摘要：CRH2型动车组高级修时，设备舱紧固用特殊垫片表面附着的污物和油漆很难彻底清除，通过对特殊垫片检修工艺的研究，实现特殊垫片的重复利用。
关键词：垫片；不锈钢；铝合金；清洗
1特殊垫片的分类
动车组设备舱用特殊垫片按材质分类主要分为铝合金特殊垫片和不锈钢特殊垫片。
铝合金特殊垫片主要是安装在车体横梁下表面，作用是定位安装螺栓，同时起到保护车体横梁的作用，避免安装设备时磕碰横梁。主要材质为A6063S，厚度5mm。
不锈钢特殊垫片主要是安装在设备舱裙板、底板、端板等部件的外表面，设计时增加了外圆接触面积，起到分散螺栓紧固压力的作用，避免了紧固后设备舱部件挤压变形。材质主要为SUS304，厚度3mm-3.5mm。
2检修要求
清洗：清洁特殊垫片表面污物、防松标记等。如使用清洗剂，须为中性，常温下清洗。清洁后须清水冲洗后常温干燥，不得残留清洗剂。清洗及干燥方法不得改变配件性能、尺寸、参数等。
检修：特殊垫片表面无锈蚀、破损；目视检查无裂纹、变形；定位孔状态良好，无破损。
检测:检测特殊垫片的平面度，要求平面度≤0.1t（t指特殊垫片的厚度）。
喷漆：清洁后按照新品要求恢复涂漆，漆膜厚度(30~40)um。
3检修工艺介绍
特殊垫片安装在设备舱外表面，动车组线上高速运行过程中，由于风沙侵蚀、雨雪冲刷，附着在特殊垫片表面的污物异常牢固。并且安装时涂打的防松标记覆盖在污物下方。采用人工清洗方法效率低，效果差。通过采用振动抛光机清洗方法，可以清除特殊表面的附着的污物、防松标记等。
振动抛光机对配件抛光作用的动力源来自于机器中心部位的振动电机，振动电机所产生的激振动力在水平面内沿圆周方向变化，带动底部装有弹簧的研磨容器槽发生振动，使得研磨容器产生高速的圆周摇摆振动。由于容器体底部是圆弧状形体，电机转动时工作槽内的研磨颗粒和配件绕着机器的中心进行振动翻滚，从而达到促使研磨容器中的研磨颗粒与配件发生相互摩擦，将配件表面的污物、油漆清洁干净。
4工艺流程
施工前准备-配件状态检查-振动抛光清洗-清洁、干燥-配件检修-配件检测-恢复油漆
4.1清洗振动抛光机，整理所清洗过程需要的材料。
4.2特殊垫片状态检查, 以下情况的须挑出报废:1)检查状态，裂纹、破损或锈蚀严重；2)变形严重无法修复。3) 定位孔状态不良，破损，裂纹。
4.3振动抛光机清洗
将研磨颗粒放入振动抛光机中，放入清水。不锈钢特殊垫片优先选用不锈钢材质的研磨颗粒，铝合金特殊垫片清洗优先选用陶瓷材质的研磨颗粒。
打开设备，调节适当频率，将研磨颗粒清洗干净后，排掉污水。
将特殊垫片放入抛光机中，倒入中性清洗剂。打开设备进行清洗约20分钟。要求清洁表面污物、锈蚀及防松标记等。清洗不合格的需重复以上步骤，注意观察清洗情况，直至合格。
清洗合格后,将特殊垫片从振动抛光机设备中取出,用清水冲洗表面污水、清洗剂等,要求表面无残留。
4.4用干燥设备将特殊垫片表面干燥,不得残留水渍等。干燥时根据配件种类设置温度方式，普通配件可用热风,热风温度不超过60度。
将特殊垫片按照规格分拣并单独存放。存放须做好防护,避免磕碰、损伤。
4.5目视检查特殊垫片无裂纹、变形。特殊垫片变形的须整形。特殊垫片定位孔状态良好，不良的须报废。
4.6检测特殊垫片的平面度≤0.4mm，超限须更换。允许制作相应的工装来进行检测。
