氢压机缸座断裂粘接修复

杨忠义 关延军

（1.吉林石化炼油厂 吉林吉林 2.吉林石化乙烯厂 吉林吉林）

一、前言

在设备修理中经常遇到设备或大型零部件断裂无法修复的情况，使设备报废。给企业带来很大的损失。因大部分的断裂零件的材质均是铸铁材料，修复难度很大，过去也试探着用焊接、铆接等方法进行修复，都没有达到理想的效果。例如，采用焊接的方法，由于受到材料、焊材、热应力影响、很容易产生热裂纹和严重的变形，采用焊接的方法修复断裂的零部件是很难完成的。如采用铆接工艺，在修复断裂零部件时，也存在着很多不足之处。例如，受零件大小、形状的限制，对于有密封要求的零部件断裂更是无法修复。断裂修复是设备维修的一个瓶颈，是一个老大难问题。随着粘接技术的飞速发展和应用，许多维修技术难题被逐一攻破。目前，粘接技术在解决设备断裂、缺陷、划伤、补强、腐蚀、磨损等方面提供了新型的设备修理工艺。通过对氢压机缸座断裂修复，说明粘接技术在设备修理中的重要作用。

二、修复方案与粘接工艺

吉林一化工厂氢压机因维护保养不当，在冬季将缸座冻裂，完全断开（图1），缸座断开部位在前端。缸座直径800 mm，活塞杆孔径90 mm，工作时缸座水泵供水压力 4 kg/cm2，材料为灰口铸铁。为了给企业解决这一难题，采用粘接技术对断裂的氢压机缸座进行了抢救性修复。

根据缸座的断裂情况，进行全面分析和计算。缸座断裂面有效粘接面积1080 cm2，考虑到氢压机在运转中的振动较大，及缸座水冷套内腔承受的4 kg/cm2的水压，除了采用粘接技术外，又增加了机械加强的措施，以确保修复的强度，为此制订了粘接与机械加强相结合的修复方案。

图1 氢压机缸座断裂

1.粘接材料的选择

为了保证修复质量，选用北京东城区长江化工研究所生产的QJ606高强度结构胶，该产品是由高分子聚合物、纤维等材质合成的双组分复合材料，其主要物理机械性能（表1）。

表1 主要物理机械性能

2.断面处理修复

由于缸座在断裂时产生的变形，在断裂表面出现了很多高点和附着残渣，必须将这些残渣去掉，使两个断面完全吻合。

3.机械加强措施

图2 增加沉头螺栓

为克服粘接材料的脆性，防止粘接材料同化后，在强烈振动下开裂，在粘接面上均匀增加20个M16沉头螺栓。在断开的缸座顶部钻Φ23 ×20 mm 和Φ18×35 mm 的 20个孔。在断开的缸座下部钻攻螺孔M16×40 mm的20个螺纹（图 2、图 3）。

图3 钻攻螺孔

4.精度保证

缸座中心是直径90 mm活塞杆孔，加工一个定位轴杆Φ90×350 mm，插入活塞杆孔中，进行定位，确保断开的缸座2个部分保持同心度，以及缸座顶部与缸体的垂直度。

5.粘接工艺

对粘接表面进行清洗，适用QJ1755高效安全清洗剂清楚表面残物、铁削及油污。调配QJ606高强度结构胶，按体积比2∶1，在调胶板上调和均匀成糊状。涂胶，将调和好胶均匀涂刷到粘接面上。将断开的缸座两部分组合对接，然后将加工的定位轴杆 Φ90×350 mm，插入活塞杆孔，并用螺母紧固。将M16的沉头螺栓，涂胶拧入事先钻好的丝孔中并紧固。测量各部尺寸和几何精度，符合要求。常温固化1 h后，用加热器加热，温度控制在80℃以下，固化 24 h。24 h后对缸座进行压力测验，水压5 kg/cm2，保压24 h，无变化（图 4）。

图4 压力测验

三、结语

修复后的氢压机缸座，经过3年的使用，粘接处完好无损。通过对氢压机缸座的粘接修复，挽救了一台设备，也证实了采用粘接及机械补强技术，在修复断裂设备及零部件方面，是一个不可缺少的修复工艺，可为企业创造经济效益。