氫壓機缸座斷裂粘接修復

楊忠義 關延軍

（1.吉林石化煉油廠 吉林吉林 2.吉林石化乙烯廠 吉林吉林）

一、前言

在設備修理中經常遇到設備或大型零部件斷裂無法修復的情況，使設備報廢。給企業帶來很大的損失。因大部分的斷裂零件的材質均是鑄鐵材料，修復難度很大，過去也試探著用焊接、鉚接等方法進行修復，都沒有達到理想的效果。例如，采用焊接的方法，由于受到材料、焊材、熱應力影響、很容易產生熱裂紋和嚴重的變形，采用焊接的方法修復斷裂的零部件是很難完成的。如采用鉚接工藝，在修復斷裂零部件時，也存在著很多不足之處。例如，受零件大小、形狀的限制，對于有密封要求的零部件斷裂更是無法修復。斷裂修復是設備維修的一個瓶頸，是一個老大難問題。隨著粘接技術的飛速發展和應用，許多維修技術難題被逐一攻破。目前，粘接技術在解決設備斷裂、缺陷、劃傷、補強、腐蝕、磨損等方面提供了新型的設備修理工藝。通過對氫壓機缸座斷裂修復，說明粘接技術在設備修理中的重要作用。

二、修復方案與粘接工藝

吉林一化工廠氫壓機因維護保養不當，在冬季將缸座凍裂，完全斷開（圖1），缸座斷開部位在前端。缸座直徑800 mm，活塞桿孔徑90 mm，工作時缸座水泵供水壓力 4 kg/cm2，材料為灰口鑄鐵。為了給企業解決這一難題，采用粘接技術對斷裂的氫壓機缸座進行了搶救性修復。

根據缸座的斷裂情況，進行全面分析和計算。缸座斷裂面有效粘接面積1080 cm2，考慮到氫壓機在運轉中的振動較大，及缸座水冷套內腔承受的4 kg/cm2的水壓，除了采用粘接技術外，又增加了機械加強的措施，以確保修復的強度，為此制訂了粘接與機械加強相結合的修復方案。

圖1 氫壓機缸座斷裂

1.粘接材料的選擇

為了保證修復質量，選用北京東城區長江化工研究所生產的QJ606高強度結構膠，該產品是由高分子聚合物、纖維等材質合成的雙組分復合材料，其主要物理機械性能（表1）。

表1 主要物理機械性能

2.斷面處理修復

由于缸座在斷裂時產生的變形，在斷裂表面出現了很多高點和附著殘渣，必須將這些殘渣去掉，使兩個斷面完全吻合。

3.機械加強措施

圖2 增加沉頭螺栓

為克服粘接材料的脆性，防止粘接材料同化后，在強烈振動下開裂，在粘接面上均勻增加20個M16沉頭螺栓。在斷開的缸座頂部鉆Φ23 ×20 mm 和Φ18×35 mm 的 20個孔。在斷開的缸座下部鉆攻螺孔M16×40 mm的20個螺紋（圖 2、圖 3）。

圖3 鉆攻螺孔

4.精度保證

缸座中心是直徑90 mm活塞桿孔，加工一個定位軸桿Φ90×350 mm，插入活塞桿孔中，進行定位，確保斷開的缸座2個部分保持同心度，以及缸座頂部與缸體的垂直度。

5.粘接工藝

對粘接表面進行清洗，適用QJ1755高效安全清洗劑清楚表面殘物、鐵削及油污。調配QJ606高強度結構膠，按體積比2∶1，在調膠板上調和均勻成糊狀。涂膠，將調和好膠均勻涂刷到粘接面上。將斷開的缸座兩部分組合對接，然后將加工的定位軸桿 Φ90×350 mm，插入活塞桿孔，并用螺母緊固。將M16的沉頭螺栓，涂膠擰入事先鉆好的絲孔中并緊固。測量各部尺寸和幾何精度，符合要求。常溫固化1 h后，用加熱器加熱，溫度控制在80℃以下，固化 24 h。24 h后對缸座進行壓力測驗，水壓5 kg/cm2，保壓24 h，無變化（圖 4）。

圖4 壓力測驗

三、結語

修復后的氫壓機缸座，經過3年的使用，粘接處完好無損。通過對氫壓機缸座的粘接修復，挽救了一臺設備，也證實了采用粘接及機械補強技術，在修復斷裂設備及零部件方面，是一個不可缺少的修復工藝，可為企業創造經濟效益。