4.7清洁后的特殊垫片按照新品要求喷涂铬酸锌油漆，涂膜厚度(30~40)um。
5工艺验证
不锈钢特殊垫片采用振动研磨机中加入不锈钢颗粒、清水、清洗剂进行清洗。清洗效果能实现清除表面污物、防松标记等。
铝合金特殊垫片采用振动研磨机中加入陶瓷颗粒、清水、清洗剂进行清洗。清洗效果能实现清除表面污物、防松标记等。
检修合格的特殊垫片，符合检修要求。清洗前后对比照片见图1。
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图1 不锈钢特殊垫片检修后效果
6清洗参数参考
6.1频率、时间、温度参数
振动抛光机的功率、振动研磨时间、水的温度等参数选择应根据配件选择，粗糙表面的可功率较高，提高效率，但功率不易选择过高，避免研磨颗粒与配件发生击打，损伤配件。
频率：粗糙表面要求，可选用较低频率；一般精度的配件表面清洗选用较高频率。
时间：选择恰当时间，清洗效果满足要求，过长会造成配件的过渡磨损，尺寸发生变化。
温度：温度高，清洗效果好，但要考虑所清洗配件情况，不因高温导致变色，腐蚀及其它破坏，温度25~35摄氏度（水基清洗剂）范围，如影响配件性能等，选择室温。
检验验证：对抛光机清洗后的清洗效果进行验证，普通配件采用目视检查；存在腐蚀配件采用尺寸测量，放置观察；对于尺寸要求严格的配件，清洗后要进行标准检测，新旧品对比，清洗多过程、多数据对比；对存在振动导致接触不良风险的，采用目视，动作检查等方式。
对清洗参数需反复验证，验证不同频率、功率、温度、时间下清洗效果，清洗效果以满足使用要求为前提，不追求过于干净。
6.2清洗剂
清洗剂分为酸性、碱性、中性清洗剂。金属配件严禁选用酸性及强碱性清洗剂，为减少污染，优选水基清洗剂或中性清洗剂。清洗剂应符合HB 5226、HB 5227要求，试验检验应符合JB/T 4323.2要求。
金属清洗剂分为中性与碱性清洗剂，除油污效果一般碱性效率高，但存在腐蚀清洗配件隐患。对批量大，精度要求低，表面质量低的配件，考虑成本、效率，在满足质量要求的前提下可选择水基弱碱性清洗剂。对影响关键质量参数的配件，选择水基中性清洗剂。使用前测试PH值，评估对清洗配件危害。
7注意事项
振动抛光机主要针对一般配件，高精度、高标准、电路板（带电容、精密电子元件、晶振体等）等不适用。选择振动抛光机清洗时，必要的需要做相关的验证试验。
振动抛光机清洗的配件，要求同一类产品进行同类清洗，不允许不同类产品同时清洗。清洗时的数量不宜过多，保证配件之间避免磕碰、损伤。
为了提高配件平面度检测效率，允许制作相应的工装。工装需要在每次使用前进行尺寸测量、核对。
操作过程注意用电安全，避免触电，遇到紧急状况按下配电柜上配备的红色急停开关。
参考文献
[1]ASTMA 380-2013不锈钢零件，设备和系统的清洗、除锈和钝化的标准规程
[2]闫志杰,陈薇,王唐超,等.标准件清洗工艺技术研究[J].航天工业管理,2014(S1):97-99.
论文作者:侯艳辉
论文发表刊物:《知识-力量》2019年12月59期
论文发表时间:2020/1/16
标签：垫片论文; 配件论文; 清洗剂论文; 表面论文; 抛光机论文; 污物论文; 颗粒论文; 《知识-力量》2019年12月59期论文;