一種鐵路螺旋道釘用噴鋁防腐的處理方法與流程
2023-11-02 06:54:12 2
本發明涉及一種處理方法，尤其是鐵路螺旋道釘用噴鋁防腐的處理方法。
背景技術：
螺旋道釘是鐵路鋼軌扣件中的重要零部件之一，在使用中起到保證鋼軌軌距的作用，是確保行車安全的關鍵部件。由於我國鐵路扣件系統使用的範圍廣，自然環境變化大，同時伴隨著振動、磨損、應力疲勞等惡劣的使用條件，造成螺旋道釘腐蝕情況嚴重，極大地影響了扣件的使用壽命，為此螺旋道釘必須進行防腐處理。目前常用的防腐處理辦法包括兩類：一類是以達克羅、鍍鋅、靜電噴塗為主的表面塗覆。另一類是以滲鋅等為主的合金共滲處理等，由於採用表面塗覆的方法處理時，防腐塗層的結合力不夠，在安裝時就會脫落，不能滿足多次安裝使用後的防腐性能要求，影響產品的防腐效果；而採用合金共滲處理時，產品滲層厚度不均勻，影響螺紋的配合使用，需要進一步改進。
技術實現要素：
本發明要解決的技術問題是提供一種鐵路螺旋道釘用噴鋁防腐的處理方法，使得扣件螺旋道釘在安裝使用多次後，仍然可以保證其表面的防腐塗層完整。滿足產品多次使用後的防腐性能要求，同時塗層均勻，滿足螺紋精度配合要求。
本發明是通過以下技術方案來實現的。
一種鐵路螺旋道釘用噴鋁防腐的處理方法，步驟包括：
(1)螺旋道釘預處理：
對螺旋道釘表面進行除鏽和粗化處理，使其表面達到不大於RA20μM均勻的粗糙度以及不小於清潔度Sa2.0的標準；
(2)噴鋁：
對經過除鏽和粗化處理的螺旋道釘進行噴鋁處理，先噴塗8-12μM的鎳鋁合金，再噴塗38-42μM的純鋁，總塗層厚度48-52μM；
(3)表面用防腐塗料進行封閉處理；
(4)塗料乾燥：
將噴塗塗料的螺旋道釘放入烘乾爐中，升溫至150～200度，烘乾13-17min，出爐冷卻至室溫，得到具備防腐性能的螺旋道釘。
進一步地，(1)除鏽和粗化處理是以鋼砂為磨料。
進一步地，(4)烘乾爐為履帶式烘乾爐。
進一步地，(2)噴鋁用的鎳鋁合金或純鋁原材料為直徑1.3～1.6mm的鎳鋁合金或純鋁絲。
進一步地，(2)噴鋁過程：使用設置有儲氣罐的空壓機，配置精過濾器經過過濾儲氣罐以的一級處理及冷幹機的二級處理後，由融射機A和融射機B對轉移和夾持定位的工件進行噴射，旋轉工件後由噴槍對工件外圓噴塗金屬底層和鋁層，再下件翻轉後由融射機C和融射機D噴塗工件的六角頂部；
融射機A負責完成道釘外圓的結合塗層鎳鋁合金的噴塗作業；
融射機B負責完成道釘外圓的鋁塗層的噴塗作業；
融射機C負責完成道釘六角頂面的結合塗層鎳鋁合金的噴塗作業；
融射機D負責完成道釘六角頂面的鋁塗層的噴塗作業。
進一步地，工件在轉移和夾持定位前進行除塵處理，使用除塵器進行粉塵分離，並排放廢氣。
進一步地，空壓機為螺杆式空壓機，排氣壓力為0.7Mpa。
進一步地，穩壓罐的容積為0.6L，壓力為0.8Mpa。
進一步地，一級處理和二級處理後的殘餘油水分含量為0.003-5ppm，固態顆粒≤1微米。
本發明的有益效果：
1、經過該方法處理後的螺旋道釘產品具有優越的防腐性能，同時其附著力和耐磨性能非常優越。
2、塗層厚度均勻，可以在處理後滿足螺紋的精度要求。
3、工件在常溫下處理，表面升溫很小，無化學反應，對工件性能無影響。
附圖說明
圖1為本發明電弧融射的原理示意圖
圖2為本發明噴鋁的流程示意圖。
具體實施方式
