产品再制造过程中的清洗技术研究

在再制造生产过程中做好废旧产品零部件的清洗工作是保证再制造产品质量的重要一环,不同的清洗方法和清洗质量对鉴定零件的可用性、再制造质量、再制造成本和剩余寿命都会产生重要影响.分析了清洗技术在再制造过程中的重要作用,并在分析再制造过程中的清洗要求的基础上,研究了当前主要适用于再制造过程的清洗技术和清洗方法,并对再制造过程中各阶段的主要清洗活动进行了描述.     

熔盐清洗对再制造零部件基体性能的影响

为探究熔盐清洗对再制造零部件基体性能的影响,验证清洗后零部件的可再制造性,通过对再制造零部件中常见的五种基体材料清洗前后的主要材料性能进行测试,包括表面粗糙度、屈服强度、抗拉强度以及硬度,对比各基体材料清洗前后各项性能的变化情况,探究熔盐清洗对不同材料性能的影响。对清洗后再制造零部件表面和剖面进行微观形貌及成分分析,探究各类材料的表面氧化程度、氧化层致密度及厚度对表面性能的影响。结果表明,在完全去除再制造零部件表面油漆油污的前提下,熔盐清洗后各类材料零部件基体性能无明显差异性的变化。清洗后的零件能满足后续再制造工艺要求。     

产品再制造过程中的清洗技术研究

在再制造生产过程中做好废旧产品零部件的清洗工作是保证再制造产品质量的重要一环，不同的清洗方法和清洗质量对鉴定零件的可用性、再制造质量、再制造成本和剩余寿命都会产生重要影响。分析了清洗技术在再制造过程中的重要作用，并在分析再制造过程中的清洗要求的基础上，研究了当前主要适用于再制造过程的清洗技术和清洗方法，并对再制造过程中各阶段的主要清洗活动进行了描述。     

基于熔盐超声复合的除漆技术研究及工艺优化

目的针对再制造端盖表面厚重油漆的去除难题,研究基于熔盐超声复合清洗的除漆技术。方法采用SEM电镜和红外光谱分析仪观察分析油漆的微观形貌和组成成分,结合熔盐、超声去除规律,揭示复合清洗机理,并在此基础上开展复合清洗试验。通过中心复合试验法,以复合清洗周期作为评判指标,拟合试验数据构建清洗周期的回归方程和响应曲面模型,利用Minitab对清洗温度和超声功率两工艺参数进行最优化分析,并设置实验验证。结果油漆内部呈明显的分层结构,其主要成分为含酯基、环氧基和芳香类化合物的有机物,复合清洗机理为热膨胀、化学、表面张力和超声空化效应的作用。基于上述结果进行的试验表明,随清洗温度和超声功率的提高,清洗场内化学反应速率提高,超声空化效果显著,复合清洗能力增强,复合清洗周期最短为4.5 min。最优清洗参数为:温度335℃,超声功率1440 W。利用最优参数清洗后,表面污染物残余量为0.2 mg,硬度和抗拉强度的变化率分别为0.83%和1.68%,符合再制造标准。结论熔盐超声复合清洗处理通过选取合适的工艺参数,可有效去除污染物,清洗效果以及机械性能符合再制造要求。     

电镀金刚石工具的再制造的研究

对废旧的金刚石工具进行再制造,可以显著节约材料和能源,具有极佳的经济效益和社会效益.本文以电镀金刚石工具的再制造为例,分析了电镀金刚石工具的再制造过程,建立了金刚石工具的再制造模型,确定了电镀金刚石再制造的职能流程图、功能层次图和数学模型,从而为金刚石工具的再制造成本的计算提供依据.论文阐述了电镀金刚石工具再制造工程面临的4项关键技术问题,即电镀金刚石工具的绿色回收技术,分选技术,工具的再制造性设计以及再制造性评价.其中,电镀金刚石工具的绿色回收技术是实施金刚石工具再制造的重要前提和基础.论文采用对废旧电镀金刚石工具进行冷热交替处理的方法,降低了磨料层与工具基体之间的结合强度,使磨料层与基体之间产生开裂现象,上述方法可以实现磨料层与金刚石工具基体的绿色回收.     

