一種可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件內(nèi)腔的防腐方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件內(nèi)腔的防腐方法。該方法包括：清洗可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件的內(nèi)腔，干燥后抽真空；向內(nèi)腔中充入氮?dú)饣蚨栊詺怏w，截止閥封堵可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件的氣孔；測定充入氮?dú)饣蚨栊詺怏w后可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件內(nèi)腔的壓力；測定處理后的可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件工作時(shí)內(nèi)腔的壓力，并與充入氮?dú)饣蚨栊詺怏w后密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件的內(nèi)腔的壓力相比，如果沒有變化，說明內(nèi)腔封閉良好；如果壓力降低，需要向內(nèi)腔中補(bǔ)充氮?dú)饣蚨栊詺怏w。本發(fā)明提供的方法使可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件內(nèi)腔內(nèi)部處于惰性環(huán)境，隔絕腐蝕介質(zhì)，抑制腐蝕的進(jìn)一步發(fā)展，能夠降低防腐及維修的成本。
【專利說明】一種可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件內(nèi)腔的防腐方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種防腐方法，特別涉及一種飛機(jī)使用的可密封的多腔體結(jié)構(gòu)的金屬構(gòu)件內(nèi)腔的防腐方法，屬于航空化工領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]基于對(duì)減重和滿足功能等方面特殊要求的考慮，飛機(jī)上存在許多細(xì)長的內(nèi)腔結(jié)構(gòu)，如平尾大軸、起落架支柱、作動(dòng)筒拉桿、支壁、滑軌等，其中有些零件采用中空結(jié)構(gòu)的封閉腔體，這些封閉腔體僅有一個(gè)小孔與外界環(huán)境相聯(lián)通。飛機(jī)在服役期間由于降水、潮濕空氣、氣溫的交替變化和壓力的變化等會(huì)引起的凝露等現(xiàn)象，導(dǎo)致內(nèi)腔表面長期處于一種干濕交替的腐蝕環(huán)境；同時(shí)腐蝕介質(zhì)攝入到內(nèi)腔結(jié)構(gòu)零件內(nèi)部中后難以排除，造成比較嚴(yán)重的局部環(huán)境，致使零件最終防腐蝕失效。然而，由于現(xiàn)有內(nèi)腔防腐技術(shù)的不足，防腐涂層存在一定的缺陷，無法滿足防腐需求。
[0003]金屬腔體結(jié)構(gòu)的長期防腐蝕性能是一項(xiàng)重要的技術(shù)指標(biāo)，若內(nèi)腔表面防腐蝕處理不當(dāng)，不僅影響零件的使用壽命，而且由于無法檢測內(nèi)表面的腐蝕狀況，導(dǎo)致形成一個(gè)無法預(yù)知的嚴(yán)重安全隱患。為了滿足零件的高可靠性、長壽命、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性的需求，必須對(duì)內(nèi)腔采取相應(yīng)的保護(hù)措施，隔絕腐蝕介質(zhì)，達(dá)到防腐的目的。
[0004]飛機(jī)上的內(nèi)腔結(jié)構(gòu)是飛機(jī)的關(guān)鍵承力結(jié)構(gòu)，對(duì)使用安全起著至關(guān)重要的作用。由于腔體結(jié)構(gòu)具有封閉性，腐蝕介質(zhì)不易進(jìn)入，所以，以往對(duì)這類結(jié)構(gòu)的腐蝕問題及其危害性認(rèn)識(shí)不足，因而對(duì)其防腐技術(shù)研宄較少。
[0005]目前，針對(duì)金屬多腔體結(jié)構(gòu)內(nèi)部防腐問題，其中一種常規(guī)方法是:首先采用無水乙醇將內(nèi)腔清洗干凈，自然干燥；然后在零件封閉腔體內(nèi)灌注涂料，通過慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)和晃動(dòng)在表面形成防腐涂層，倒出多余的涂料；最后用尼龍塞封堵通氣孔，利用零件腔體內(nèi)壁黏附的涂料對(duì)其進(jìn)行防腐。
[0006]另外一種方法是采用真空涂覆工藝方法及專用設(shè)備，包括對(duì)內(nèi)表面預(yù)處理，在干燥室內(nèi)干燥；將干燥后的內(nèi)腔進(jìn)行抽真空處理，使其達(dá)到設(shè)定真空狀態(tài)；液體涂料在負(fù)壓作用下快速吸入內(nèi)腔，并完全注滿內(nèi)腔；對(duì)內(nèi)腔進(jìn)行反向充氣，在正壓作用下將內(nèi)腔中多余的液體涂料排出內(nèi)腔。
[0007]目前常規(guī)的針對(duì)可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬零件內(nèi)腔的防腐方法存在的問題，包括以下幾個(gè)方面:
