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        膠粘劑和粘接技術(shù)在農(nóng)機(jī)維修中的應(yīng)用

        2020-08-31 14:55:34田成祿
        農(nóng)機(jī)使用與維修 2020年8期

        田成祿

        摘 要:通過(guò)對(duì)農(nóng)機(jī)膠粘劑和粘接技術(shù)工藝流程的介紹,提高人們對(duì)粘接技術(shù)的認(rèn)識(shí),加大粘接技術(shù)應(yīng)用開(kāi)發(fā)力度,不斷擴(kuò)大粘接技術(shù)在農(nóng)機(jī)維修中的應(yīng)用。

        關(guān)鍵詞:膠粘劑;粘接技術(shù);農(nóng)機(jī)維修

        中圖分類號(hào):S232.8 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

        doi:10.14031/j.cnki.njwx.2020.08.051

        隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,膠粘劑新產(chǎn)品不斷出現(xiàn),粘接技術(shù)不斷提高,粘接工藝不斷簡(jiǎn)化,為其在農(nóng)機(jī)維修中應(yīng)用打下了基礎(chǔ)。所以我們要積極探索和發(fā)現(xiàn)更適合于農(nóng)機(jī)粘接修補(bǔ)的新產(chǎn)品,加大應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā)力度,不斷擴(kuò)大和提高粘接修補(bǔ)范圍和質(zhì)量,以提高農(nóng)機(jī)維修質(zhì)量,降低維修成本。

        1 農(nóng)機(jī)膠補(bǔ)常用膠粘劑的類型

        農(nóng)機(jī)膠補(bǔ)常用膠粘劑分為有機(jī)膠粘劑和無(wú)機(jī)膠粘劑兩大類。有機(jī)膠粘劑中有通用修補(bǔ)膠如環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑、結(jié)構(gòu)膠、密封膠等,無(wú)機(jī)膠粘劑為磷酸—氧化銅。

        (1)環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑。環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑具有優(yōu)良的粘接性能,良好的耐水性、耐油性、耐溶劑性和耐酸、堿、耐腐蝕性,收縮性小。它能粘接各種金屬材料(如鋼、銅、鐵、鋁等)及非金屬材料(如陶瓷、玻璃、混凝土、木材、熱固性塑料等),有“萬(wàn)能膠”之稱。它可在常溫下固化,施工簡(jiǎn)單,使用方便。因此,環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑是農(nóng)機(jī)膠補(bǔ)中應(yīng)用最廣泛的膠粘劑類型之一。常用于修補(bǔ)鑄造殼體類零件的裂紋、穿孔等。環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑,可以自行配制,也可選用成品膠。

        (2)酚醛樹(shù)脂膠粘劑。由于環(huán)氧樹(shù)脂不耐高溫,在較高溫度下工作的零件需采用酚醛樹(shù)脂膠。多數(shù)酚醛樹(shù)脂是由苯酚和甲醛在堿性介質(zhì)中縮聚制得。單純的酚醛樹(shù)脂性脆,作膠粘劑時(shí)常需用熱塑性樹(shù)脂、合成橡膠等高分子化合物進(jìn)行改性。農(nóng)機(jī)膠補(bǔ)中常用的酚醛—縮醛和酚醛—丁腈型膠粘劑,就是用聚乙烯醇縮醛和丁腈改性的。這兩類膠耐熱性可達(dá)200~250 ℃。膠接強(qiáng)度,特別是抗沖擊和耐疲勞強(qiáng)度較高,耐水性和耐老化性能也很好。適用于摩擦材料的粘接。但該膠固化條件較苛刻,需進(jìn)行加壓、加溫。

        (3)厭氧性膠粘劑。厭氧性膠粘劑,是由可聚合的單體丙烯酸脂、引發(fā)劑、促進(jìn)劑和其它附加成分調(diào)配成的單液型膠粘劑。貯存時(shí)該膠置于空氣中,大量氧氣能阻止單體的聚合,不會(huì)固化,在使用時(shí),膠液夾在兩粘接面間,排除了氧氣,單體在引發(fā)劑作用下自行聚合固化,起到粘接和密封的作用。為了提高膠的固化速度和改善對(duì)某些難于粘著的惰性表面的粘接性能,可先向涂膠面涂上固化促進(jìn)劑,然后再涂膠。

