专利名称:电机水冷机座内腔的防腐处理方法
技术领域：
本发明涉及电机加工制造技术领域：
，具体为电机水冷机座内腔的防腐处理方法。
背景技术：
机座水冷电机是现有的常规产品。由于水冷机座内腔长期工作在50℃以上的流动热水中，受到流动水的冲刷作用，涂层须具有良好的耐水性和耐冲刷力，因此对水冷机座内腔的防腐处理提出了特殊要求。目前，通常采用的重防腐涂料是环氧富锌底漆。现有电机水冷机座采用先组装和退火处理，再进行水冷机座内腔防腐处理。由于组装后的水冷机座内腔空间细长狭小、结构复杂，难以有效的进行涂装前处理操作，无法保证良好的涂装质量，并且只能采用灌涂的方法进行表面涂装来实现防腐处理。经上述现有防腐处理方法处理的水冷机座内腔防腐效果不理想、使用年限较短，无法达到设计要求。
发明内容本发明为了解决现有电机水冷机座内腔的防腐处理方法防腐效果不理想、水冷机座使用年限较短的问题，提供一种电机水冷机座内腔的防腐处理方法。该处理方法可极大地提高防腐效果，可使水冷机座的使用年限达到20年。
本发明是采用如下技术方案实现的电机水冷机座内腔的防腐处理方法，先对水冷机座各构成部件的内腔喷漆，然后再组装、退火；喷漆工艺如下一、内腔表面处理，1、对内腔表面进行抛丸或喷砂处理(抛丸、喷砂是现有公知、成熟的表面处理工艺)，使内腔表面除锈等级达到GB8923标准的Sa2.5级，粗糙度达到40～70μm；在各部件内腔表面抛丸或喷砂处理盲区处采用手工和动力工具除锈，除锈等级达到GB8923标准的St3级；2、对内腔表面进行清洁(彻底清除内腔表面油、脂、灰尘等污染物)；二、涂装，1、对内腔表面进行喷涂，喷涂采用高模数水性富锌耐高温防锈漆，漆膜厚度50～80μm；2、喷涂后将工件放置30～60分钟，使漆膜表干；三、养护，漆膜表干后，在相对湿度低于65％的环境下，每隔30～40分钟对涂层表面喷洒一次水雾，进行4～5次(在环境湿度大于65％时，如阴雨季节下，无需进行水雾处理)，然后放置使漆膜充分交联固化。本发明由于是先喷漆后组装、退火，因此可充分地对内腔表面进行处理，并给出了具体的表面处理工艺参数，同时也便于涂装后涂装质量、漆膜厚度的检测，保证了水冷机座内腔涂装质量均匀、一致，满足了水冷机座内腔的长效防腐质量要求。如果粗糙度太大，易出现波谷处涂层厚波峰处涂层薄，波谷处涂层出现龟裂，波峰处涂层防腐效果达不到要求；如果粗糙度太小，涂层与金属基体的机械结合力小，附着力同样也较差。涂层与金属表面的结合力差，一方面会出现涂层剥落的问题，另一方面即使涂层暂未剥落，但也会因涂层与金属基体间结合不牢不能形成一个牢固的统一体，致使涂层无法对基体产生良好的电化学保护作用，在腐蚀环境中会导致涂层早期剥落，降低产品的防腐使用寿命。采用先喷漆后组装、退火，而退火在550～600℃高温下进行，因此，需要选用的重防腐涂料除具有高耐蚀、高附着力、高耐侯、耐冲刷以及良好的自修补性外，还要具有高耐温性。常规采用的重防腐涂料——环氧富锌底漆以环氧树脂为粘接剂，漆膜最高耐温200℃左右，因此不适用于本发明。本发明在众多重防腐涂料中优选了高模数水性富锌耐高温防锈漆，该防锈漆具有高耐蚀、高耐温(650℃)、高附着力、高耐侯、以及良好的自修补性，适应水中工件的长效防腐，满足了工件焊接后消除应力高温退火的工艺要求。高模数水性富锌耐高温防锈漆是市场出售的现有公知产品，具体型号为AL-551，由武汉富迈仕新材料化工有限公司生产和销售。该产品出厂时，分为固料和液料，使用时由用户根据产品说明书给出的重量调配比例进行固液混合。产品说明书给出的重量调配比例为固料∶液料＝72∶28。按该重量调配比例进行固液混合可满足本发明的需要。本发明还进行了成膜养护，并给出了具体的养护工艺参数及漆膜厚度要求。
