[發明專利]一種往復式船用耐腐蝕內燃機飛輪表面處理工藝

在審

• 申請號: 201810582353.5
• 申請日: 2018-06-05
• 公開（公告）號: CN108690976A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 李孫德
• 申請（專利權）人: 馬鞍山市三川機械制造有限公司
• 主分類號: C23C22/05
• 分類號: C23C22/05;C23C22/78;B05D3/04;B05D7/24
• 代理公司: 合肥順超知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 34120
• 代理人: 程艷梅

本發明提出了一種往復式船用耐腐蝕內燃機飛輪表面處理工藝，包括噴砂處理、浸漬處理、包覆處理、鈍化處理等步驟，本發明通過合理的處理步驟改進、試劑配方改進以及工藝參數的改進，對船用內燃機飛輪進行了多層防護，層間結合力好，空間結構聯合穩定性強，有效保證了防護效果，具有相互協同促進效果，形成的鈍化層安全環保，防腐性強，有效延長了飛輪的使用壽命。

技術領域

本發明涉及金屬鑄件表面處理工藝，具體涉及一種往復式船用耐腐蝕內燃機飛輪表面處理工藝。

背景技術

內燃機是熱機的一種，能將燃料的化學能轉化機械能。一般的實現方式為，燃料與空氣混合燃燒，產生熱能，氣體受熱膨脹，通過機械裝置轉化為機械能對外做功。內燃機有非常廣泛的應用，汽車、船舶、飛機、火箭等的發動機基本都是內燃機，其最常見的例子即為車用汽油機與柴油機。內燃機的燃燒氣體同時也是工作介質，比如汽油機中，汽油燃燒后的氣體直接推動活塞做功。與此相對，燃料不作為工作介質的熱機則稱為外燃機，比如蒸汽機的工作介質并不是燃料。

飛輪是發動機在曲軸后端的較大的圓盤狀的零件，它具有較大的轉動慣量，具有以下功能：將發動機做功行程的部分能量存儲起來，以克服其他行程的阻力，使曲軸均勻旋轉；其裝有與起動機嚙合的齒圈，便于發動機啟動。在內燃機里，飛輪主要有三個作用：①內燃機的排氣、吸氣和壓縮等三個沖程，主要依靠飛輪的慣性來完成；②在做功沖程中，飛輪把能量儲存起來,而在其他三個沖程中，飛輪消耗所儲存的能量；③由于飛輪的慣性，使曲軸的轉動比較均勻些。

由于飛輪基本上工作于戶外，部分環境下飛輪還有可能在比較惡劣的環境下工作，比如船用發動機飛輪需要在水下長時間工作，為保證其主體的工作性能，這就要求飛輪具有耐潮耐腐蝕性能，目前，為了提高飛輪的耐潮耐腐蝕性能，常常在鋼制飛輪外表面進行特殊的處理工藝，如鍍附耐腐蝕性鈍化膜，但現有鈍化膜主要采用鉻酸鹽鈍化工藝獲得，鉻酸鹽鈍化具有很強的致癌性和環境污染性。隨著人們環保意識的增強，以及近年來各國制定法規嚴格限制鉻酸鹽的使用，因此在鋼制飛輪表面采用鉻酸鹽鈍化獲得鈍化膜的工藝最終被禁止已成為必然趨勢，因此，急需研制出新型的安全環保型表面鈍化防護劑及其相應的鈍化處理工藝。

發明內容

針對上述存在的問題，本發明提出了一種往復式船用耐腐蝕內燃機飛輪表面處理工藝，通過合理的處理步驟改進、試劑配方改進以及工藝參數的改進，對船用內燃機飛輪進行了多層防護，層間結合力好，空間結構聯合穩定性強，有效保證了防護效果，具有相互協同促進效果，形成的鈍化層安全環保，防腐性強，有效延長了飛輪的使用壽命。

為了實現上述的目的，本發明采用以下的技術方案：

一種往復式船用耐腐蝕內燃機飛輪表面處理工藝，包括以下處理步驟：

a.噴砂處理：將內燃機飛輪置于加熱爐中加熱，取出后進行表面噴砂處理；

b.浸漬處理：將噴砂處理后的內燃機飛輪依次采用蒸餾水、酸洗液交替浸漬處理至少2次，其中蒸餾水浸漬時間為15-20min，酸洗液浸漬時間為5-6min，最后采用蒸餾水沖洗2-3min；

c.包覆處理：將浸漬處理后的內燃機飛輪表面噴涂一層高聚物改性瀝青，然后置于真空干燥箱中干燥放置48-50h；

d.鈍化處理：將包覆處理后的內燃機飛輪置于含微粉石墨的鈍化液中，浸漬3-5s后取出真空干燥，然后再次置于鈍化液中3-5s，取出二次熱風烘干，即得成品。

優選的，步驟a中加熱爐中加熱溫度為0-300℃，具體為先以10℃/min升溫至200℃，保溫10min，然后以5℃/min升溫至300℃，保溫5min。

優選的，步驟a中噴砂砂料粒徑為0.8-1mm，噴射壓力為0.8-1MPa。

優選的，步驟b中酸洗液包括以下質量百分含量組分：硝酸10-20wt％、氫氟酸3-8wt％、聚乙二醇4005-15wt％、水余量。