        (4)正光牌NJ-1高強(qiáng)結(jié)構(gòu)膠。主要成分是丙烯酸脂,為雙組份。A組份膠為白色或黃色液體,B組份膠為白色膏狀物;常溫下5~15 min初固化,4 h后逐步達(dá)到最大強(qiáng)度。對(duì)粘接表面無(wú)需嚴(yán)格處理,不需加溫、加壓,不需專用設(shè)施,粘接面在有微量油或水時(shí),亦能有效粘接,是適用范圍較廣的一種膠粘劑。在過(guò)盈配合件裝配修復(fù)上應(yīng)用,如支重輪和支重輪軸磨損間隙變大,可在軸上涂上均勻的結(jié)構(gòu)膠再裝配;當(dāng)軸承外套與軸承座發(fā)生松動(dòng)后,也可以用同樣的方法進(jìn)行處理。

        (5)無(wú)機(jī)粘接劑。無(wú)機(jī)粘接劑主要有硅酸鹽和磷酸鹽兩種類型,在機(jī)械維修中廣泛使用的是磷酸—氧化銅無(wú)機(jī)粘接劑。無(wú)機(jī)粘接劑能承受較高的溫度(600~850 ℃),粘附性好,抗壓強(qiáng)度達(dá)90 MPa,套接抗拉強(qiáng)度達(dá)50~80 MPa,平面粘接抗拉強(qiáng)度為8~30 MPa,制造工藝簡(jiǎn)單,成本低,但性脆,耐酸堿性能差。磷酸—氧化銅無(wú)機(jī)膠粘劑的配制,需要氧化銅14~18 g,正磷酸100 mL,填料適量。配制時(shí),先將氧化銅裝入銅質(zhì)的容器中,在氧化銅中央處挖一凹坑,再將相應(yīng)分量的正磷酸液注入,同時(shí)用竹片或銅棒慢慢攪拌均勻,待其成為濃膠狀能拉絲10 mm以上即可使用。使用無(wú)機(jī)膠粘劑時(shí),結(jié)合表面不得有銹斑及油污,一般用丙酮進(jìn)行清洗,清洗后的機(jī)件表面,不得再用手摸。粘接后20 min內(nèi)不能遇水,不要碰機(jī)件,以免影響粘接強(qiáng)度。為了提高粘接強(qiáng)度,粘接后最好在紅外線燈光下烘烤3~4 h。在機(jī)械維修中廣泛用來(lái)粘修金屬零件的破裂損壞,如粘補(bǔ)缸蓋氣門(mén)裂紋,具有良好的效果。

        2 粘接與膠補(bǔ)工藝

        要得到好的粘接質(zhì)量,除選用合適的粘接劑種類外,還應(yīng)按照規(guī)定的工藝條件進(jìn)行操作。

        (1)清洗和檢查。將待修復(fù)零件用棉紗擦拭或柴油、汽油清洗干凈,確定粘補(bǔ)方案。

        (2)選用膠粘劑。粘接劑的品種繁多,國(guó)內(nèi)成熟的粘接劑品種達(dá)1000多種。根據(jù)實(shí)際的因素選擇合適的膠粘劑:①考慮被粘接材料的類型。②考慮被粘接部位的受力情況、工作溫度和所接觸的介質(zhì)情況(如油、水、酸、堿等)。③對(duì)于加熱困難的大型部件或受熱易變形的部件應(yīng)選用常溫固化環(huán)氧型膠,在搶修時(shí)宜選用快速固化膠。④膠粘劑的毒性要小、價(jià)格便宜。

        (3)膠接面準(zhǔn)備。嚴(yán)格進(jìn)行除油、除銹、噴砂處理。對(duì)于裂紋部位,要在裂紋末端鉆出2~4 mm的止裂孔,并沿裂紋開(kāi)V形坡口,坡口深度為工件厚度的1/3~1/2。對(duì)于破孔部位要進(jìn)行機(jī)械修整。

        (4)涂膠。①膠層要均勻,完全浸潤(rùn)粘接面,不得有缺膠和氣孔。②對(duì)于粘合接頭的膠層厚度要控制在0.05~0.15 mm。③對(duì)于含有溶劑的膠粘劑,應(yīng)分幾次涂膠。每次涂膠后需經(jīng)充分晾置,以使溶劑揮發(fā)。對(duì)于常溫固化膠,應(yīng)在膠初凝前結(jié)束操作。④對(duì)于要求預(yù)溫的膠粘劑,涂膠前按規(guī)定溫度加熱,然后涂膠。

        (5)固化。粘接件涂膠后,按膠粘劑要求的溫度、時(shí)間和壓力進(jìn)行固化。

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