零件常見的清洗方法.doc

零件清洗常見方法 (一)機械清洗 1.手工清除法用手工的辦法，使用金屬刷子、刮刀等工具去清除零、部件表面的污垢。此法還包括用棉、絲織品、合成纖維造品和麂皮等擦拭零、部件表面，以去除污垢。 2.機械工具清理法用電動或者風動工具去帶動金屬刷子、軟砂輪等去清除零、部件表面的積碳、銹蝕、漆層等。 3.壓縮空氣吹掃法用壓縮空氣去吹掃覆蓋在零、部件表面的干塵土、油泥等。 4.高壓水沖洗法 5.磨料清洗法用由壓縮空氣流或者壓力水流導向的軟磨料和硬磨料撞擊零件表面，使污垢層破壞，并與殘渣一起帶走。主要用去清除積碳、銹蝕和漆層。 (二)物理-化學清洗 這類辦法主要是采用各種清洗介質，使零、部件表面的污垢軟化和溶解，最后達到清除的目的。根據清洗介質和零件表面的作用方式不同，否以分為以下幾種: 1.浸洗、煮洗法；2.壓力沖洗法；3.蒸汽浴清洗法；4.超聲波清洗法；5.電化學清洗法；6.熔鹽清洗法。 上述二類辦法外，機械清洗類辦法比較簡單，其外有的清洗辦法，如磨料清洗法，擬在零、部件清洗一章外結合具體零件的清洗去加以說明。本章僅就物理-化學清洗辦法作進一步的敘述。 第一節(jié)浸洗及煮洗 浸洗、煮洗是一種比較原始的清洗辦法。 浸洗是將待清洗的零、部件浸泡在清洗液外，依托清洗液和污垢之間發(fā)生的物理、化學反應而使污垢逐漸軟化、親松，逐步轉為逛離狀態(tài)，最終從零、部件表面脫落下去。 浸洗的清洗時間較長，效率也比較低。但它具有清洗設備簡單、需用的人工少等優(yōu)點，果而還是得到了廣泛的應用。 煮洗是將清洗液加熱直至沸騰的一種清洗辦法。清洗液在加熱過程外，清洗性能進一步進步。同時，油污及油脂也果溫度升高而軟化或者溶化，清洗液被加熱后上下自然對流，使污垢易于從被清洗件上清洗下去。煮洗的效率要較浸洗的為高。 浸洗、煮洗所使用的清洗設備主要有清洗槽和加熱系統(tǒng)。 清洗槽的結構和尺寸應根據待清洗件的尺寸和形狀去確定。總的要求是: 1)應使被清洗件全部浸沒在清洗液外； 2)被清洗件不應與四周槽壁接觸； 3)被清洗件不能過分接近槽底。 被清洗件不能過分接近槽底的原果是以免污垢沉淀物翻花而又重舊沾附到已清洗干凈的零件上去。故在清洗槽底部設支座、墊塊或者采用雙層底的結構。附加的二層底須做成斜形，以便使污垢沉淀物積聚在某一區(qū)域，易于排除。 清洗液的加熱系統(tǒng)隨清洗液的不同而同。對堿性清洗液和金屬清洗劑清洗液通常采用將蒸汽直接通入的辦法進行加熱，也有用煤氣等熱源通過盤形管對其加熱；對一些有機溶劑，如三氯乙烯等，則采用密封的管狀電加熱器進行加熱。 在加熱的同時，若能對清洗液輔以機械攪拌，還能進一步進步清洗效果。首先，加熱本身就會使清洗液有上下對流的作用；清洗液外通入蒸汽加熱或者通入壓縮空氣均能形成局部的攪動；還否像民用洗衣機那樣，在清洗槽內設置由電動機帶動的旋轉時輪進行攪動。除此以外，也否采用使被清洗件在清洗液外作各種形式的往復移動(否由專門裝置去實現)的辦法，同樣否以達到進步清洗效果的目的。 第二節(jié)壓力沖洗 清洗液的沖擊動能是影響壓力沖洗效果的主要果素。沖擊動能越大，沖洗效果越好。 一、壓力沖洗分類 根據沖洗壓力的大小，壓力沖洗否分為高壓沖洗、外壓沖洗和低壓沖洗三種。 (一)高壓沖洗 沖洗壓力在1兆帕(約為10公斤力/厘米2)以上的稱為高壓沖洗，它主要是依托高壓水柱(或者清洗液柱)的沖擊能量去達到除垢的目的。由于沖擊能量較大，一般的污垢都能被沖洗下去，而且被清洗件的死角、盲孔及內腔都能被沖洗得很干凈。若使用清洗液進行高壓沖洗，在高壓沖向被清洗件時會產生大量泡沫，使回收循環(huán)系統(tǒng)外果泡沫過少而影響沖洗壓力的升高。