下面根據附圖和實施例對本發明作進一步詳細說明。
參照圖1，電弧原理：電弧就是在兩電極之間的氣體介質中強烈的放電現象，放電時弧區產生強烈的光和熱。
融射用電弧及電弧融射原理：融射使用直流安全低電壓強電流電弧，融射時的高溫高熱使作為電極的材料熔化。電弧融射就是用兩根被融射的金屬絲作為自耗電極，當兩金屬絲短接而引燃電弧後，後續金屬絲不斷連續地送進，補充熔化的部分，以維持電弧的穩定燃燒。
為保持兩金屬絲端部電弧的穩定燃燒，一方面需外加氣流使熔化的金屬從端部脫離，另一方面需要在電弧電壓、電弧電流、送絲速度之間建立相應的平衡。
處理步驟：
1、螺旋道釘預處理：以鋼砂為磨料，對螺旋道釘表面進行除鏽和粗化處理，使其表面達到約RA 20μM均勻的粗糙度、清潔度Sa2.0以上標準。
2、噴鋁：對經過除鏽和粗化處理的螺旋道釘進行噴鋁處理。先噴塗10μM左右的鎳鋁合金，再噴塗40μM左右的純鋁，總塗層厚度50μM左右。
參照圖2，噴鋁過程：使用設置有儲氣罐的空壓機，配置精過濾器經過過濾儲氣罐以的一級處理及冷幹機的二級處理後，由融射機A和融射機B對轉移和夾持定位的工件進行噴射，旋轉工件後由噴槍對工件外圓噴塗金屬底層和鋁層，再下件翻轉後由融射機C和融射機D噴塗工件的六角頂部；
融射機A負責完成道釘外圓的結合塗層鎳鋁合金的噴塗作業；
融射機B負責完成道釘外圓的鋁塗層的噴塗作業；
融射機C負責完成道釘六角頂面的結合塗層鎳鋁合金的噴塗作 業；
融射機D負責完成道釘六角頂面的鋁塗層的噴塗作業。
由於整個系統採用了大量的氣動元器件，而含有油水雜質的壓縮空氣不僅會給氣動元器件帶來頻繁的故障，而且大大縮短氣動元器件的壽命。特別是噴塗氣體，若是含有油水雜質，更會直接影響工件表面質量，同時會造成鞭爆斷弧等故障。因此，工藝要求壓縮空氣必須是乾燥潔淨的。
採用螺杆式空壓機，其優點是設備運行可靠，出氣溫度低，出油、水量小，能經得起長時間運行，排氣壓力:0.7Mpa。
配一個穩壓罐暫存一定的壓縮空氣來穩壓，穩壓罐容積為0.6m3壓力：0.8Mpa
配一個精密過濾器，進一步過濾儲氣罐(一級)及冷幹機(二級)未能除掉的油水，使殘餘油水分含量僅為0.003—5ppm,固態顆粒≤1微米，滿足噴塗對壓縮空氣的要求。
在穩壓罐後端加裝冷卻乾燥機使壓縮空氣中水蒸汽經過強制快速冷凝成水份排放出輸送管道之外，確保輸出的壓縮空氣乾燥。
噴塗用鎳鋁合金或純鋁原材料採用直徑1.3～1.6mm的鎳鋁合金或純鋁絲。
3、表面用防腐塗料進行封閉處理。
4、塗料乾燥：將噴塗塗料的產品放入履帶式烘乾爐中，升溫至150～200度，烘乾15min，出爐冷卻至室溫，得到具備防腐性能的螺旋道釘。
本發明，鐵路螺旋道釘用噴鋁防腐的處理方法，經過該方法處理後的螺旋道釘產品具有優越的防腐性能，同時其附著力和耐磨性能非常優越；塗層厚度均勻，可以在處理後滿足螺紋的精度要求；工件在常溫下處理，表面升溫很小，無化學反應，對工件性能無影響。
上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此領域技術的人士能夠了解本發明內容並加以實施，並不能以此限制本發明的保護範圍。凡根據本發明精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護範圍內。