本发明所述的处理方法科学、合理，可确保涂层成膜质量，可使水冷机座的防腐效果和使用寿命达到20年。
高模数水性富锌耐高温防锈漆采用高模数硅酸锂为主要成膜物质与高模数硅酸钾进行复合，添加氟活性剂和高纯度锌粉制作而成，具有高耐蚀、高耐温、高附着力、高耐候等性能，主要技术指标见表1。
表1高模数水性富锌耐高温防锈漆的主要技术指标
工艺试验采用试板对高模数水性富锌耐高温防锈漆进行了手工气割坡口焊接试验、耐水性、耐高温性和附着力试验。
1、试板制作手工气割坡口焊接试验、耐水性、耐高温性工艺试验所用材料及其表面处理、喷涂方法与实际产品工件相同。
①.试板材料Q235-A钢板。
②.试板尺寸δmm×200mm×200mm。
③.喷漆工艺与本发明上述处理方法相同。
2、手工气割坡口焊接试验对已喷漆试板进行氧-乙炔手工气割坡口，坡口大小C8。工件手工气割坡口后，进行CO2气体保护焊接。在气割和焊接过程中目视无锌雾等气体产生，已涂漆试板的气割性和焊接性良好，漆膜受损伤面积较小，约为同样条件下有机涂层损伤面积的1/2～1/3，除焊缝熔池部位漆膜损伤和焊缝边缘热影响区部分漆膜损伤外，其余部分漆膜无损伤。
3、耐水性和耐高温性试验对试板进行了退火、浸水24小时、二次退火的涂层耐水性、耐高温性工艺试验。
①.执行GB1735-79《漆膜耐热性测定法》，对涂漆试板进行了与退火工件随炉加热、600℃×3h保温、冷却的耐热性试验，退火后，涂层表面完整，无起层、皱皮、鼓泡、开裂等现象。
②.对退火后的试板进行24小时自来水浸泡，待漆膜表面水份干燥后，对涂层进行二次退火耐温性试验，试板与退火工件同炉加热、600℃×3h保温、冷却，二次退火后，漆膜表面完整，无损伤。
③.根据试验结果分析涂层能够满足工件的耐水性和耐高温性要求。
4、附着力试验通过采用人工打磨和机械喷砂，对不同粗糙度的底材喷涂高模数水性富锌耐高温防锈漆，涂层完全干燥后的附着力测试结果见表2。从测试结果看出，不同的表面处理对涂层附着力影响很大，涂层在喷砂工件表面的附着力明显要好。
表2高模数水性富锌耐高温防锈漆涂层附着力测试结果
涂层的耐盐雾性是评价涂层防腐性能的一种主要的加速腐蚀试验方法，但该结果与涂料的使用年限没有一个具体的数值对应关系。本发明所述的防腐效果和使用寿命20年，是根据涂层的特性、使用环境的一个估算值。
具体实施方式实施例1电机水冷机座内腔的防腐处理方法，先对水冷机座各构成部件的内腔喷漆，然后再组装、退火；喷漆工艺如下一、内腔表面处理，1、对内腔表面进行喷砂处理，使内腔表面除锈等级达到GB8923标准的Sa2.5级，粗糙度达到40μm；在喷砂过程中如存在盲区，在各部件喷砂盲区处采用手工和动力工具除锈，除锈等级达到St3级。2、对内腔表面进行清洁，彻底清除内腔表面油、脂、灰尘等污染物；清洁处理后的表面要尽快进行涂漆；二、涂装，1、经表面处理合格的工件应尽快进行涂装，其间隔时间愈短愈好，原则上不超过4小时。如涂装前，工件表面发生氧化，要重新进行抛丸或喷砂处理，达到规定的标准；对内腔表面进行喷涂，喷涂采用高模数水性富锌耐高温防锈漆(型号为AL-551，由武汉富迈仕新材料化工有限公司生产和销售)，用电子称按规定的比例称取固料和液料，固料和液料的比例按产品说明书给出的重量调配比例(固料∶液料＝72∶28)；漆膜厚度50μm；涂装前对焊接坡口等非喷漆部位用胶带纸进行防护；喷涂时，先对工件焊缝边角等不易喷涂部位进行预涂。