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齿轮泵快速修复方法

文章出处:未知作者:vickers人气:发表时间:2017-07-15 10:41【

        齿轮泵损坏的主要形式是轴套、泵壳和齿轮的均匀磨损和划痕,均匀磨损量一般在0.02~0.50 mm之间,划痕深度一般在0.05~0.50mm之间。在一些情况下由于受现场的限制,损坏后急需在短时间内修复,而且还必须考虑维修后齿轮泵的二次使用寿命以及维修成本与维修工作的现场可操作性。

1  齿轮泵表面电弧喷涂技术
(1)电弧喷涂的原理及特点
电弧喷涂技术近年来在材料、设备和应用方面发展很快,其工作原理是将两根被喷涂的金属丝作熔化电极,由电动机变速驱动,在喷枪产生短路引发电弧而熔化,借助压缩空气雾化成微粒并高速喷向经预处理的工件表面,形成涂层。它是一种喷涂效率高、结合强度高、涂层质量好的喷涂方法,具有能源利用率高、设备投资及使用成本低、设备比较简单、操作方便灵活、便于现场施工以及安全等优点。
(2)齿轮泵的电弧喷涂修理工艺
轴套内孔、轴套外圆、齿轮轴和泵壳的均匀磨损及划痕在0.02~0.20mm之间时,宜采用硬度高、与零件体结合力强、耐磨性好的电弧喷涂修理工艺。电弧喷涂的工艺过程如图2-15所示。在喷涂工艺流程中,要求工件无油污、无锈蚀,表面租糙均匀,预热温度适当,底层结合均匀牢固,工作层光滑平整,材料颗粒熔融粘结可靠,耐磨性能及耐蚀性能良好。喷涂层质量好坏与工件表面处理方式及喷涂工艺有很大关系,因此,选择合适的表面处理方式和喷涂工艺是十分重要的。此外,在喷砂和喷涂过程中要用薄铁皮或铜皮将与被喷涂表面相邻的非喷涂部分捆扎。


 
   

              图电弧喷涂的工艺过程

1)工件表面预处理涂层与基体的结合强度与基体清洁度和粗糙度有关。在喷涂前,对基体表面进行清洗、脱脂和表面粗糙化等预处理是喷涂工艺中一个重要工序。首先应对喷涂部分用汽油、丙酮进行除油处理,用锉刀、细砂纸、油石将疲劳层和氧化层除掉,使其露出金属本色。然后进行粗化处理,粗化处理能提供表面压应力,增大涂层与基体的结合面积和净化表面,减少涂层冷却时的应力,缓和涂层内部应力,所以有利于粘结力的增加。喷砂是最常用的粗化工艺,砂粒以锋利、坚硬为好,可选用石英砂、金刚砂等。粗糙后的新鲜表面极易被氧化或受环境污染,因此要及时喷涂,若放置超过4h则要重新粗化处理。
2)表面预热处理涂层与基体表面的温度差会使涂层产生收缩应力,引起涂层开裂和剥落。基体表面的预热可降低和防止上述不利影响。但预热温度不宜过高,以免引起基体表面氧化而影响涂层与基体表面的结合强度。预热温度一般为80~90 0C,常用中性火焰完成。
3)喷粘结底层在喷涂工作涂层之前预先喷涂一薄层金属为后续涂层提供一个清洁、粗糙的表面,从而提高涂层与基体间的结合强度和抗剪强度。粘接底层材料一般选用铬铁镍合金。选择喷涂工艺参数的主要原则是提高涂层与基材的结合强度。喷涂过程中喷枪与工件的相对移动速度大于火焰移动速度,速度大小由涂层厚度、喷涂丝材送给速度、电弧功率等参数共同决定。喷枪与工件表面的距离一般为150 mm左右。电弧喷涂的其他规范参数由喷涂设备和喷涂材料的特性决定。
4)喷涂工作层应先用钢丝刷刷去除粘结底层表面的沉积物,然后立即喷涂工作涂层。材料为碳钢及低合金线材,使涂层有较高的耐磨性,且价格较低。喷涂层厚度应按工件的磨损量、加工余量及其他有关因素(直径收缩率、装夹偏差量、喷涂层直径不均匀量等)确定。
5)冷却喷涂后工件温升不高,一般可直接空冷。
6)喷涂层加工。机械加工至图纸要求的尺寸及规定的表面粗糙度。

齿轮泵表面粘涂修补技术
(1)表面粘涂的原理及特点
近年来表面粘涂技术在我国设备维修中得到了广泛的应用,适用于各种材质的零件和设备的修补。其工作原理是将加入二硫化钼、金属粉末、陶瓷粉末和纤维等特殊填料的胶粘剂,直接涂敷于材料或零件表面,使之具有耐磨、耐蚀等功能,主要用于表面强化和修复。它的工艺简单、方便灵活、安全可靠,不需要专门设备,只需将配好的胶涂敷于清理好的零件表面,待固化后进行修整即可,常在室温下操作,不会使零件产生热影响和变形等。
(2)粘涂层的涂敷工艺
轴套外圆、轴套端面贴合面、齿轮端面或泵壳内孔小面积的均匀性磨损量在0.15~0.50 mm之间、划痕深度在0.2mm以上时,宜采用粘涂修补工艺。粘涂层的涂敷工艺过程如图所示。


 
   
 
  图粘涂层的涂敷工艺过程


       粘涂工艺实际施工要求相当严格,既要选择合适的胶粘剂,还要按照正确的工艺方法进行粘涂。①初清洗零件表面绝对不能有油脂、水、锈迹、尘土等。应先用汽油、柴油或煤油租洗,最后用丙酮清洗。②预加工用细砂纸打磨成一定沟槽网状,露出基体本色。③最后清洗及活化处理用丙酮或专门清洗剂进行。然后用喷砂、火焰或化学方法处理,提高表面活性。④配制修补剂。修补剂在使用时要严格按规定的比例将本剂(A)和固化剂)充分混合,以颜色一致为好,并在规定的时问内用完,随用随配。⑤涂敷用修补剂先在粘修表面上薄涂一层,反复刮擦使之与零件充分浸润,然后均匀涂至规定尺寸,并留出精加工余量。涂敷中尽可能朝一个方向移动,往复涂敷会将空气包裹于胶内形成气泡或气孔。⑥固化用涂有脱模剂的钢板压在工件上,一般室温固化需24h加温固化(约80℃)需2~3h。⑦修整、清理或后加工进行精镗或用什锦锉、细砂纸、油石将粘修面精加工至所需尺寸。

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