一種金屬模樣表面損傷的修復(fù)方法

季平　許新為

【摘 要】本文介紹金屬模樣經(jīng)長(zhǎng)期使用后工作表面所產(chǎn)生的劃痕，凹坑，缺損等缺陷修補(bǔ)方法。通過(guò)不斷探索和試驗(yàn)采用AB膠加氧化鋁粉對(duì)模樣進(jìn)行修復(fù)。該方法操作簡(jiǎn)便，易于掌握，修復(fù)后的部位粘結(jié)強(qiáng)度高，使用性能好，不易脫落，特別是對(duì)損傷部位多的金屬模樣效果明顯， 實(shí)用性強(qiáng)，適用于金屬模樣表面缺陷的快速修復(fù)。

【關(guān)鍵詞】金屬模樣;高性能結(jié)構(gòu)AB膠;氧化鋁粉

中圖分類(lèi)號(hào)： TB331文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2019）14-0023-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.14.010

A Method for Repairing Surface Damage of Metal Pattern

JI Ping XU Xin-wei

（CSR qishuyan locomotive co，LTD，Casting and forging branch ?Mechanical and

Electrical equipment Division，Changzhou Jiangsu 213011，China）

【Abstract】This paper introduces the repair method of metal film sample，scratch sunken defect and other defects caused by working surface after long-term use.Through continuous exploration and experiment，the pattern was repaired with AB glue and alumina powder.The method is simple and easy to operate，easy to master.The repaired part has high bonding strength，good performance，not easy to fall off，especially for metal patterns with a lot of damage，the effect is remarkable and practical.Suitable for rapid repair of metal pattern and surface defects.

【Key words】Metal pattern;High performance structure AB adhesive;Alumina powder

0 引言

我公司主要從事鑄造生產(chǎn)，鑄型采用呋喃樹(shù)脂砂型，造型所用的模樣一般由金屬材料制成，金屬模材料包括球墨鑄鐵、鋁合金等。金屬模樣在使用過(guò)程中會(huì)發(fā)生表面損傷現(xiàn)象。例如模樣在生產(chǎn)時(shí)受到冷鐵、澆冒口模、砂箱的碰撞使金屬模樣表面產(chǎn)生凹坑;起模過(guò)程中擦傷;模樣本體在鑄造時(shí)所產(chǎn)生的氣孔、夾渣等在后期機(jī)加工中沒(méi)有完全去除掉，殘留在金屬模表面的缺陷。這些缺陷的存在既影響了鑄件的的尺寸精度和表面質(zhì)量，有時(shí)還會(huì)影響砂型的起模，模樣從砂型中起出時(shí)拉毛、損壞鑄型，因而影響鑄型質(zhì)量。所以必須對(duì)受損傷的模樣進(jìn)行修補(bǔ)。通常修補(bǔ)的方法有兩種，焊補(bǔ)法和粘補(bǔ)法。由于焊補(bǔ)法操作麻煩，受金屬模結(jié)構(gòu)和空間限制，有些損傷部位焊補(bǔ)和修復(fù)操作困難，而且成本高，周期長(zhǎng)，影響生產(chǎn)進(jìn)度，在此介紹一種金屬模粘補(bǔ)修復(fù)法，簡(jiǎn)單又快速，比較適合金屬模樣表面缺陷的修補(bǔ)。

1 存在問(wèn)題

我公司常用的金屬模修補(bǔ)劑一般有下列幾種，采用可賽新金屬修補(bǔ)劑，環(huán)氧樹(shù)脂，金屬膩?zhàn)拥龋?jīng)常采用這些修補(bǔ)劑來(lái)對(duì)金屬模樣進(jìn)行修補(bǔ)。由于這些修補(bǔ)劑黏結(jié)強(qiáng)度不高，修補(bǔ)處強(qiáng)度、硬度較低，耐磨性低，容易脫落，金屬模修補(bǔ)后使用周期短，特別是金屬模表面凹坑或擦傷凹痕越淺越易脫落，并且金屬修補(bǔ)劑和環(huán)氧樹(shù)脂修補(bǔ)時(shí)固化時(shí)間也長(zhǎng)，延長(zhǎng)了修補(bǔ)周期，有時(shí)會(huì)影響生產(chǎn)。

采用機(jī)械修補(bǔ)方法，需對(duì)缺陷處進(jìn)行加工，重新鑲嵌金屬材料并固定，修補(bǔ)后模樣能滿(mǎn)足使用要求，適用于金屬模樣局部一點(diǎn)或幾點(diǎn)有損傷的情況，對(duì)于表面有多點(diǎn)凹坑或表面多處擦傷情況由于加工部位多，修補(bǔ)周期長(zhǎng)，效率低，不適用。

采用焊補(bǔ)方法修復(fù)，對(duì)于表面有多點(diǎn)凹坑或表面多出擦傷情況，需要施焊部位多或施焊面積大，焊后產(chǎn)生應(yīng)力，球鐵模樣焊點(diǎn)硬度高，鉗修時(shí)間長(zhǎng)，要求技術(shù)高，模樣修復(fù)周期長(zhǎng)，效率低，不適用。