[0008]1、涂裝方法需要將內(nèi)表面清理干凈，否則會(huì)影響涂層與內(nèi)表面的結(jié)合力，并且在涂裝之前若內(nèi)表面存在腐蝕，涂裝后在涂層覆蓋下內(nèi)表面的腐蝕會(huì)繼續(xù)發(fā)展，無法起到防腐的作用；
[0009]2、通常在表面處理時(shí)“酸蝕處理不能用于熱處理強(qiáng)度大于1300MPa的鋼件或易截留溶液的零件?！眱?nèi)腔結(jié)構(gòu)無法采用吹砂的方式進(jìn)行內(nèi)腔清理，存在邊角；
[0010]3、涂裝方法不能滿足對(duì)涂層的厚度、均勻性和附著力等方面的技術(shù)要求；
[0011]4、多腔體結(jié)構(gòu)存在一定的邊角位置，在灌注涂料的過程中，有些邊角位置不能與涂料充分的接觸，并且，采用灌注涂料的辦法無法保證涂層厚度的均一性；
[0012]5、目前采用的方法預(yù)得知內(nèi)腔的腐蝕情況，只能通過內(nèi)窺鏡，該方法僅適合單個(gè)腔體的零件，對(duì)于多腔體零件只能將零件剖開，才能清楚的得知腔體內(nèi)部腐蝕情況，這樣不具備可操作性；
[0013]6、內(nèi)腔表面長期處于一種干濕交替的腐蝕環(huán)境，內(nèi)腔防腐技術(shù)的不足，防腐涂層存在一定的缺陷，某些金屬材料對(duì)環(huán)境腐蝕比較敏感導(dǎo)，致零件在服役期間發(fā)生腐蝕問題，影響飛機(jī)的安全性與穩(wěn)定性，造成巨大的人力、物力、財(cái)力的損失。
[0014]綜上所述，提供一種針對(duì)可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬零件內(nèi)腔的防腐方法是本領(lǐng)域亟需解決的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件內(nèi)腔的防腐方法，該方法是一種針對(duì)可密封的具有多腔體結(jié)構(gòu)的金屬構(gòu)件內(nèi)腔的防腐方法。
[0016]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件內(nèi)腔的防腐方法，其包括以下步驟:
[0017]清洗可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件的內(nèi)腔，干燥后抽真空；
[0018]向可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件的內(nèi)腔中充入氮?dú)饣蚨栊詺怏w，然后通過截止閥封堵可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件的氣孔，完成對(duì)可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件的內(nèi)腔處理；
[0019]測定處理后的可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件內(nèi)腔的壓力；
[0020]測定處理后的可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件在工作時(shí)內(nèi)腔的壓力，并與處理后的可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件內(nèi)腔的壓力進(jìn)行對(duì)比，如果壓力沒有變化(優(yōu)選地，壓力變化小于0.1MPa)，說明內(nèi)腔封閉良好；如果壓力降低，需要向內(nèi)腔中補(bǔ)充氮?dú)饣蚨栊詺怏w。
[0021 ] 本發(fā)明提供的防腐方法中，優(yōu)選地，采用無水乙醇清洗可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件的內(nèi)腔。
[0022]本發(fā)明提供的防腐方法中，優(yōu)選地，所述截止閥包括:堵帽、閥體、閥桿、復(fù)位彈簧、底座；
[0023]其中，所述閥體與可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件的氣孔通過螺紋連接；所述閥體與可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件的氣孔的螺紋連接處設(shè)置有第二密封環(huán)；
[0024]所述堵帽與所述閥體通過螺紋連接；
[0025]所述堵帽與閥體貼合一側(cè)的邊緣設(shè)置有凹槽，所述凹槽內(nèi)設(shè)置有第一密封環(huán)；
[0026]在所述閥體內(nèi)部的頂端設(shè)置有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)置有第三密封環(huán)；
[0027]所述閥桿位于所述閥體內(nèi)部的凹槽的下方；
[0028]所述閥桿上設(shè)置有凹槽，所述凹槽內(nèi)設(shè)置有第四密封環(huán)；
[0029]所述復(fù)位彈簧位于所述閥桿的下方；
