一種金屬模樣表面損傷的修復方法

季平　許新為

【摘 要】本文介紹金屬模樣經長期使用后工作表面所產生的劃痕，凹坑，缺損等缺陷修補方法。通過不斷探索和試驗采用AB膠加氧化鋁粉對模樣進行修復。該方法操作簡便，易于掌握，修復后的部位粘結強度高，使用性能好，不易脫落，特別是對損傷部位多的金屬模樣效果明顯， 實用性強，適用于金屬模樣表面缺陷的快速修復。

【關鍵詞】金屬模樣;高性能結構AB膠;氧化鋁粉

中圖分類號： TB331文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2019）14-0023-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.14.010

A Method for Repairing Surface Damage of Metal Pattern

JI Ping XU Xin-wei

（CSR qishuyan locomotive co，LTD，Casting and forging branch ?Mechanical and

Electrical equipment Division，Changzhou Jiangsu 213011，China）

【Abstract】This paper introduces the repair method of metal film sample，scratch sunken defect and other defects caused by working surface after long-term use.Through continuous exploration and experiment，the pattern was repaired with AB glue and alumina powder.The method is simple and easy to operate，easy to master.The repaired part has high bonding strength，good performance，not easy to fall off，especially for metal patterns with a lot of damage，the effect is remarkable and practical.Suitable for rapid repair of metal pattern and surface defects.

【Key words】Metal pattern;High performance structure AB adhesive;Alumina powder

0 引言

我公司主要從事鑄造生產，鑄型采用呋喃樹脂砂型，造型所用的模樣一般由金屬材料制成，金屬模材料包括球墨鑄鐵、鋁合金等。金屬模樣在使用過程中會發生表面損傷現象。例如模樣在生產時受到冷鐵、澆冒口模、砂箱的碰撞使金屬模樣表面產生凹坑;起模過程中擦傷;模樣本體在鑄造時所產生的氣孔、夾渣等在后期機加工中沒有完全去除掉，殘留在金屬模表面的缺陷。這些缺陷的存在既影響了鑄件的的尺寸精度和表面質量，有時還會影響砂型的起模，模樣從砂型中起出時拉毛、損壞鑄型，因而影響鑄型質量。所以必須對受損傷的模樣進行修補。通常修補的方法有兩種，焊補法和粘補法。由于焊補法操作麻煩，受金屬模結構和空間限制，有些損傷部位焊補和修復操作困難，而且成本高，周期長，影響生產進度，在此介紹一種金屬模粘補修復法，簡單又快速，比較適合金屬模樣表面缺陷的修補。

1 存在問題

我公司常用的金屬模修補劑一般有下列幾種，采用可賽新金屬修補劑，環氧樹脂，金屬膩子等，經常采用這些修補劑來對金屬模樣進行修補。由于這些修補劑黏結強度不高，修補處強度、硬度較低，耐磨性低，容易脫落，金屬模修補后使用周期短，特別是金屬模表面凹坑或擦傷凹痕越淺越易脫落，并且金屬修補劑和環氧樹脂修補時固化時間也長，延長了修補周期，有時會影響生產。

采用機械修補方法，需對缺陷處進行加工，重新鑲嵌金屬材料并固定，修補后模樣能滿足使用要求，適用于金屬模樣局部一點或幾點有損傷的情況，對于表面有多點凹坑或表面多處擦傷情況由于加工部位多，修補周期長，效率低，不適用。

采用焊補方法修復，對于表面有多點凹坑或表面多出擦傷情況，需要施焊部位多或施焊面積大，焊后產生應力，球鐵模樣焊點硬度高，鉗修時間長，要求技術高，模樣修復周期長，效率低，不適用。

