膠粘劑所能達到的最高強度,一般只有金屬材料自身強度的30-50%,因此在膠接修復中,如果能將純膠接與機械力相結(jié)合,其效果必將遠遠超過單純使用膠粘劑所能達到的程度。采用兩者結(jié)合的方式,還能改善接頭的受力狀況,分散負荷,提高耐沖擊、防老化的性能。增強膠接修復方法就是將純膠與機械力結(jié)合起來的形式,目前已得到了廣泛應用。
一、貼敷法
貼敷法是以玻璃布、棉白布等織物作為載體,浸膠后置于兩個被膠接表面之間,待固化后實現(xiàn)膠接的方法。此法適用于膠接面之間縫隙較大的場合。
對于受力較小的薄壁件的裂紋和小洞,也可在膠層中夾貼玻璃布(或棉布),待膠液固化后結(jié)成玻璃鋼體,從而表面上能起到良好的增強作用。這是破損件常用的修復方法。
在修復裂紋和小孔時,貼敷的玻璃布層數(shù)為1-3層為宜。膠接強度主要依靠第一層。層數(shù)過多反而易剝離脫落。玻璃布貼敷面積視破損面積而定,一般大1-2cm即可。
玻璃布應選用無堿、無捻、無蠟類型。厚度一般為0.05-0.15mm。如果玻璃布經(jīng)偶聯(lián)劑處理過
則效果更好。對一般玻璃布可經(jīng)烘烤處理(300°C,3min)以除去石蠟和漿料。如果選用棉白布時,應經(jīng)3%的熱稀堿液脫脂處理,并經(jīng)清水漂洗、干燥。
二、嵌接法
嵌接法是對修復的工件采用嵌入件涂膠固化膠接的方法。采用此法修復的部位,基本上能達到與膠接材料相近的強度。嵌入件的形式有燕尾型和鍵槽型等。嵌入件的寬度通常為工件壁厚的3倍;厚度為壁厚的1/3-2/3。
嵌接法適用于受力較大的斷裂工件(如齒輪齒條、硬質(zhì)合金絞刀等)的嵌接修復,但由于鍵槽、特別是燕尾鍵的加工制造較為復雜,因此一般不輕易采用。
三、扣合法
扣合法是將膠粘劑與各種不同形狀及種類的扣入件相結(jié)合的增強膠接修復的方法?廴爰新菟āN釘、碼釘、波浪鍵、波形槽及多種形狀的加強件等。由于這些扣入件都是事先制造加工好的,無須按照修復件破損部位的形狀專門加工,因此此法比嵌接法簡便易行,而所獲得的膠接強度仍十分理想。
扣合法又可分為多種方法。
(一)螺栓扣合法
此法用于薄鑄件,如汽缸體、箱體、殼體等裂紋的修復。
螺栓扣合法的操作步驟如下:
。1)先在裂紋兩端鉆出止裂孔;
(2)沿裂紋依次鉆孔、攻絲、涂膠;
(3)擰入M5-M8 的螺栓,兩個螺栓之間應互相重疊1/4左右;
。4)固化。
如條件允許,應盡可能先鉆一個孔,攻絲涂膠,擰入螺栓,固化后再鉆第二個孔,這樣的膠接效果將會更好。另外,螺栓的規(guī)格、長短應預先定好,使其在膠接修復后既不高出工件表面,又不會穿壁擰出,以達到較高的膠接強度,又保持整個工件的表面的平整、美觀。
(二)強固扣合法
此法適用于膠接修復壁厚為8-40mm的鑄件。其操作步驟如下:
。1)先在損壞的工件上確定裂紋紋路,分析斷裂原因,作出膠接修復方案。
。2)選擇波浪鍵。
波浪鍵的尺寸一般為:頸部寬度b為3-6mm;凸緣直徑d為(1.4-1.6 )b;凸緣間距L為(2-2.2 )b;厚度t為(1-1.2 )b。波形鍵凸緣的選用數(shù)目,通常為5、7或9等單數(shù)。波浪鍵采用模具沖壓,銑刨精加工,材料一般選擇奧氏體鎳鉻鋼。
。3)在待修復的工件裂紋垂直方向上加工波形槽。
波浪鍵與波形槽之間的配合,最大允許間隙可達到0.1-0.2mm。波形槽深度一般為工件壁厚的0.7-0.8。波形槽的排列有長短式和前后式等,間距通?刂圃30mm左右。
(4)用壓縮空氣吹凈波形槽內(nèi)的金屬屑末。
。5)用小型鉚釘槍鉚擊波浪鍵,將其扣入波形槽。鉚擊前用膠先在波形槽及波浪鍵涂敷好。