[0030]所述底座位于所述閥體的底端，與所述閥體嵌合。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，利用截止閥封堵可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件的氣孔時(shí)，可以選擇上述截止閥，也可以根據(jù)密封腔體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和空間特點(diǎn)選擇與之相配伍的截止閥。
[0032]本發(fā)明提供的防腐方法是通過將內(nèi)腔清洗干凈并干燥后，抽真空并充入惰性氣體，采用截止閥封堵氣孔完成的；測定內(nèi)腔壓力并記錄，使用過程中測定壓力與未使用時(shí)測定的壓力進(jìn)行比對(duì)，即可判斷是否存在漏氣，進(jìn)而判斷采取的措施是否可靠、有效。
[0033]本發(fā)明提供的可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件內(nèi)腔的防腐方法具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0034]本發(fā)明提供的防腐方法使得可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件內(nèi)腔內(nèi)部處于惰性環(huán)境，隔絕腐蝕介質(zhì)，抑制腐蝕的進(jìn)一步發(fā)展；
[0035]在使用本發(fā)明提供的防腐方法的過程中，可以通過監(jiān)控零件內(nèi)腔壓力變化判斷內(nèi)部氣體是否存在泄露，進(jìn)而判斷采取的措施是否可靠、有效；
[0036]本發(fā)明提供的可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件內(nèi)腔的防腐方法能夠降低防腐及維修的成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0037]圖1為實(shí)施例1提供的截止閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖2為實(shí)施例1提供的可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件內(nèi)腔的防腐方法的工藝流程圖。
[0039]主要附圖符號(hào)說明
[0040]I可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件2單向閥3三通接頭4截止閥5壓力表6真空泵7氣體瓶8堵帽9第一密封環(huán)10閥體11閥桿12復(fù)位彈簧13底座14第二密封環(huán)15第三密封環(huán)16第四密封環(huán)

【具體實(shí)施方式】
[0041]為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，現(xiàn)參照說明書附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行以下詳細(xì)說明，但不能理解為對(duì)本發(fā)明的可實(shí)施范圍的限定。
[0042]實(shí)施例1
[0043]本實(shí)施例提供了一種可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件內(nèi)腔的防腐方法，該防腐方法的主要工藝流程如圖2所示，具體包括以下步驟:
[0044]用無水乙醇清洗可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件I的內(nèi)腔；
[0045]自然干燥內(nèi)腔；
[0046]可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件I腔體的尾段采用截止閥4封堵可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件I的氣孔；
[0047]采用三通接頭3，分別與可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件I腔體的氣孔、真空泵6、氣體瓶7連通，在真空泵6和氣體瓶7端均安裝壓力表5，三通接頭3與可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件I腔體的氣孔之間連接有單向閥2 ；
[0048]打開真空泵6端的閥門，對(duì)可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件I的內(nèi)腔抽真空，真空泵6端的壓力表5顯示壓力(0.02MPa)；
[0049]關(guān)閉真空泵6端閥門，打開氣體瓶7的閥門充入氬氣，氣體瓶7端的壓力表顯示壓力，測定內(nèi)腔壓力(1.5MPa)，并記為初始?jí)毫Γ?br> [0050]可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件I在使用期間，進(jìn)行內(nèi)腔氣壓檢測，測量內(nèi)腔的壓力變化；
[0051]將測定的內(nèi)腔壓力值1.48MPa與初始?jí)毫χ?.5MPa進(jìn)行對(duì)比，壓力變化小于0.1MPa，說明內(nèi)腔封閉良好；否則說明截止閥4封堵不緊密，有外界氣體進(jìn)入，及時(shí)補(bǔ)充氬氣，確保腔體零件內(nèi)部不被腐蝕。