绿色再制造清洗技术的现状及发展趋势研究

再制造技术对于构建节能社会、实现可持续发展的目标具有重要的意义。清洗作为再制造工艺的重要环节,对再制造产品的性能分析、表面检测、再制造加工及装配具有直接的影响。在介绍清洗过程所针对的主要对象的基础上,分类研究了当前适用于再制造过程的清洗方法和清洗技术,并展望了未来的发展趋势。     

再制造零件表面油漆的熔盐清洗去除作用

目的针对再制造零件表面油漆去除效率低、清理不彻底的问题,使用熔盐清洗技术对油漆进行清洗,针对熔盐清洗去除机理展开深入研究,并探究熔盐清洗比高温热分解处理去除效率高的原因。方法利用SEM电镜对油漆微观形貌进行观察,分析了油漆内部结构特点及元素分布,并以此为基础进一步阐释了熔盐清洗的气化、热膨胀以及氧化作用。通过热重实验,确定油漆、油漆与熔盐混合物最大失重速率的发生温度,并采用Coats-Redfern积分法对热解过程进行动力学分析,计算油漆高温热分解和在熔盐中反应对应的活化能。结果油漆内部呈现明显的分层结构,由环氧树脂类底漆和聚氨酯类面漆组成,主要组分为有机物,在高温环境下表面会发生软化,因此熔盐热膨胀作用的除漆效果不明显,熔盐去除机理中的气化和氧化作用为主要去除作用。热重实验结果表明,熔盐在300℃左右具有良好的热稳定性和较大的热容,与高温热分解相比,熔盐使油漆最大分解速率发生温度从350℃降至305℃,使油漆分解活化能由高温热分解所需的114.4 kJ/mol降至74.1 kJ/mol。结论熔盐清洗的主要去除作用为气化和氧化作用,能够有效降低油漆最大分解速率的发生温度和油漆分解反应所需的活化能,提高油漆去除效率,降低反应温度。     

热锻模具电弧增材再制造技术研究进展

热锻模具是制造业中的基础工艺装备,是大规模生产的基础.由于其复杂的工作环境,热锻模具内部易产生疲劳裂纹、磨损、塑性变形等失效.将电弧增材技术引入热锻模具修复与再制造可提高模具基体材料的利用率,降低制造成本,提高锻造生产连续性.本文总结了热锻模具的主要失效形式及成因,并通过对现有修复技术比较,得出了电弧增材技术的适用性范围.分析了焊材、工序及工艺因素等对热锻模具再制造质量的影响,结合该技术已取得的进展及面临的技术瓶颈,对热锻模具电弧增材再制造技术的未来研究方向进行了展望:如研究热锻模具再制造专用焊材、匹配低热输入量增材制造工艺、建立电弧增材制造多金属层热锻模具剩余服役寿命预测模型、研发增减材净成形修复设备等.     

面向再制造的高能束射流清洗技术综述

再制造清洗是再制造工艺流程中极为重要的一环.随着再制造向高端装备领域扩展、向绿色制造目标推进,对再制造清洗提出了低污染排放、环境友好、在位无残留清洗等高要求.以高压水射流、冰粒射流、干冰射流等为代表的高能束射流清洗方法,具有低外来物、低污染排放、低加工损伤等特点,满足绿色再制造清洗要求.本文将对3种典型的高能束射流清洗...     

