粘接-刷鍍復(fù)合技術(shù)在刨邊機(jī)導(dǎo)軌修復(fù)中的應(yīng)用

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1、2009年全國技工教育和職業(yè)培訓(xùn)優(yōu)秀教研成果評選活動參評論文粘接—刷鍍復(fù)合技術(shù)在刨邊機(jī)導(dǎo)軌修復(fù)中的應(yīng)用粘接—刷鍍復(fù)合技術(shù)在刨邊機(jī)導(dǎo)軌修復(fù)中的應(yīng)用摘要本文介紹了粘接—刷鍍復(fù)合技術(shù)的原理，并采用該技術(shù)對刨邊機(jī)導(dǎo)軌進(jìn)行修復(fù)，結(jié)果表明，該方案可縮短修復(fù)周期，節(jié)約修理費(fèi)用，且提高導(dǎo)軌的耐磨性和硬度，延長了機(jī)床導(dǎo)軌使用壽命，值得大力推廣應(yīng)用。關(guān)鍵詞刨邊機(jī)粘接刷鍍導(dǎo)軌工藝一、背景：B81120A刨邊機(jī)5是我校從茂名石化機(jī)械廠購進(jìn)的一大型舊設(shè)備，該設(shè)備原主要應(yīng)用于鍋爐、壓力容器制造中對各類金屬鋼板焊接前的坡口加工、斜邊、直邊、U型邊的刨削成形。但該設(shè)備從1975年開始使用至今已服役多年，導(dǎo)軌磨損嚴(yán)重，表面有

2、多次拉傷，遭到淘汰。為了做到物盡其用，便于教學(xué)，我們決定對該設(shè)備進(jìn)行維修。該設(shè)備導(dǎo)軌材質(zhì)為灰鑄鐵HT300，導(dǎo)軌長12ｍ，分兩段與床身整體鑄成，中間磨損量超過1.23㎜，且有多條拉傷的凹槽，一般拉傷長度0.85ｍ，深度1.5～2㎜，寬度2.3㎜左右。如果采用粘接方法修復(fù)導(dǎo)軌，其強(qiáng)度可滿足要求，但抗沖擊性能和潤滑效果差，易出現(xiàn)二次拉傷。若采用刷鍍修復(fù)，由于導(dǎo)軌磨損量大，鍍層過厚,易產(chǎn)生起泡、脫殼等問題?？紤]到兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，從滿足實(shí)際需要和提高設(shè)備使用壽命出發(fā)，我們決定采用粘接—刷鍍復(fù)合技術(shù)，即先用粘接方法修復(fù)拉傷的凹槽，再用刷鍍技術(shù)修復(fù)磨損部位的方法，進(jìn)一步提高導(dǎo)軌的耐磨性和硬度。二、粘接

3、工藝1、粘接原理：粘接劑粘接工藝是利用粘接劑在兩個(gè)被聯(lián)接件的中間，靠粘接已被聯(lián)接中間化學(xué)的物理的和機(jī)械的力量粘接起來，并且獲得一定的強(qiáng)度。2、粘接劑的選擇：由于粘接與刷鍍同時(shí)應(yīng)用，在選擇粘接劑時(shí)，既要考慮粘接強(qiáng)度，又要考慮粘接劑的可刷鍍性。為此我們選擇JL2205導(dǎo)電型鈦合金屬粘接劑，該粘膠采用純金屬鈦、硅合成，主要適用于粘接—刷鍍復(fù)合工藝中凹坑的填補(bǔ)及導(dǎo)電材料的粘接，涂層抗拉壓強(qiáng)度、耐磨性、結(jié)合度都較好。工藝流程為：表面預(yù)處理→粘接劑配制→涂膠→固化。3、導(dǎo)軌表面預(yù)處理：⑴表面清理：采用香蕉水清除油污、銹跡；5⑵去毛刺及疲勞層：采用手提砂輪和刮刀進(jìn)行；⑶機(jī)械處理：將導(dǎo)軌用砂紙打磨出金屬光澤