2 使用AB膠和氧化鋁粉進行模具修復分析

采用上述修補方法修補金屬模都存在不足之處，擬使用AB膠和氧化鋁粉對金屬模樣進行修復。

（1）AB膠的適用范圍較廣，可粘接鐵、鋁、鋼等多種金屬材料。還能連接ABS、PVC、聚碳酸酯等各種工程塑料，以及陶瓷，水泥，木材等同種或異種材料。

（2）AB膠的特性，具有室溫固化快速，油污表面可粘接，粘接強度高，使用方便，儲存穩定，常溫下指壓3-8分鐘固化定位。30至60分鐘達到70%的最終強度，24小時后達到最高強度，剪切強度>20Mpa（200kg/cm2）可以在-60～120℃環境下使用。

（3）AB膠在使用時被粘接表面不必嚴格處理，只用砂紙打磨，而無需嚴格脫脂，按目測A：B=1：1比例混合后粘接即可。

（4）氧化鋁粉有很高的硬度和耐磨性，工業稱金剛粉，氧化鋁粉是作為一種填充料加入的，其作用是增加修補后金屬模樣表面硬度高，提高耐磨性，抵抗起模時型砂的摩擦，保護金屬模樣，不易損壞。

利用高性能結構AB膠加上填充物氧化鋁粉調配后進行修補，就能很好的解決上述問題。

3 金屬模樣使用AB膠修復方法

1）修復工藝流程

清理修復部位—清洗修復部位—處理修復部位—配制修補劑—修補—固化—打磨修整—拋光處理

2）材料和工具準備

高性能結構AB膠、200目剛玉粉（Al2O3粉）、汽油或丙酮、砂輪、砂紙、拋光磨輪、銼刀、樣沖、修補劑混制工具

3）操作方法

（1）先用鋼刷和砂紙對金屬模樣受損傷部位進行清潔，去除氧化物、粘附樹脂、脫模劑等雜質，直至露出金屬光澤為止。

（2）用汽油、丙酮或乙醇進行清洗。

（3）用銼刀或樣沖對粘合面進行處理，增加表面粗糙度，從而增加修補劑的附著強度。

（4）將AB膠按A：B=1：1比例混合后根據修補部位損傷缺陷大小，加入適量的氧化鋁粉進行調配修補劑的稠稀程度，以方便填充修補部位不同大小損傷缺陷，然后均勻的涂在金屬模樣需要修復的部位。粉料與AB膠的按體積比配制，配比見表1。

表1 粉料與AB膠配比

（5）冬季固化時間須1.5小時;夏季固化時間須0.5小時后方可對金屬模樣粘補部位進行打磨、修整、拋光處理。

4 金屬模樣使用AB膠修復優點及效果

AB膠調配氧化鋁粉作為修補劑的修補方法，其顯著的特點是操作簡便，易于掌握，成本低廉。金屬模樣表面缺陷經過修補后，修補表面耐磨性好，硬度較其他粘補劑高，并且粘接強度高，不易脫落，修復周期短。損壞的模樣很快得到修復投入生產。

氧化鋁粉作為骨料添加到AB膠內，固化后增加了膠膜強度和硬度，由于氧化鋁硬度高，尺寸穩定，表面缺損部位修補后與型砂接觸，抵抗型砂磨擦能力增強，延長了修復模具的使用壽命。

AB膠固化后不與鑄造脫模劑溶劑、呋喃樹脂和苯磺酸等物質發生化學反應，金屬模修補部位在使用過程中未發生改變，具有足夠的強度和硬度。

使用AB膠調配氧化鋁粉作為修補劑的修補的箱體、喇叭管、連接器等金屬模具，經過6～8個月的使用，修復部位沒有發生損傷和脫落，表面光潔完好。

5 結論

1）使用AB膠調配氧化鋁粉作為修補劑的修復損傷金屬模樣的方法，適用于金屬模樣表面缺陷和損傷修復，修復的金屬模樣完全能滿足呋喃樹脂砂造型生產的要求，修復效果好。

2）AB膠調配氧化鋁粉作為修補劑的修復損傷金屬模樣操作簡單易行，有推廣使用價值。

【參考文獻】

[1]李新亞.鑄造手冊[M].北京：機械工業出版社，2011.