发动机气门积碳的熔盐清洗工艺

为了研究再制造过程中发动机气门积碳的熔盐清洗工艺,采用MiniLab软件进行方案设计,建立了回归方程和响应面模型,研究了配方和温度对熔盐清洗能力的影响,使用清洁度检验设备检验了熔盐清洗积碳效果。结果表明,配方中NaNO2质量分数增加,NO-2可以同时与多种有机物发生反应,相对于NO-3离子与C反应,OH-、NO-2与有机物的反应效率要高得多。而温度不仅影响热冲击、润湿等作用,还会影响化学反应的速率。因此随着清洗温度和NaNO2质量分数的升高,清洗积碳的能力增强。熔盐清洗积碳的最佳工艺参数为:温度在330~360℃,NaOH质量分数控制在30%,NaNO2质量分数在40%以上。熔盐清洗技术可以作为一种高效、洁净的清洗方法在再制造生产中广泛使用。     

喷丸成形技术在民航领域的应用

本文概述了民用航空领域的喷丸成形技术的工作原理、所使用的喷丸设备、常用的喷丸成形方式;阐述了喷丸强化技术的强化机理及应用;介绍了喷丸技术在除漆、清理及跑道维护等方面的应用情况;并根据喷丸技术的最新研究动态,简要叙述了喷丸技术用于实现材料表面纳米化的进展.     

某新型清洗剂在弹药弹筒表面漆膜清洗上的应用

目的用某新型清洗剂代替酒精、汽油应用于弹药弹筒表面漆膜清洗。方法选取先进、可靠、安全环保的某新型清清洗剂,应用于弹药弹筒表面漆膜中间过程中漆膜上的油污、汗渍、红丹、记号笔、药粉等污物的清洗。通过对弹药弹筒表面漆膜的特点、漆膜上各类污渍的组成以及对漆膜中间清洗工艺过程进行分析,同时针对上述特点,拟定清洗剂选用原则,结合清洗剂的组成、特点、除污机理,通过对清洗剂进行应用试验,从清洗剂安全性能、清洗后漆膜附着力性能、清洗后漆膜耐盐雾性能、清洗剂的清洗效果、清洗剂的挥发速度、清洗剂气味等几个方面进行试验。结果某新型清洗剂具备清洗效果好、挥发速度快、清洗效率高等优点,清洗后对弹药弹筒表面漆膜无影响,满足弹劳逸结合漆膜清洗质量要求。结论某新型清洗剂可以代替酒精和汽油在弹药弹筒表面漆膜清洗上进行应用,具有环保、无毒等特点,在弹药弹筒表面漆膜清洗应用领域具有推广意义。     

带钢表面氧化层湿式抛丸清理技术

目前绝大部分钢铁公司带钢表面氧化层的清理主要通过酸洗工艺或干式抛丸设备,然而这些表面处理工艺存在污染环境,过酸洗,灰尘、弹丸分离效果差,带钢表面划痕明显等问题。文中分析、整合了抛丸和喷丸技术的环境污染小,带钢表面无划痕,抛丸参数可控、易调节,不会过清理等优点,在常规抛丸设备中引入水系统,提出了一种湿式抛丸处理工艺,开发了一台湿式抛丸设备。通过PLC及触摸屏人机控制,完成了抛丸设备抛丸器,带钢移动小车,斗式提升机等不同部件的协调运动。利用有限元软件ANSYS/LSDYNA进行动力学仿真,分析并优化了抛丸参数对带钢表面性能的影响关系。试验表明,湿式抛丸可以有效清除带钢表面氧化层,并且与酸洗和干式抛丸相比,有一定的优越性。     

高强度汽车齿轮表面强化技术的研究现状和发展趋势

齿轮的强度和使用寿命是制约我国汽车及其他高端机电装备国产化的重要因素。根据近年来国际上高强度汽车齿轮研究与应用成果表明,表面强化技术已经成为实现高强度齿轮的疲劳极限、疲劳耐久寿命和最佳摩擦因数等高性能要求的核心技术。尤其是对齿轮主要材料中合金成分影响和齿轮弯曲疲劳和接触疲劳破损机理的研究、开发齿轮的汽车齿轮渗碳和碳氮共渗等热处理新技术、以及强力喷丸、微粒喷丸、复合喷丸、磷酸锰转化涂层、二硫化钼与微粒子复合喷涂等表面强化等新技术都越来越受到到国内外的重视。文中根据表面强化技术的最新研究现状,重点论述了齿轮在应用中经常出现的主要损伤形式以及最新的防止损伤的一些表面强化新技术,阐述了这些新技术的表面强化机理和应用效果;同时分析了高强度齿轮表面强化技术面临的问题和发展趋势。     