喷涂采用PQ-I型对嘴式喷枪，喷涂方式为空气喷涂，喷涂时喷枪与工件表面应保持垂直，距离250～400mm(因为所选防锈漆的性质决定了，喷枪距离过高，会出现干喷现象，使漆膜粉化)，喷枪移动速度均匀，每一喷涂条带的边缘迭压在上一喷涂条带边缘的二分之一处；涂装过程中，为防止锌粉沉淀造成固液比例失调影响涂装质量，要求在涂装过程中要不时的摇动喷枪的罐体。2、喷涂后，将工件放置30～60分钟，，使漆膜表干(环境温度较高、湿度较低、则表干时间较短；相反，环境湿度较低、湿度较高，则表干时间较长)；三、养护，漆膜表干后，在相对湿度低于65％的环境下，每隔30～40分钟(30分钟或35分钟或40分钟)对涂层表面喷洒一次水雾，进行4～5次(4次或5次)，然后放置使漆膜充分交联固化；一般放置时间至少在24-48小时(包括喷洒水雾的时间)。对漆膜质量进行检验用无损伤干膜厚度计在工件表面均匀地检测，保证漆膜表面均匀、完整，漆膜厚度达到要求。这里，漆膜厚度是一个平均厚度值，漆膜厚度随工件表面粗粗度的改变而相应改变。漆膜厚度的检测执行GB1764-79《漆膜厚度测定法》中的磁性测厚仪法，取各点厚度的算术平均值为漆膜的平均厚度值。涂层缺陷的修补高模数水性富锌耐高温防锈漆具有良好的重涂性，涂层固化后，对漆膜厚度未达到要求的部位、漆膜损伤部位，进行打磨、清洁处理后用该涂料进行修补。最后，对电机水冷机座进行焊接组装，即将水冷机座各构成部件焊接组装成机座，焊接组装后进行550～600℃高温退火。
实施例2电机水冷机座内腔的防腐处理方法，先对水冷机座各构成部件的内腔喷漆，然后再组装、退火；喷漆工艺如下一、内腔表面处理，1、对内腔表面进行抛丸处理，使内腔表面除锈等级达到GB8923标准的Sa2.5级，粗糙度达到70μm；在抛丸过程中如存在盲区，在各部件抛丸盲区处采用手工和动力工具除锈，除锈等级达到St3级。2、对内腔表面进行清洁，彻底清除内腔表面油、脂、灰尘等污染物；清洁处理后的表面要尽快进行涂漆；二、涂装，1、经表面处理合格的工件应尽快进行涂装，其间隔时间愈短愈好，原则上不超过4小时。如涂装前，工件表面发生氧化，要重新进行抛丸或喷砂处理，达到规定的标准；对内腔表面进行喷涂，喷涂采用高模数水性富锌耐高温防锈漆(型号为AL-551，由武汉富迈仕新材料化工有限公司生产和销售)，用电子称按规定的比例称取固料和液料，固料和液料的比例按产品说明书给出的重量调配比例(固料∶液料＝72∶28)；漆膜厚度80μm；涂装前对焊接坡口等非喷漆部位用胶带纸进行防护；喷涂时，先对工件焊缝边角等不易喷涂部位进行预涂。喷涂采用PQ-I型对嘴式喷枪，喷涂方式为空气喷涂，喷涂时喷枪与工件表面应保持垂直，距离250～400mm(因为所选防锈漆的性质决定了，喷枪距离过高，会出现干喷现象，使漆膜粉化)，喷枪移动速度均匀，每一喷涂条带的边缘迭压在上一喷涂条带边缘的二分之一处；涂装过程中，为防止锌粉沉淀造成固液比例失调影响涂装质量，要求在涂装过程中要不时的摇动喷枪的罐体。2、喷涂后，将工件放置30～60分钟，使漆膜表干(环境温度较高、湿度较低、则表干时间较短；相反，环境湿度较低、湿度较高，则表干时间较长)；三、养护，漆膜表干后，在相对湿度低于65％的环境下，每隔30～40分钟(30分钟或35分钟或40分钟)对涂层表面喷洒一次水雾，进行4～5次(4次或5次)，然后放置使漆膜充分交联固化；一般放置时间至少在24-48小时(包括喷洒水雾的时间)。