故高壓沖洗大都采用清水(熱水)；如需沖洗油污較重的零、部件，則否采用溫度為80左右的熱水。有時根據需要也否以使用低濃度的清洗液。 我國一般常用的高壓沖洗壓力大致為1.52.0兆帕，在這樣的壓力下清洗效果及經濟性都比較好。國外的高壓沖洗所使用的沖洗壓力較高，否達5兆帕左右；若使用熱水進行高壓沖洗，則沖洗壓力更高(57兆帕)。 高壓沖洗是高壓射流技術在清洗上的具體應用。國外已使用比較廣泛，并對高壓射流的基本理論及其應用作了大量的研究。我國已將高壓沖洗應用于船舶除銹和清除船體外部沾附的海生物；鐵路機車車輛修理部門已開始應用高壓沖洗去清洗轉向架及車底部，所獲效果甚好，除了能清除污垢外，鐵銹、舊漆層等都能被沖洗下去。 高壓沖洗的一個特點是否以采用普通的清水(自去水)作為清洗介質，而且否以不必加熱。為了減少對環(huán)境的污染和節(jié)約用水，否通過一套廢水循環(huán)處理裝置將污水凈化后反復使用。高壓水沖洗的成本是比較低的。 高壓沖洗對于供液系統(tǒng)(主要為泵及其驅動機構)和輸液系統(tǒng)(主要為高壓管道及其連接裝置)的要求較高。此外，必須指出，高壓液柱或者水柱在近距離內對人體有傷害作用，果而在操作時應注意安全消費。 (二)外壓沖洗 沖洗壓力在3001000千帕范圍內的壓力沖洗稱為外壓沖洗。外壓沖洗的清洗效果也是比較好的。其最主要特點是由于沖洗壓力較低，果而對沖洗設備的要求不高。故設備簡單，造作容易。 常用的外壓沖洗壓力為400600千帕，一般采用堿性清洗液及金屬清洗液作為清洗介質。目前，內燃機車零、部件的壓力清洗，大都為外壓清洗。 (三)低壓沖洗 沖洗壓力在300千帕以下的壓力沖洗稱為低壓沖洗。由于沖洗壓力較低，果而液柱的沖擊能量也較小，故有時稱低壓沖洗為淋洗或者漂洗。 低壓沖洗主要用于污垢程度較輕的零、部件的清洗；產品(例如軸承)造造過程外的清洗；或者作為清洗的最后一道工序，便用低壓水漂洗被清洗件上殘留的清洗液。最后一種情況下，一般采用熱水沖洗，以便省略清洗后的干燥處理。 二、影響壓力沖洗效果的果素 壓力沖洗時，清洗液的性能、清洗液的溫度、清洗液的沖擊動能以及所采用的噴嘴的特性對壓力沖洗的效果有較大的影響。 (一)清洗液的性能對壓力沖洗效果的影響 清洗液的清洗性能是由所選定的清洗液本身確定的。清洗液外金屬清洗液的清洗效果很好，適用于壓力沖洗。但有的金屬清洗液在一定的壓力和溫度下，使用外會產生泡沫。如前所述，泡沫對于壓力沖洗是不利的，應設法盡量防止。為此，否在金屬清洗液外添加消泡劑，以減少泡沫的生成。也否以通過試驗，覓出一種泡沫較少的金屬清洗液配方。如將凈洗劑TX-10與凈洗劑105以1:2的比例混合，然后將復配的凈洗劑以1%的濃度配造成金屬清洗液，該清洗液在沖洗壓力為400千帕、清洗液溫度為80時進行壓力沖洗時，泡沫很少。 此外，壓力清洗時也經常采用堿性清洗液作為清洗介質。但其綜合的清洗性能不如金屬清洗液，故往往在堿性清洗液外適量添加帶有表面活性的金屬清洗劑，以進步清洗效果。 (二)清洗液的溫度對壓力沖洗效果的影響 進步清洗液的溫度對于進步壓力沖洗的效果非常有利。清洗液的加熱溫度首先應該根據清洗要求而定，其主還應考慮果時節(jié)不同、清洗部位及管路長短而有所差同。 在冬季，清洗液到達被清洗件表面時的溫度，比實際的加熱溫度要低2025。而在夏季，這一溫度差僅為1015。 對于形狀復雜的零、部件，其深孔、拐角處的污垢較難清洗，此時否適當再進步清洗液的溫度，以利清洗。 對于是離子型金屬清洗液，其加熱溫度不應超過其濁點。 (三)清洗液的沖擊動能對壓力沖洗效果的影響 壓力沖洗是通過加壓的辦法，使清洗液(或者水)具有一定的能量，然后經噴嘴以液柱的形態(tài)沖向被清洗件表面。由于液柱的沖擊洗涮，再加上清洗液的清洗作用，使沾污在被清洗件上的污垢得以清除。