高還原性使厭氧膠固化更快且同時增強了膠料的填隙能力,從而擴大了厭氧膠的應用領域;附著銅粉的金屬表面對厭氧膠可保持長期活性,不會在短期內喪失催化效應。
權利要求
1.一種金屬零件表面微孔快速滲補方法,該方法以銅粉為外促進劑,將其涂敷于金屬制品的滲漏表面,繼而輔之以厭氧膠浸滲。
2.如權利要求1所述的金屬零件表面微孔快速滲補方法的具體工藝為A、確定金屬制品滲漏部位,用丙酮或酒精溶劑對此部位進行清洗后使其表面干燥了;B、用綢布蘸取適量200目銅粉涂抹在滲漏表面,使之形成均勻的薄層;C、將浸滲型厭氧膠滴涂或刷涂在銅層表面,使之完全浸潤;D、浸滲20-30分鐘后,清除多余膠液;E、4小時后,膠液完全固化,對滲補表面進行打磨拋光處理。
3.如權利要求2所述的金屬零件表面微孔快速滲補方法的具體工藝,對于圓柱形通孔內壁部位的滲漏,可在涂抹銅粉后用堵頭封住一側端孔,繼而自另一側端孔注入膠料來達到浸滲的目的。
全文摘要
本發明屬化學應用技術領域,涉及一種金屬零件表面微孔快速滲補方法該方法以銅粉為外促進劑,將其涂敷于金屬制品的滲漏表面,繼而輔之以厭氧膠浸滲。本發明方法在厭氧膠加速固化的過程中,附著于金屬表面的銅粉可起到封口劑的作用,大大增加了厭氧膠對微孔的填隙能力。從而可在30分鐘內迅速密封1-2MPa氣壓下泄漏量為200cc/min-1000cc/min的微孔滲漏區。適用于所有金屬件的可見局部滲漏面,簡便、快速、高效。
文檔編號F16L55/16GK1472034SQ0312820
公開日2004年2月4日 申請日期2003年6月21日 優先權日2003年6月21日
發明者楊丹, 楊 丹 申請人:東風汽車公司