对漆膜质量进行检验用无损伤干膜厚度计在工件表面均匀地检测，保证漆膜表面均匀、完整，漆膜厚度达到要求。这里，漆膜厚度是一个平均厚度值，漆膜厚度随工件表面粗粗度的改变而相应改变。漆膜厚度的检测执行GB1764-79《漆膜厚度测定法》中的磁性测厚仪法，取各点厚度的算术平均值为漆膜的平均厚度值。涂层缺陷的修补高模数水性富锌耐高温防锈漆具有良好的重涂性，涂层固化后，对漆膜厚度未达到要求的部位、漆膜损伤部位，进行打磨、清洁处理后用该涂料进行修补。最后，对电机水冷机座进行焊接组装，即将水冷机座各构成部件焊接组装成机座，焊接组装后进行550～600℃高温退火。
实施例3电机水冷机座内腔的防腐处理方法，先对水冷机座各构成部件的内腔喷漆，然后再组装、退火；喷漆工艺如下一、内腔表面处理，1、对内腔表面进行抛丸处理，使内腔表面除锈等级达到GB8923标准的Sa2.5级，粗糙度达到50μm(或60μm)；在抛丸过程中如存在盲区，在各部件抛丸盲区处采用手工和动力工具除锈，除锈等级达到St3级。2、对内腔表面进行清洁，彻底清除内腔表面油、脂、灰尘等污染物；清洁处理后的表面要尽快进行涂漆；二、涂装，1、经表面处理合格的工件应尽快进行涂装，其间隔时间愈短愈好，原则上不超过4小时。如涂装前，工件表面发生氧化，要重新进行抛丸或喷砂处理，达到规定的标准；对内腔表面进行喷涂，喷涂采用高模数水性富锌耐高温防锈漆(型号为AL-551，由武汉富迈仕新材料化工有限公司生产和销售)，用电子称按规定的比例称取固料和液料，固料和液料的比例按产品说明书给出的重量调配比例(固料∶液料＝72∶28)；漆膜厚度60μm(或70μm)；涂装前对焊接坡口等非喷漆部位用胶带纸进行防护；喷涂时，先对工件焊缝边角等不易喷涂部位进行预涂。喷涂采用PQ-I型对嘴式喷枪，喷涂方式为空气喷涂，喷涂时喷枪与工件表面应保持垂直，距离250～400mm(因为所选防锈漆的性质决定了，喷枪距离过高，会出现干喷现象，使漆膜粉化)，喷枪移动速度均匀，每一喷涂条带的边缘迭压在上一喷涂条带边缘的二分之一处；涂装过程中，为防止锌粉沉淀造成固液比例失调影响涂装质量，要求在涂装过程中要不时的摇动喷枪的罐体。2、喷涂后，将工件放置30～60分钟，使漆膜表干(环境温度较高、湿度较低、则表干时间较短；相反，环境湿度较低、湿度较高，则表干时间较长)；三、养护，漆膜表干后，在相对湿度低于65％的环境下，每隔30～40分钟(30分钟或35分钟或40分钟)对涂层表面喷洒一次水雾，进行4～5次(4次或5次)，然后放置使漆膜充分交联固化；一般放置时间至少在24-48小时(包括喷洒水雾的时间)。对漆膜质量进行检验用无损伤干膜厚度计在工件表面均匀地检测，保证漆膜表面均匀、完整，漆膜厚度达到要求。这里，漆膜厚度是一个平均厚度值，漆膜厚度随工件表面粗粗度的改变而相应改变。漆膜厚度的检测执行GB1764-79《漆膜厚度测定法》中的磁性测厚仪法，取各点厚度的算术平均值为漆膜的平均厚度值。涂层缺陷的修补高模数水性富锌耐高温防锈漆具有良好的重涂性，涂层固化后，对漆膜厚度未达到要求的部位、漆膜损伤部位，进行打磨、清洁处理后用该涂料进行修补。最后，对电机水冷机座进行焊接组装，即将水冷机座各构成部件焊接组装成机座，焊接组装后进行550～600℃高温退火。