4、，表面粗糙度達(dá)到Ra50，處理后再用丙酮清洗。4、涂敷涂層：JL2205導(dǎo)電型鈦合金屬粘接劑為雙組份，按說明書要求，嚴(yán)格按比例進(jìn)行配制并反復(fù)調(diào)和均勻，立即涂敷。涂敷時(shí)，先將少量膠敷于拉傷處，用油灰刀反復(fù)按壓，使其充分浸潤基體，再涂大量膠，把所有拉傷的凹槽填平。5、涂層固化：涂層采用室溫固化，24小時(shí)后可進(jìn)行刷鍍。三、刷鍍工藝1、刷鍍原理：刷鍍（又名“接觸電鍍”）是一種不把工件放在鍍槽中的電鍍方法。在國標(biāo)GB3138—82中是這樣定義的：“刷鍍?yōu)橐揽恳粋€(gè)與陽極接觸的墊或刷提供電鍍需要的電解液的電鍍方法?！彼㈠冊砣鐖D1所示，電鍍時(shí)零件為負(fù)極，要鍍的金屬為正極。正極外面包有吸水纖維材料（玻璃布、

5、尼龍布或海綿等，其厚度約2～3㎜），以便沾吸或滴入電解液。通電后，電解液中的金屬離子不斷地透過纖維材料，當(dāng)正極不斷在工件表面上移動時(shí)，析出的金屬就沉積在工件表面形成鍍層，并隨時(shí)間的增加而逐漸加厚。鍍層的均勻性可由電流密度、電鍍時(shí)間和陽極移動速度來控制。其特點(diǎn)是：不用鍍槽，重型機(jī)械可就地修復(fù)或不解體修復(fù)，刷鍍后一般不需要進(jìn)行機(jī)加工，工藝簡單，操作靈活安全，周期短。5圖1刷鍍的原理1—電解液；2—陽極；3—整流器；4—陰極（工件）2、鍍筆：采用帶有冷卻及電解液自動供給系的平面鍍筆，如圖2所示，導(dǎo)軌包有吸水纖維（海綿），通過膠木套裝在外套管上（外套管用紫銅管制成），中間裝有紫銅制成的內(nèi)銅管。在內(nèi)銅

6、管中裝有向吸水纖維供應(yīng)電解液的塑料管，冷卻水可從外套管中流過，以冷卻電極，外套管外涂絕緣膠，起絕緣作用。圖2鍍筆1—工件（導(dǎo)軌）；2—纖維材料（海綿）；3—陽極；4—膠木套；5—外套管；6—內(nèi)銅管工藝流程為：預(yù)處理→水洗→電凈→水洗→活化→水洗→刷鍍過渡層→水洗→刷鍍工作層→水洗→鍍后修磨。3、鍍面預(yù)處理：5首先對刷鍍部位進(jìn)行除油清洗，再分別用細(xì)砂布、細(xì)砂紙進(jìn)行精細(xì)打磨，去掉氧化層和疲勞層；最后用丙酮反復(fù)沖刷和清洗，以確保油污徹底除凈。4、電凈：電源置正極性（即導(dǎo)軌接負(fù)極），電壓12V，時(shí)間約60s，相對速度約6m/min。用自來水徹底沖掉導(dǎo)軌表面及鄰近部位殘留的電解液。此時(shí)導(dǎo)軌表面應(yīng)有一層

7、均勻水膜，不掛水珠。5、活化：電源置反極性（即導(dǎo)軌接正極），先用2號活化液進(jìn)行活化，電壓12V，時(shí)間約50s（導(dǎo)軌表面有一層均勻的黑色膜），相對速度約8m/min，用自來水沖洗；接著用3號活化液活化，電壓18V，時(shí)間約40s，相對速度約8m/min，直到黑色膜消失并出現(xiàn)無花斑的均勻銀灰色為止。用自來水沖洗，再用蒸餾水沖洗一遍。6、刷過渡層：用特殊鎳打底，作過渡層。鍍前用開水沖洗導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌預(yù)熱至40℃左右，同