理论教育 高精度滚动轴承清洗方法及注意事项

高精度滚动轴承清洗方法及注意事项

时间:2023-06-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:2)6640.3%~0.5%、平平加0.3%、三乙醇胺0.3%、乳化油0.01%,水为余量。664由45%的105清洗剂和55%的油酸三乙醇胺组成,水为余量。在日本工业标准JISB1517—1994《滚动轴承的包装》中成品轴承清洗、干燥称为前处理。对于高精度的精密轴承,清洁度要求更为苛刻。因为污染物的存在不仅会增加轴承的发热和磨损,还会引起振动和噪声,影响轴承的可靠性及使用寿命。由于HCFC-225破坏臭氧系数为0.03,较低,故可使用到2030年。

高精度滚动轴承清洗方法及注意事项

1.装配前清洗

进入成品装配的轴承成品零件,必须清洗干净,达到无油污、尘埃、杂质、手汗指纹等,且无锈蚀的要求。

清洗一般采用清洗煤油、清洗汽油,也可用水基清洗剂等其他清洗剂。用水基清洗剂清洗时,尤其是对密封轴承,应注意用脱水防锈油完成水、油之间的转换。但如用乳化型防锈油封存,则另当别论。清洗汽油、清洗煤油等的性能指标见表5-5和表5-6,石油溶剂清洗性能及使用方法见表5-7,水基清洗液配方见表5-8。

水基清洗也有用表面活性剂清洗的,其清洗液组成为:

1)十二烷基硫酸钠0.5%(质量分数,下同)、油酸三乙醇胺3%、苯甲酸钠0.5%,水为余量。

2)6640.3%~0.5%、平平加0.3%、三乙醇胺0.3%、乳化油0.01%,水为余量。

664清洗剂也可单独使用,单独用其作为清洗剂时,使用质量分数为1%~3%。664由45%的105清洗剂和55%的油酸三乙醇胺组成,水为余量。105清洗剂由聚氧乙烯脂肪醇醚24%、聚氧乙烯辛基酚醚12%、十二烷基乙二醇酰胺24%、水40%组成。

5-5 120、200溶剂油航空洗涤汽油质量指标

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5-6 清洗煤油(2号煤油)技术指标(GB253—2008)

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5-7 石油溶剂清洗性能及使用方法

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注:因石油溶剂挥发快、易燃。因此在使用中应特别注意不能与明火接触,所用设备均应有防爆装置。

105清洗剂也可单独使用,使用质量分数为3%~5%,需加温至90~95℃。清洗效果比664差一些。664在使用时,温度在60℃左右即可。

用表面活性剂清洗剂清洗时一般需加热至50~60℃,因泡沫较多,不适宜喷淋清洗,一般均采用浸洗。

5-8 水基清洗液(碱性清洗剂)配方

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注:上述配方在使用时均需加热(60~90℃),可浸洗也可压力喷洗。清洗后的零件需进行防锈处理。

2.成品轴承清洗、干燥

装配后的成品轴承,在油封前均应进行清洗、干燥和除指纹。(www.daowen.com)

日本工业标准JISB1517—1994《滚动轴承的包装》中成品轴承清洗、干燥称为前处理。原则上按日本工业标准JISZ0303—2009《防锈包装方法的通用规则》中的5.2规定进行清洗,按JISZ0303—2009的5.4规定进行干燥。

实际上在日本,对于一般的轴承而言,清洗也多采用白灯油喷射清洗。干燥则采用真空抽干的办法。在我国对于一般的轴承多采用清洗煤油喷射清洗,干燥则采用烘干的办法。尽管日本采用的也为煤油,但其从零件开始就十分注重清洗质量,因而进入装配的轴承零件本身清洁度较高,再则成品清洗虽使用循环的白灯油清洗,但经过精密过滤,白灯油清洁度高,相比之下我国部分企业使用的煤油虽也过滤,但达不到高清洁度的要求,更何况零件本身就不够清洁,至于干燥,采用60℃左右的温度拟将煤油短时间烘干是不可能的。因此,要达到高清洁度,还必须从设备和管理上下功夫。

对于高精度的精密轴承,清洁度要求更为苛刻。因为污染物的存在不仅会增加轴承的发热和磨损,还会引起振动和噪声,影响轴承的可靠性及使用寿命。滚动轴承表面的污染物主要是热处理油、加工润滑油、切(磨)屑、灰尘等,清洗的重点是油脂类污染物。去除油脂的同时,其他如灰尘等也失去粘附力同时被除去。

精密轴承清洗的工艺流程如下:

1)精密轴承清洗流程一般为:溶剂超声清洗→溶剂漂洗→溶剂气相漂洗→干燥。

以往使用的清洗溶剂多为三氟三氯乙烷(CFC-113,美国杜邦公司商标名称为氟利昂)、1,1,1-三氯乙烷。CFC-113无色、无臭、不燃、无毒、化学安定性高,原是一种理想的清洗剂,但因发现其对臭氧层有破坏作用,国际上已决定发达国家在1996年后禁止使用,发展中国家2010年后禁止使用。同样,1,1,1-三氯乙烷也属破坏臭氧层类(ODS类)清洗剂。

