達克羅處理的緊固件銹蝕原因分析及解決措施
2021-01-26朱向東 陳學海 傅文炳
(南車株洲電力機車有限公司,湖南株洲 412001)
摘 要:以城軌車輛緊固件銹蝕的問題為研究對象,從試驗和理論上分析了達克羅處理后的鎖緊墊圈銹蝕原因,并提出了具體的解決措施。
關鍵詞:達克羅處理技術;城軌車輛緊固件;銹蝕
1 問題的提出
城軌車輛車體焊接結構大多主要采用鋁合金材料,為滿足防腐要求,用于安裝車輛設備及其部件的緊固螺栓大多采用不銹鋼材料,但為保證緊固件的防腐防銹性能和降低整體成本,大量采用經過達克羅處理的鎖緊墊圈與不銹鋼螺栓配合使用,如城軌車輛車頂上用于受電弓、避雷針、空調等部件安裝的鎖緊墊圈等。鎖緊墊圈材質為彈簧鋼,表面進行達克羅處理,配合A4-80的不銹鋼螺栓、螺母使用。但是使用一段時間后發現,用在車輛外部的鎖緊墊圈,如車頂空調減震安裝螺栓處的鎖緊墊圈出現銹蝕現象,而在車內及底架起緊固作用的墊圈暫未發現銹蝕情況。
2 達克羅處理墊圈銹蝕原因初步分析
金屬銹蝕的原因一般主要是電化學腐蝕或空氣蝕原因可能為:
(1)達克羅涂層不符要求,達克羅表面涂層存在起泡、開裂、針孔和漏涂等缺陷,不能起到有效的經分析,達克羅表面處理過的鎖緊墊圈出現銹防腐作用,造成氧化腐蝕。
(2)達克羅處理的鎖緊墊圈與不銹鋼螺栓配合使用,由于2種金屬材料的腐蝕電位不同,造成電位較低的彈簧鋼墊圈更加容易溶解銹蝕。
3 試驗驗證及分析
為了驗證上述2種可能導致墊圈生銹的原因,主要從材質分析、外觀低倍檢測和鹽霧對比試驗進行檢測和分析。
3.1 試驗驗證
3.1.1鎖緊墊圈材質檢驗
從運用現場拆下2個DAC320鎖緊墊圈SKM12,通過打磨去掉基材表面的達克羅涂層,使用光譜儀檢測基材的化學成分,測試結果如表1所示,滿足GB/T1222 -2007中65Mn材料要求。
3.1.2鎖緊墊圈低倍檢驗
試驗方式:隨即抽取3個全新DAC320鎖緊墊圈SKM12;經過簡單的表面清洗(一片酸洗、一片清水沖洗、一片堿洗);通過肉眼和放大40倍的放大鏡觀察。觀察發現墊圈表面光滑、呈銀灰色,未發現墊圈表面有明顯的裂紋、起泡等缺陷。
3.1.3鎖緊墊圈鹽霧對比試驗
試驗方式:隨機抽取4個全新DAC320鎖緊墊