实施例4电机水冷机座内腔的防腐处理方法，先对水冷机座各构成部件的内腔喷漆，然后再组装、退火；喷漆工艺如下一、内腔表面处理，1、对内腔表面进行抛丸处理，使内腔表面除锈等级达到GB8923标准的Sa2.5级，粗糙度达到40μm；在抛丸过程中如存在盲区，在各部件抛丸盲区处采用手工和动力工具除锈，除锈等级达到St3级。2、对内腔表面进行清洁，彻底清除内腔表面油、脂、灰尘等污染物；清洁处理后的表面要尽快进行涂漆；二、涂装，1、经表面处理合格的工件应尽快进行涂装，其间隔时间愈短愈好，原则上不超过4小时。如涂装前，工件表面发生氧化，要重新进行抛丸或喷砂处理，达到规定的标准；对内腔表面进行喷涂，喷涂采用高模数水性富锌耐高温防锈漆(型号为AL-551，由武汉富迈仕新材料化工有限公司生产和销售)，用电子称按规定的比例称取固料和液料，固料和液料的比例按产品说明书给出的重量调配比例(固料∶液料＝72∶28)；漆膜厚度80μm(或75μm或70μm或60μm)；涂装前对焊接坡口等非喷漆部位用胶带纸进行防护；喷涂时，先对工件焊缝边角等不易喷涂部位进行预涂。喷涂采用PQ-I型对嘴式喷枪，喷涂方式为空气喷涂，喷涂时喷枪与工件表面应保持垂直，距离250～400mm(因为所选防锈漆的性质决定了，喷枪距离过高，会出现干喷现象，使漆膜粉化)，喷枪移动速度均匀，每一喷涂条带的边缘迭压在上一喷涂条带边缘的二分之一处；涂装过程中，为防止锌粉沉淀造成固液比例失调影响涂装质量，要求在涂装过程中要不时的摇动喷枪的罐体。2、喷涂后，将工件放置30～60分钟，使漆膜表干(环境温度较高、湿度较低、则表干时间较短；相反，环境湿度较低、湿度较高，则表干时间较长)；三、养护，漆膜表干后，在相对湿度低于65％的环境下，每隔30～40分钟(30分钟或35分钟或40分钟)对涂层表面喷洒一次水雾，进行4～5次(4次或5次)，然后放置使漆膜充分交联固化；一般放置时间至少在24-48小时(包括喷洒水雾的时间)。对漆膜质量进行检验用无损伤干膜厚度计在工件表面均匀地检测，保证漆膜表面均匀、完整，漆膜厚度达到要求。这里，漆膜厚度是一个平均厚度值，漆膜厚度随工件表面粗粗度的改变而相应改变。漆膜厚度的检测执行GB1764-79《漆膜厚度测定法》中的磁性测厚仪法，取各点厚度的算术平均值为漆膜的平均厚度值。涂层缺陷的修补高模数水性富锌耐高温防锈漆具有良好的重涂性，涂层固化后，对漆膜厚度未达到要求的部位、漆膜损伤部位，进行打磨、清洁处理后用该涂料进行修补。最后，对电机水冷机座进行焊接组装，即将水冷机座各构成部件焊接组装成机座，焊接组装后进行550～600℃高温退火。
实施例5电机水冷机座内腔的防腐处理方法，先对水冷机座各构成部件的内腔喷漆，然后再组装、退火；喷漆工艺如下一、内腔表面处理，1、对内腔表面进行喷砂处理，使内腔表面除锈等级达到GB8923标准的Sa2.5级，粗糙度达到70μm(或65μm或60μm或50μm)；在喷砂过程中如存在盲区，在各部件喷砂盲区处采用手工和动力工具除锈，除锈等级达到St3级。2、对内腔表面进行清洁，彻底清除内腔表面油、脂、灰尘等污染物；清洁处理后的表面要尽快进行涂漆；二、喷涂，1、经表面处理合格的工件应尽快进行涂装，其间隔时间愈短愈好，原则上不超过4小时。如涂装前，工件表面发生氧化，要重新进行抛丸或喷砂处理，达到规定的标准；对内腔表面进行喷涂，喷涂采用高模数水性富锌耐高温防锈漆(型号为AL-551，由武汉富迈仕新材料化工有限公司生产和销售)，用电子称按规定的比例称取固料和液料，固料和液料的比例按产品说明书给出的重量调配比例(固料∶液料＝72∶28)；漆膜厚度50μm；涂装前对焊接坡口等非喷漆部位用胶带纸进行防护；喷涂时，先对工件焊缝边角等不易喷涂部位进行预涂。