[0052]在本實(shí)施例的可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件內(nèi)腔的防腐方法中所用到的截止閥4的結(jié)構(gòu)如圖1所示，該截止閥4包括:堵帽8、閥體10、閥桿11、復(fù)位彈簧12、底座13 ;
[0053]其中，閥體10與可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件I的氣孔通過螺紋連接，在螺紋連接處設(shè)置有第二密封環(huán)14，以更好的密封閥體10與可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件I的氣孔的連接處；
[0054]堵帽8與閥體10通過螺紋連接，在堵帽8與閥體10貼合一側(cè)的邊緣設(shè)置有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)置有第一密封環(huán)9 ；
[0055]在閥體10內(nèi)部的頂端設(shè)置有凹槽，凹槽位于堵帽8的下方，凹槽內(nèi)設(shè)置有第三密封環(huán)15 ；
[0056]閥桿11位于閥體10的內(nèi)部，在閥體10內(nèi)部凹槽的下方，閥桿11上設(shè)置有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)置有第四密封環(huán)16 ；
[0057]復(fù)位彈簧12位于閥體10的內(nèi)部，位于閥桿11的下方；
[0058]底座13位于閥體10的底端，與閥體10嵌合連接。
【權(quán)利要求】
1.一種可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件內(nèi)腔的防腐方法，其包括以下步驟: 清洗可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件的內(nèi)腔，干燥后抽真空； 向可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件的內(nèi)腔中充入氬氣，然后通過截止閥封堵可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件的氣孔，完成對(duì)可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件的內(nèi)腔處理； 測定處理后的可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件內(nèi)腔的壓力； 測定處理后的可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件工作時(shí)內(nèi)腔的壓力，并與處理后的可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件內(nèi)腔的壓力進(jìn)行對(duì)比，如果壓力沒有變化，說明內(nèi)腔封閉良好；如果壓力降低，需要向內(nèi)腔中補(bǔ)充氮?dú)饣蚨栊詺怏w。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防腐方法，其中，采用無水乙醇清洗可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件的內(nèi)腔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防腐方法，其中，所述截止閥包括:堵帽、閥體、閥桿、復(fù)位彈簧、底座； 所述閥體與可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件的氣孔通過螺紋連接；所述閥體與可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件的氣孔的螺紋連接處設(shè)置有第二密封環(huán)； 所述堵帽與所述閥體通過螺紋連接； 所述堵帽與閥體貼合一側(cè)的邊緣設(shè)置有凹槽，所述凹槽內(nèi)設(shè)置有第一密封環(huán)； 在所述閥體內(nèi)部的頂端設(shè)置有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)置有第三密封環(huán)； 所述閥桿位于所述閥體內(nèi)部的凹槽的下方； 所述閥桿上設(shè)置有凹槽，所述凹槽內(nèi)設(shè)置有第四密封環(huán)； 所述復(fù)位彈簧位于所述閥桿的下方； 所述底座位于所述閥體的底端，與所述閥體嵌合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防腐方法，其中，對(duì)比可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件工作時(shí)內(nèi)腔的壓力與處理后的可密封多腔體結(jié)構(gòu)金屬構(gòu)件內(nèi)腔的壓力時(shí)，壓力變化小于0.11？^說明內(nèi)腔封閉良好。
【文檔編號(hào)】C23F15/00GK104498964SQ201410743587
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月8日
【發(fā)明者】朱彥海, 孟莉莉, 張國, 李文, 曾元松, 李志強(qiáng), 韓秀全, 徐 明 申請(qǐng)人:中國航空工業(yè)集團(tuán)公司北京航空制造工程研究所