2 使用AB膠和氧化鋁粉進(jìn)行模具修復(fù)分析

采用上述修補(bǔ)方法修補(bǔ)金屬模都存在不足之處，擬使用AB膠和氧化鋁粉對(duì)金屬模樣進(jìn)行修復(fù)。

（1）AB膠的適用范圍較廣，可粘接鐵、鋁、鋼等多種金屬材料。還能連接ABS、PVC、聚碳酸酯等各種工程塑料，以及陶瓷，水泥，木材等同種或異種材料。

（2）AB膠的特性，具有室溫固化快速，油污表面可粘接，粘接強(qiáng)度高，使用方便，儲(chǔ)存穩(wěn)定，常溫下指壓3-8分鐘固化定位。30至60分鐘達(dá)到70%的最終強(qiáng)度，24小時(shí)后達(dá)到最高強(qiáng)度，剪切強(qiáng)度>20Mpa（200kg/cm2）可以在-60～120℃環(huán)境下使用。

（3）AB膠在使用時(shí)被粘接表面不必嚴(yán)格處理，只用砂紙打磨，而無(wú)需嚴(yán)格脫脂，按目測(cè)A：B=1：1比例混合后粘接即可。

（4）氧化鋁粉有很高的硬度和耐磨性，工業(yè)稱(chēng)金剛粉，氧化鋁粉是作為一種填充料加入的，其作用是增加修補(bǔ)后金屬模樣表面硬度高，提高耐磨性，抵抗起模時(shí)型砂的摩擦，保護(hù)金屬模樣，不易損壞。

利用高性能結(jié)構(gòu)AB膠加上填充物氧化鋁粉調(diào)配后進(jìn)行修補(bǔ)，就能很好的解決上述問(wèn)題。

3 金屬模樣使用AB膠修復(fù)方法

1）修復(fù)工藝流程

清理修復(fù)部位—清洗修復(fù)部位—處理修復(fù)部位—配制修補(bǔ)劑—修補(bǔ)—固化—打磨修整—拋光處理

2）材料和工具準(zhǔn)備

高性能結(jié)構(gòu)AB膠、200目剛玉粉（Al2O3粉）、汽油或丙酮、砂輪、砂紙、拋光磨輪、銼刀、樣沖、修補(bǔ)劑混制工具

3）操作方法

（1）先用鋼刷和砂紙對(duì)金屬模樣受損傷部位進(jìn)行清潔，去除氧化物、粘附樹(shù)脂、脫模劑等雜質(zhì)，直至露出金屬光澤為止。

（2）用汽油、丙酮或乙醇進(jìn)行清洗。

（3）用銼刀或樣沖對(duì)粘合面進(jìn)行處理，增加表面粗糙度，從而增加修補(bǔ)劑的附著強(qiáng)度。

（4）將AB膠按A：B=1：1比例混合后根據(jù)修補(bǔ)部位損傷缺陷大小，加入適量的氧化鋁粉進(jìn)行調(diào)配修補(bǔ)劑的稠稀程度，以方便填充修補(bǔ)部位不同大小損傷缺陷，然后均勻的涂在金屬模樣需要修復(fù)的部位。粉料與AB膠的按體積比配制，配比見(jiàn)表1。

表1 粉料與AB膠配比

（5）冬季固化時(shí)間須1.5小時(shí);夏季固化時(shí)間須0.5小時(shí)后方可對(duì)金屬模樣粘補(bǔ)部位進(jìn)行打磨、修整、拋光處理。

4 金屬模樣使用AB膠修復(fù)優(yōu)點(diǎn)及效果

AB膠調(diào)配氧化鋁粉作為修補(bǔ)劑的修補(bǔ)方法，其顯著的特點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便，易于掌握，成本低廉。金屬模樣表面缺陷經(jīng)過(guò)修補(bǔ)后，修補(bǔ)表面耐磨性好，硬度較其他粘補(bǔ)劑高，并且粘接強(qiáng)度高，不易脫落，修復(fù)周期短。損壞的模樣很快得到修復(fù)投入生產(chǎn)。

氧化鋁粉作為骨料添加到AB膠內(nèi)，固化后增加了膠膜強(qiáng)度和硬度，由于氧化鋁硬度高，尺寸穩(wěn)定，表面缺損部位修補(bǔ)后與型砂接觸，抵抗型砂磨擦能力增強(qiáng)，延長(zhǎng)了修復(fù)模具的使用壽命。

AB膠固化后不與鑄造脫模劑溶劑、呋喃樹(shù)脂和苯磺酸等物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，金屬模修補(bǔ)部位在使用過(guò)程中未發(fā)生改變，具有足夠的強(qiáng)度和硬度。

使用AB膠調(diào)配氧化鋁粉作為修補(bǔ)劑的修補(bǔ)的箱體、喇叭管、連接器等金屬模具，經(jīng)過(guò)6～8個(gè)月的使用，修復(fù)部位沒(méi)有發(fā)生損傷和脫落，表面光潔完好。

5 結(jié)論

1）使用AB膠調(diào)配氧化鋁粉作為修補(bǔ)劑的修復(fù)損傷金屬模樣的方法，適用于金屬模樣表面缺陷和損傷修復(fù)，修復(fù)的金屬模樣完全能滿(mǎn)足呋喃樹(shù)脂砂造型生產(chǎn)的要求，修復(fù)效果好。

2）AB膠調(diào)配氧化鋁粉作為修補(bǔ)劑的修復(fù)損傷金屬模樣操作簡(jiǎn)單易行，有推廣使用價(jià)值。

【參考文獻(xiàn)】

[1]李新亞.鑄造手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.