当前过渡性替代ODS类清洗剂的溶剂有:五氟二氯丙烷(HCFC-225),其KB值(贝壳松脂丁醇值)为31,对油脂的溶解能力与F-113差不多,表面张力低,渗透性较好。对金属无影响,对合成橡胶的影响也与CFC-113相似,但对部分氟化橡胶影响较大。清洗工艺也与CFC-113相似,可用于气相清洗。溶剂可蒸馏回收,反复使用。对水的溶解度低,可与乙醇等组成共沸物,添加表面活性剂可用于脱水干燥。其缺点是毒性比CFC-113大,工作场所容许质量浓度为50mg/L。

由于HCFC-225破坏臭氧系数为0.03,较低,故可使用到2030年。日本开发的该类产品名称为AK-225,并有系列产品用于不同场合,如AK-225AES、AK-225AE、AK-225T、AK-225DW、AK-225DH等。

还有一类ODP值(臭氧衰减指数)为0的氢氟碳清洗剂,其分子结构中不含有氯原子,不破坏臭氧层,属于可长期替代氟氯烃的精密清洗剂。这类产品的代表是HFC-4310(C5H2F10)。

HFC-4310虽对大多数烃类油、脂、蜡等的溶解能力有限,但由于它与醇、醚、低级烃等混溶较好,可形成混合物和共沸物,可大大提高其对各种污染物的溶解能力。此外,其化学稳定性和热稳定性好,不燃,使用安全,不腐蚀金属,与大多数橡胶、塑料相容性好。表面张力低,润湿渗透性好。毒性也较低,工作场所容许质量浓度为200mg/L。沸点适中,为55℃。汽化热低(129.58kJ/kg),适合气相清洗及气相干燥,并可蒸馏回收反复使用。最主要的是不破坏臭氧层,在美国,已获美国环保局批准为ODS的替代品,还被列为非挥发性有机物(非VOC)。

美国杜邦公司已开发了HFC-4310系列产品,如VertrelXF、VertrelXE、VertrelXM、Ver-trelSMT、VertrelMCA、VertrelXMS、VertrelX-P10清洗剂及VertrelX-DA脱水干燥剂等。

除HFC-4310之外,替代氟氯烃的清洗剂还有:HFC-245fa(CF3CH2CHF2)、HFC-365mfV(CF3CH2CH3CF2)、HFE-7100(C4F9OCH3)及PFC(全氟化碳)(C6F14、C7F16、C8F18)等。此外,可代替1,1,1-三氯乙烷的是正溴丙烷(n-PropylBromide),简称nPB。

2)用HCFC-225清洗轴承的工艺流程。烃类溶剂超声浸洗→烃类溶剂漂洗→HCFC-225漂洗→HCFC-225气相漂洗和干燥。

此工艺用烃类溶剂去除脂类污染物,用HCFC-225漂洗、气相漂洗和干燥,不但提高了产品清洁度,同时也降低了使用成本。烃类溶剂应选用高闪点的(闪点大于60℃)以确保安全;气洗温度为54℃。当工件不再凝露时,提至冷冻区,稍稍停留即可干燥。

3)用三氯乙烯清洗轴承的工艺流程。三氯乙烯超声热浸洗→三氯乙烯加防锈剂热喷洗→常温鼓风干燥。

三氯乙烯的ODP值较低,为0.005,KB值为130。对油脂、润滑油、蜡等具有很强的溶解能力。无闪点,不燃烧。工作场所容许质量浓度为50mg/L。可用于气相清洗、干燥,溶剂可蒸馏回收,反复使用。但其化学稳定性较差,受氧、水蒸气、光等的作用,会氧化分解,故用于工业清洗时,必须加入微量的稳定剂,如酚类、胺类、醇类等。需注意的是用于冷清洗和气相清洗的稳定剂是不同的,用于气相清洗的稳定剂的沸点应与三氯乙烯保持一致,以便蒸馏回收。稳定剂可以是单一材料,也可是二元、三元复配而成。

三氯乙烯在常温下无水存在时,对金属无腐蚀。但发生分解后会产生氯化氢,则会腐蚀金属。对一般塑料、橡胶等易产生溶解和溶胀,但对氟树脂、环氧树脂、酚醛树脂等几乎不溶解。

用三氯乙烯清洗时应控制溶剂的pH值在6以上,并定期检测pH值。此外,在清洗过程中,稳定剂会损耗,应加以补充。稳定剂的含量用等当量的氢氧化钠百分数表示。当接收酸值低于0.03%时,溶剂应停止使用,并进行中和、蒸馏和稳定化处理。

三氯乙烯对油脂的溶解能力很强,随溶解的油脂量的增加,沸点会不断升高,一般宜控制在95℃。随溶解的油脂量的增加,相对密度显著下降,当密度下降至1.3左右时,应蒸馏回收除油。

三氯乙烯被美国环保局列入2B组,即可能对人类产生致癌作用的物质,而国际癌症研究机构列入第三组物质,即对人类产生致癌作用方面不能分等级的物质。所以还是慎用为好。

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