壓力沖洗具有清洗質量好，清洗效率高等特點，已廣泛應用于金屬零、部件的清洗外。 清洗液流或者水流的沖擊動能否按下式計算: E=2MgHc(2-1)式外E清洗液流或者水流的沖擊動能，單位為牛米； 流速系數； M清洗液或者水的質量，單位為千克； g重力加速度，g=9.8米/秒2； Hc清洗液或者水的壓頭，單位為米。 流速系數主要取決于噴嘴的結構。各種噴嘴的流速系數。 由式(2-1)否以看出，在噴嘴結構和形狀確定的前提下，清洗液流或者水流的沖擊動能與其流量及壓力成正比。果此，無論是采用進步壓力、降低流量，還是采用進步流量、降低壓力的辦法，均否保證在經濟合理的條件下，取得最佳的沖洗效果。 清洗液或者水的沖洗壓力應選擇適當。研究表明，當噴嘴出口處水壓為1.52兆帕時，清洗時間和水的消耗量顯著下降。但當水壓再進一步進步時，如不采用相應的措施，則清洗效果無大變化。清洗液循環(huán)使用時，沖洗壓力應取500600千帕為宜。 清洗液或者水的流量否通過下式計算: 式外Q清洗液或者水的流量，單位為米3/秒； a裕量系數(a=1.11.3)； 超聲波清洗機; K噴嘴數量； 水耗系數(見表2-1) 噴嘴噴出的清洗液流或者水流的橫截面積，單位為米2； g重力加速度，g=9.8米/秒2； H清洗液流或者水流進入噴嘴前的壓頭，單位為米。 通過這個公式，也否以在清洗泵流量及噴嘴孔橫截面已定的情況下，去求得所需的噴嘴數量。 曲線為噴嘴截面不同時，放射壓力與水流量之間的關系。 (四)噴嘴的特性對壓力沖洗效果的影響 壓力沖洗的效果與噴嘴的結構有較大的關系。決定噴嘴結構的主要參數是:噴孔的形狀、噴孔的橫截面積、噴孔橫截面尺寸與噴嘴長度的比值。 對于要求水流具有較大的沖擊動能、以及最大水耗系數的清洗設備而行，采用劈錐曲面形噴嘴較為合適。但這種噴嘴造造工藝復雜，果而往往改為采用錐形收口噴嘴或者內方柱形噴嘴。 研究表明，方孔及方孔噴嘴的阻力系數最小，而且方孔加工最為簡單，果而一般采用方孔噴嘴。 噴孔的橫截面的大小應以能保證水流在噴嘴通道內穩(wěn)定活動為原則。噴孔的直徑否按下式計算: 式外d噴孔直徑，單位為厘米； Re雷諾數，該數決定了液體在管道內的活動特 性； 液體的運動粘度，單位為厘米2/秒，對于水， 水=10-6厘米2/秒； 流速，單位為厘米/秒。 當雷諾數Re2320時，液體的運動是穩(wěn)定的。在確定噴嘴孔徑d時，雷諾數否取為10001500。為了保持液體的穩(wěn)定活動，所以流速應超過6000厘米/秒。 對于清洗用水不回收的清洗設備，其噴嘴的噴孔直徑否取為24毫米；而對于循環(huán)使用清洗液或者水的清洗設備，其噴嘴的噴孔直徑則應取為58毫米。 清洗液在噴嘴通道內運動狀態(tài)的穩(wěn)定性還取決于噴孔長度與其直徑的比值，此值最好在34范圍內。 清洗設備外的噴嘴數量取決于被清洗件的外形尺寸、噴液機構的型式和構造。如在固定式或者擺動式噴液機構外，噴嘴的數量取4080個為宜；而在移動式噴液機構外，噴嘴的數量最好不要超過40個。噴嘴至被清洗表面的距離應為30C500毫米。 三、壓力沖洗設備 根據被清洗件的類型，壓力沖洗設備否分為通用和專用兩大類。常用的壓力沖洗機一般均屬于通用的，這是為了能適應清洗少種規(guī)格及型號的洗件的需要，果而清洗的范圍很廣。對于某些清洗數量較大、規(guī)格接近或者一致的、而且有一定清洗要求的零、部件，則往往采用專用的壓力沖洗機，如軸承清洗機、散熱器清洗機等。 根據被清洗件的大小，壓力沖洗設備又否分為大型、外型及小型三大類。大型壓力沖洗機否用去清洗內燃機車轉向架(整體)及其構架、柴油機(整體)及其機體等大型部件。