喷涂采用PQ-I型对嘴式喷枪，喷涂方式为空气喷涂，喷涂时喷枪与工件表面应保持垂直，距离250～400mm(因为所选防锈漆的性质决定了，喷枪距离过高，会出现干喷现象，使漆膜粉化)，喷枪移动速度均匀，每一喷涂条带的边缘迭压在上一喷涂条带边缘的二分之一处；涂装过程中，为防止锌粉沉淀造成固液比例失调影响涂装质量，要求在涂装过程中要不时的摇动喷枪的罐体。2、喷涂后，将工件放置30～60分钟，使漆膜表干(环境温度较高、湿度较低、则表干时间较短；相反，环境湿度较低、湿度较高，则表干时间较长)；三、养护，漆膜表干后，在相对湿度低于65％的环境下，每隔30～40分钟(30分钟或35分钟或40分钟)对涂层表面喷洒一次水雾，进行4～5次(4次或5次)，然后放置使漆膜充分交联固化；一般放置时间至少在24-48小时(包括喷洒水雾的时间)。对漆膜质量进行检验用无损伤干膜厚度计在工件表面均匀地检测，保证漆膜表面均匀、完整，漆膜厚度达到要求。这里，漆膜厚度是一个平均厚度值，漆膜厚度随工件表面粗粗度的改变而相应改变。漆膜厚度的检测执行GB1764-79《漆膜厚度测定法》中的磁性测厚仪法，取各点厚度的算术平均值为漆膜的平均厚度值。涂层缺陷的修补高模数水性富锌耐高温防锈漆具有良好的重涂性，涂层固化后，对漆膜厚度未达到要求的部位、漆膜损伤部位，进行打磨、清洁处理后用该涂料进行修补。最后，对电机水冷机座进行焊接组装，即将水冷机座各构成部件焊接组装成机座，焊接组装后进行550～600℃高温退火。
权利要求
1.一种电机水冷机座内腔的防腐处理方法，其特征为先对水冷机座各构成部件的内腔喷漆，然后再组装、退火；喷漆工艺如下一、内腔表面处理，1、对内腔表面进行抛丸或喷砂处理，使内腔表面除锈等级达到GB8923标准的Sa2.5级，粗糙度达到40～70μm；2、对内腔表面进行清洁；二、涂装，1、对内腔表面进行喷涂，喷涂采用高模数水性富锌耐高温防锈漆，漆膜厚度50～80μm；2、喷涂后将工件放置30～60分钟，使漆膜表干；三、养护，漆膜表干后，在相对湿度低于65％的环境下，每隔30～40分钟对涂层表面喷洒一次水雾，进行4～5次，然后放置使漆膜充分交联固化。
2.如权利要求
1所述的电机水冷机座内腔的防腐处理方法，其特征为在各部件内腔表面抛丸或喷砂处理盲区处采用手工和动力工具除锈，除锈等级达到GB8923标准的St3级。
专利摘要
本发明为电机水冷机座内腔的防腐处理方法，涉及电机加工制造技术领域：
。解决现有电机水冷机座内腔的防腐处理方法防腐效果不理想、水冷机座使用年限较短的问题。该方法是先对水冷机座各构成部件的内腔喷漆，然后再组装、退火；喷漆工艺如下一.内腔表面处理；二.喷涂，1.对内腔表面进行喷涂，喷涂采用高模数水性富锌耐高温防锈漆；2.放静置30～60分钟，使漆膜表干；三.养护，漆膜表干后，在相对湿度低于65％的环境下，每隔30～40分钟对涂层表面喷洒一次水雾，进行4～5次，然后放静置使漆膜充分交联固化表干。该方法可确保涂层成膜质量，使电机水冷机座的内腔防腐、耐冲刷，可使水冷机座的防腐效果和使用寿命至少达到20年。
文档编号B24B1/00GK1996720SQ200610102323
公开日2007年7月11日 申请日期2006年12月23日
发明者景丹, 庞卓卉, 孔令江, 何庆峰, 荆卫锋 申请人:中国北车集团永济电机厂导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan