汽车油箱渗漏的粘接修复工艺研究*

2020-12-28牛芳芳

合成材料老化与应用 2020年6期

牛芳芳，何栋

（西安航空职业技术学院, 陕西西安710089)

目前而言，汽车油箱大多是采用钢铁材料制成的，在使用过程中，由于磨损、锈蚀、双电层腐蚀及外力作用，油箱外壳会造成裂纹导致油箱发生渗漏。按照传统的工艺来修理，是将汽车油箱里的油全部排放干净，再利用碱液进行反复的冲刷，最后进行焊补，这种修理工艺效率低还会出现安全问题，目前采用粘接修复的方法进行修理，操作简单，安全可靠且成本较低［1］。

1 汽车油箱渗漏的原因分析［2］

（1）汽车油箱材料失效

汽车油箱使用过程中由于长期受到磨损和腐蚀作用，油箱在焊接过程中本身存在缺陷点、油箱在长期使用过程中钢铁材料的老化均会造成材料失效，最终导致油箱的渗漏。

（2）油箱受到外力作用

事故发生时的撞击，造成油箱产生裂纹，拆装维修过程中，由于工人操作不当或不小心容易使油箱受到碰撞而产生裂纹，从而导致渗漏。

（3）油箱结构设计问题

由于结构设计问题，油箱底部和上箱体突变位置容易产生应力集中，从而产生裂纹，最终导致油箱的渗漏。

2 汽车油箱渗漏的粘接修复工艺

2.1 确定汽车油箱渗漏位置

首先观察汽车油箱破裂的程度，判断是漏点还是是长而宽的裂纹。根据损伤程度选择不同的粘接修复方法。接下来判断具体渗漏位置，一般采用染色渗透的方法。在怀疑有渗漏的位置，喷涂上染色渗透剂，一般渗透时间保持在10min 左右，接着清洗干燥渗透区，向待测表面喷涂白色显像剂，最终有渗漏的部位就会以红色显示在白色的显像剂背景上［2-3］。

2.2 油箱待修复处的前处理［4-5］

2.2.1 暂时堵漏

如果汽车油箱发生渗漏时，首先将一些铁粉撒在油箱的渗漏处，接着在渗漏处滴上502 胶后立即垫上一层塑料膜后用力摁住渗漏处，如此几次，这样可以达到临时的堵漏。

2.2.2 待修复处的表面处理

汽车油箱在长期使用过程中表面会存在油渍、锈迹和灰尘，这些污物均会阻碍粘接修复过程，为了得到良好的粘接界面，应该除去待修复处的污物，具体的表面处理步骤如下。

本系统程序设计采用顺序功能图进行编程，将复杂的控制过程分成若干工作步，步与步之间通过转移条件连接。图8和图9为根据系统控制要求编制的顺序功能图，根据该功能图在西门子smart 200软件中编程，并分别下载到PLC中运行，即可分别实现集热系统对太阳高度角和方位角的追踪，制冷系统中对太阳能清洗电机、溶液泵电机和循环泵电机的控制。通过主站S7-300来实现对两个从站S7-200之间数据的读写操作，完成整个系统的通信，从而实现太阳能制冷系统的功能。

（1）用溶剂汽油擦拭油箱的待修复处，同时应该注意溶剂汽油用量要合适，不能太大，否则容易产生水膜，影响胶黏剂对于待修复表面的湿润，导致粘接效果下降。

（2）用砂纸打磨掉待修复处的锈斑，并获得适当的粗糙度，有利于胶黏剂湿润粘接表面，提高粘接强度。

（3）再次利用溶剂汽油擦拭脱脂除油，进一步清洁待修复表面，以利于胶黏剂与被粘表面的湿润，改善粘接效果。

（4）自来水冲洗，用吹风机吹干。

2.3 胶黏剂准备

根据汽车油箱的使用条件和性能要求，根据文献［6］及经验，本次选择自行配制的环氧-聚硫胶进行粘接修复。对于长而宽的裂纹的修复可以选择GY-280 厌氧胶与环氧-聚硫胶配合使用。

环氧-聚硫胶黏剂的配方见表1，准确称量，按顺序加入各组分，按需配制。

表1 环氧-聚硫胶的配方表Table1 The formula of epoxy-polysulfide adhesive

2.4 油箱的粘接修复过程

对于油箱渗漏点的修复，一般先对渗漏处进行脱脂-打磨- 脱脂处理，具体方法见2.2.2。而后按照表1 自行配制环氧-聚硫胶，接着将环氧-聚硫胶填塞与渗漏点处，擦除旁边多余的胶，室温24h 固化［6］。

2.4.2 长且宽的裂纹的粘接修复

对于长且宽的裂纹的粘接修复，除了涂覆胶黏剂，为了获得耐久性良好的粘接效果，还要进行玻璃布补强。

首先对裂纹处进行表面处理，在已经处理过的油箱裂纹两端钻上直径约为1mm～2mm 的止裂孔，首先将GY-280 厌氧胶渗入裂纹内，多余胶用丙酮擦除。然后将按表1 配方配制的环氧- 聚硫胶涂敷于裂纹处，每涂一次胶黏剂再贴敷一层无碱无蜡玻璃纤维布，一般需要贴敷2～3 层，每次涂胶都应均匀，避免气泡，每层玻璃布都要用胶充分浸润，最后室温固化24h［5-6］。