一种铁路螺旋道钉用喷铝防腐的处理方法与流程

本发明涉及一种处理方法，尤其是铁路螺旋道钉用喷铝防腐的处理方法。

背景技术：

螺旋道钉是铁路钢轨扣件中的重要零部件之一，在使用中起到保证钢轨轨距的作用，是确保行车安全的关键部件。由于我国铁路扣件系统使用的范围广，自然环境变化大，同时伴随着振动、磨损、应力疲劳等恶劣的使用条件，造成螺旋道钉腐蚀情况严重，极大地影响了扣件的使用寿命，为此螺旋道钉必须进行防腐处理。目前常用的防腐处理办法包括两类：一类是以达克罗、镀锌、静电喷涂为主的表面涂覆。另一类是以渗锌等为主的合金共渗处理等，由于采用表面涂覆的方法处理时，防腐涂层的结合力不够，在安装时就会脱落，不能满足多次安装使用后的防腐性能要求，影响产品的防腐效果；而采用合金共渗处理时，产品渗层厚度不均匀，影响螺纹的配合使用，需要进一步改进。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种铁路螺旋道钉用喷铝防腐的处理方法，使得扣件螺旋道钉在安装使用多次后，仍然可以保证其表面的防腐涂层完整。满足产品多次使用后的防腐性能要求，同时涂层均匀，满足螺纹精度配合要求。

本发明是通过以下技术方案来实现的。

一种铁路螺旋道钉用喷铝防腐的处理方法，步骤包括：

(1)螺旋道钉预处理：

对螺旋道钉表面进行除锈和粗化处理，使其表面达到不大于RA20μM均匀的粗糙度以及不小于清洁度Sa2.0的标准；

(2)喷铝：

对经过除锈和粗化处理的螺旋道钉进行喷铝处理，先喷涂8-12μM的镍铝合金，再喷涂38-42μM的纯铝，总涂层厚度48-52μM；

(3)表面用防腐涂料进行封闭处理；

(4)涂料干燥：

将喷涂涂料的螺旋道钉放入烘干炉中，升温至150～200度，烘干13-17min，出炉冷却至室温，得到具备防腐性能的螺旋道钉。

进一步地，(1)除锈和粗化处理是以钢砂为磨料。

进一步地，(4)烘干炉为履带式烘干炉。

进一步地，(2)喷铝用的镍铝合金或纯铝原材料为直径1.3～1.6mm的镍铝合金或纯铝丝。

进一步地，(2)喷铝过程：使用设置有储气罐的空压机，配置精过滤器经过过滤儲气罐以的一级处理及冷干机的二级处理后，由融射机A和融射机B对转移和夹持定位的工件进行喷射，旋转工件后由喷枪对工件外圆喷涂金属底层和铝层，再下件翻转后由融射机C和融射机D喷涂工件的六角顶部；

融射机A负责完成道钉外圆的结合涂层镍铝合金的喷涂作业；

融射机B负责完成道钉外圆的铝涂层的喷涂作业；

融射机C负责完成道钉六角顶面的结合涂层镍铝合金的喷涂作业；

融射机D负责完成道钉六角顶面的铝涂层的喷涂作业。

进一步地，工件在转移和夹持定位前进行除尘处理，使用除尘器进行粉尘分离，并排放废气。

进一步地，空压机为螺杆式空压机，排气压力为0.7Mpa。

进一步地，稳压罐的容积为0.6L，压力为0.8Mpa。

进一步地，一级处理和二级处理后的残余油水分含量为0.003-5ppm，固态颗粒≤1微米。

本发明的有益效果：

1、经过该方法处理后的螺旋道钉产品具有优越的防腐性能，同时其附着力和耐磨性能非常优越。

2、涂层厚度均匀，可以在处理后满足螺纹的精度要求。

3、工件在常温下处理，表面升温很小，无化学反应，对工件性能无影响。

附图说明

图1为本发明电弧融射的原理示意图

图2为本发明喷铝的流程示意图。

具体实施方式

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

参照图1，电弧原理：电弧就是在两电极之间的气体介质中强烈的放电现象，放电时弧区产生强烈的光和热。

融射用电弧及电弧融射原理：融射使用直流安全低电压强电流电弧，融射时的高温高热使作为电极的材料熔化。电弧融射就是用两根被融射的金属丝作为自耗电极，当两金属丝短接而引燃电弧后，后续金属丝不断连续地送进，补充熔化的部分，以维持电弧的稳定燃烧。

为保持两金属丝端部电弧的稳定燃烧，一方面需外加气流使熔化的金属从端部脱离，另一方面需要在电弧电压、电弧电流、送丝速度之间建立相应的平衡。

处理步骤：

1、螺旋道钉预处理：以钢砂为磨料，对螺旋道钉表面进行除锈和粗化处理，使其表面达到约RA 20μM均匀的粗糙度、清洁度Sa2.0以上标准。

2、喷铝：对经过除锈和粗化处理的螺旋道钉进行喷铝处理。先喷涂10μM左右的镍铝合金，再喷涂40μM左右的纯铝，总涂层厚度50μM左右。

参照图2，喷铝过程：使用设置有储气罐的空压机，配置精过滤器经过过滤儲气罐以的一级处理及冷干机的二级处理后，由融射机A和融射机B对转移和夹持定位的工件进行喷射，旋转工件后由喷枪对工件外圆喷涂金属底层和铝层，再下件翻转后由融射机C和融射机D喷涂工件的六角顶部；

融射机A负责完成道钉外圆的结合涂层镍铝合金的喷涂作业；

融射机B负责完成道钉外圆的铝涂层的喷涂作业；

融射机C负责完成道钉六角顶面的结合涂层镍铝合金的喷涂作 业；

融射机D负责完成道钉六角顶面的铝涂层的喷涂作业。

由于整个系统采用了大量的气动元器件，而含有油水杂质的压缩空气不仅会给气动元器件带来频繁的故障，而且大大缩短气动元器件的寿命。特别是喷涂气体，若是含有油水杂质，更会直接影响工件表面质量，同时会造成鞭爆断弧等故障。因此，工艺要求压缩空气必须是干燥洁净的。

采用螺杆式空压机，其优点是设备运行可靠，出气温度低，出油、水量小，能经得起长时间运行，排气压力:0.7Mpa。

配一个稳压罐暂存一定的压缩空气来稳压，稳压罐容积为0.6m3压力：0.8Mpa

配一个精密过滤器，进一步过滤儲气罐(一级)及冷干机(二级)未能除掉的油水，使残余油水分含量仅为0.003—5ppm,固态颗粒≤1微米，满足喷涂对压缩空气的要求。

在稳压罐后端加装冷却干燥机使压缩空气中水蒸汽经过强制快速冷凝成水份排放出输送管道之外，确保输出的压缩空气干燥。

喷涂用镍铝合金或纯铝原材料采用直径1.3～1.6mm的镍铝合金或纯铝丝。

3、表面用防腐涂料进行封闭处理。

4、涂料干燥：将喷涂涂料的产品放入履带式烘干炉中，升温至150～200度，烘干15min，出炉冷却至室温，得到具备防腐性能的螺旋道钉。

本发明，铁路螺旋道钉用喷铝防腐的处理方法，经过该方法处理后的螺旋道钉产品具有优越的防腐性能，同时其附着力和耐磨性能非常优越；涂层厚度均匀，可以在处理后满足螺纹的精度要求；工件在常温下处理，表面升温很小，无化学反应，对工件性能无影响。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。