国内外再制造技术体系及竞争力分析

为了科学评价再制造技术发展现状和竞争力,对再制造关键技术进行了分类、梳理和分析。采用文献计量学方法,重点分析了与废旧机电产品再制造相关的11项技术的国内外科技文献(SCI、CNKI)发文及专利申请情况,评价了再制造技术研究热点与趋势、研究水平和领先国家的技术发展态势。结果表明,再制造技术研究论文年均增长率达14.0%,专利年均增长率达27.8%。国外再制造技术热点主要集中在绿色清洗、无损检测与寿命评估、激光熔覆修复成形等,我国多集中在无损检测与寿命评估和修复成形两方面。我国再制造技术研究论文总体水平与发达国家还有较大差距,但部分再制造关键技术取得突破,已形成我国"尺寸修复、性能提升"的技术特色。我国在未来再制造技术体系构建中,应加强3类技术的协调发展,重点研发增材再制造技术、高效表面修复技术、智能先进涂层修复技术、绿色清洗技术以及无损检测与评估技术。     

中国热处理和表面工程的现状与展望

在中国对热处理和表面工程有非常大的需求.目前,已有各种加热设备约20万标准台(75kW为一标准台),装机容量18×109W,最近的20年,中国从世界各地进口了大约10亿美元的先进热处理和表面工程设备.同时,非常重视先进热处理和表面工程技术的自主创新,在诸如热处理的计算机模拟和应用、离子化学热处理和表面改性、超声喷丸纳米化渗氮和多种先进的渗氮技术、绿色再制造技术、微弧氧化技术、稀土化学热处理和绿色热处理技术等方面取得了重大成就.     

喷丸强化对车辆传动齿轮裂纹扩展影响的研究综述

疲劳断裂是重载车辆传动齿轮的主要失效形式之一,齿轮底部疲劳裂纹的扩展将缩短车辆传动系统的服役寿命,严重时会导致车辆发生安全事故。延缓裂纹扩展的主要方法是在传动齿轮的表面引入一定大小的残余压应力。喷丸技术是一种冷加工表面强化处理工艺,该技术利用高速弹丸冲击材料表面,使零件表层产生塑性应变的同时,在表面和内部引入残余压应力,从而使裂纹闭合的能力得到强化,达到延缓裂纹扩展的强化效果。为了更好地揭示喷丸引入的残余压应力对疲劳裂纹扩展的影响,首先综述了传动齿轮表面疲劳裂纹产生的原因以及疲劳裂纹的扩展行为对重载车辆服役的影响。从强度因子、J积分以及裂纹闭合效应出发,介绍了传动齿轮表面疲劳裂纹扩展的理论以及残余压应力与疲劳裂纹扩展速率之间的关系。其次概述了目前国内外常用的新型有益于将残余拉应力转化为残余压应力的微粒子喷丸、激光喷丸、超声喷丸方法,并与传统机械喷丸技术相比较,阐述了新型喷丸表面强化技术的优缺点。此外,从数值模拟和试验结果两方面,论述了喷丸速度、喷丸角度、弹丸直径、弹丸材质和覆盖率5个工艺参数对在传动齿轮表面引入残余压应力的改善影响。最后对喷丸强化技术在传动齿轮上的多目标参数优化以及多尺度残余压应力与疲劳性能进行了展望,并结合重载车辆的使用需求,强调需要创新设计一种效率高、价格低、适用性广的喷丸技术,以进一步推动喷丸强化在延缓疲劳裂纹扩展方面的持续发展。