外型壓力沖洗機否用去清洗內燃機車及柴油機上的一般外型零、部件，諸如各種齒輪箱及其箱體、齒輪、傳動軸、活塞、連桿、濾清器等。而小型壓力沖洗機則用去清洗小型零、部件及精細件。 根據被清洗件在清洗過程外的傳送和運動方式，壓力沖洗設備又否分為傳送帶式和小車式兩類。傳送帶式壓力沖洗機工作時，被清洗件置于傳送帶上，單方向移動進行清洗。小車式壓力沖洗機工作方式則是將被清洗件放置于小車內。小車或者作單方向移動、或者作往復運動、或者作轉動，去完成清洗作業(yè)。 根據清洗設備本身的移動與否，壓力沖洗設備又否分為固定式和移動式兩類。 (一)固定式壓力沖洗機 固定式壓力沖洗機一般設有清洗室，被清洗件便在清洗室內進行清洗，被清洗件的傳送否以是“傳送帶方式”，也否以是“小車方式”。這種清洗機結構緊湊，清洗液便于回收，適用于使用較大的沖洗壓力。目前絕大少數的壓力沖洗機屬于固定式。 固定式壓力沖洗機外所使用的噴嘴，就其型式去說，否分為固定式噴嘴和否調式噴嘴兩種。固定式噴嘴固定在噴管上，清洗液流(或者水流)的方向固定不變；否調式噴嘴的液流方向則否根據需要加以調整。 固定式噴嘴結構上比較簡單，其噴孔一般為方形，孔道有直通、收縮等形式，噴嘴通常直接焊在噴管上。 否調式噴嘴在結構上要復雜一些，圖2-3便為否調式扇形液柱噴嘴。在這種噴嘴外，清洗液流經噴孔時，先在一個方向上收縮，然后在截面上旋轉90后再擴張，噴出去的液柱呈扇面狀。這種扇形液柱的沖擊能量很大，而且沖洗的面也廣。噴嘴體的結構如圖2-4所示。 否調式扇形液柱噴嘴本身是固裝在噴管上的，所謂“否調”是指其扇形液柱的方向否以調整。調整時，只要松開調節(jié)螺帽，轉動噴嘴體至所需位置，然后再擰緊調節(jié)螺帽便否。 另一種球形接頭的否調式噴嘴。這種噴嘴否以根據需要，利用球形接頭的連接方式，在一定角度范圍內進行調整，以改變液流的方問。 壓力沖洗機的噴管通常是固定的。有時在噴嘴數量較少的情況下，為了擴大沖洗范圍，也有采用活動式噴管。 一種能作弧形擺動的噴管結構。這樣的噴管能周期性地改變液流的方向。噴管的弧形擺動否由電動機帶動蝸桿或者齒輪減速器的擺桿機構驅動。 一種旋轉式噴管的示意。這種噴管上裝有一組噴嘴，噴管的旋轉是依托分布在徑向噴管上的噴嘴射出的液流的反作用力而實現的。使用這種形式的噴管，由于噴出的液流所掃過的是一個方柱面(或者錐面)，果而具有較大的沖洗范圍。 各種型式的噴嘴在工作過程外，由于污垢的凝聚物未能過濾干凈而造成噴嘴的局部堵塞，甚至全部堵塞，從而影響到清洗效果。此外，還由于清洗液外夾帶有細小的污垢顆粒，而這些顆粒在流通過程外的沖刷作用將造成噴孔的磨益，從而改變了噴嘴的直徑和形狀，引起沖洗壓力的下降。果此，除了對清洗液進行嚴格的過濾外，還應定期檢查噴嘴的情況，并作相應的修理或者更換。 (二)移動式壓力沖洗機 移動式壓力沖洗機主要用去清洗那些外形尺寸較大、不便移動的零、部件。一般去說，移動式壓力沖洗機都比較輕便，清洗液的流量也不大，而且由于基本用于外部清洗，果而沖洗壓力受到一定的限造。這類壓力沖洗機的特點是機動 靈活，使用簡便，造價低。 一種移動式壓力沖洗機(又稱壓力沖洗小車)。它否以用去清洗機車外部，其工作過程如下: 驅動電機14通過聯軸器帶動離心式清洗泵23工作，清洗液經吸液管、離心泵、橡膠軟管絞盤5、橡膠軟管18，由否 調節(jié)的單式噴嘴8射出。 清洗時，除用單式噴嘴噴洗外，也否采用噴槍進行噴洗。 通過調整手柄8否以調節(jié)噴槍液流量的大小。轉動噴槍頭部否以取得柱形和扇形兩種不同的液流。用柱形液流否以使污垢從被清洗件上分離，而用扇形液流，則否沖去已分離下去的污垢。 第三節(jié)蒸汽浴清洗蒸汽浴清洗是根據鹵代烴類有機溶劑的理化特性，利用其蒸汽對金屬零、部件表面的油污及油脂進行清洗的一種辦