摘要:在汽車生產過程中,為保證螺栓的鎖緊效果,對螺紋進行密封膠的涂抹,但什么樣的涂抹方法才是最充分、事宜、有效的呢,文章就通過對螺紋鎖固密封劑產品性能的分析及試驗,制定最佳的涂抹方法。
關鍵詞:螺紋鎖固密封劑;最佳;涂抹方法
1 螺紋鎖固密封劑的產品性能:
1.1 螺紋鎖固密封劑是一種單組分、觸變性粘度、中高強度耐介質性優良的厭氧型螺紋鎖固密封劑;
1.2 螺紋鎖固密封劑在兩個緊密配合的金屬表面間,并與空氣隔絕時固化;
2 對螺紋鎖固密封劑的產品性能進行分析:
分析過程(1):由于此產品為厭氧型螺紋鎖固密封劑,說明此產品暴露在空氣中不會失效,只有在與空氣隔絕時方能固化,綜合考慮現場生產節拍,可提前將螺紋鎖固密封劑涂抹于標準件上,但提前涂抹時間不宜過長,避免過程中沾染塵土、油污和水,影響固化效果。企標《螺紋鎖固密封劑技術條件》(Q/CC JT261-2010)中要求:應在涂覆膠液后6小時內進行裝配,但考慮到車間內清潔度將時間縮短為2小時。
得出結論(1):螺栓、螺母不得沾染塵土、油污和水,提前涂抹時間不得超過2小時。
分析過程(2):此產品必須在兩個緊密配合的金屬表面間,并與空氣隔絕時固化,故需要求螺栓、螺母接觸部分必須完全填充螺紋鎖固密封劑,以保證螺紋鎖固密封劑與空氣隔絕,從而保證固化效果。所以必須保證螺紋接觸部位完全涂抹螺紋鎖固密封劑,而且不能太浪費,需根據實際情況制定涂抹工藝要求。首先制定涂抹長度要求,如下圖所示:
螺母高度b:目前二部涂抹密封劑最大螺母為M16(V80前減震器與轉向節連接用),高度為16mm,最小螺母為M8,高度為8mm;
密封劑露出長度c:約4mm;密封劑露出長度d:約3mm;涂抹長度a=b+c+d
結論:涂抹長度a大約在15-25mm之間,根據螺母大小涂抹相應長度,若螺栓螺紋長度小于15mm則全部涂抹。
然后制定涂抹方法要求,我們需要通過做試驗,來得出最佳的方法:
試驗目的:驗證涂抹螺紋鎖固密封劑涂抹方法對標準件鎖固強度的影響,以制定最適宜的涂抹工藝要求。
參考國標:《厭氧膠粘劑扭矩強度的測定》(GB/T18747.1-2002)。
試驗環境:室溫,10-25℃。
工具:數顯指示型扭力扳手(CEM100N3×15D)。
標準件:Q184U1030FD六角法蘭面螺栓、Q320U10FD六角法蘭面螺母(表面清潔)。
試驗方法一:螺紋接觸面部分全部涂滿螺紋鎖固密封劑。
試驗步驟:
螺栓、螺母之間安裝一個螺母,代表所安裝的零部件,以模擬現場生產(下稱零部件),取8組試件進行試驗;
用數顯指示型扭力扳手(CEM100N3×15D)擰緊螺母40N.m的力矩,再測試螺母松動力矩,并統計力矩值;
取8組新試件進行試驗,將螺紋接觸面部分全部涂滿螺紋鎖固密封劑(涂抹螺栓),將螺母旋入,記錄涂抹時間;
用數顯指示型扭力扳手(CEM100N3×15D)擰緊螺母40N.m的力矩;
在室溫下垂直放置24小時以上,保證其完全固化;
用數顯指示型扭力扳手(CEM100N3×15D)測試螺母松動力矩,并統計力矩值。
試驗方法二:沿螺栓長度方向涂抹一條線,完全覆蓋螺紋接觸面。
試驗步驟:
螺栓、螺母之間安裝一個螺母,代表所安裝的零部件,以模擬現場生產(下稱零部件),取8組試件進行試驗;
用數顯指示型扭力扳手(CEM100N3×15D)擰緊螺母40N.m的力矩,再測試螺母松動力矩,并統計力矩值;
取8組新試件進行試驗,沿螺栓長度方向涂抹一條線,完全覆蓋螺紋接觸面,將螺母旋入,記錄涂抹時間;
用數顯指示型扭力扳手(CEM100N3×15D)擰緊螺母40N.m的力矩;
在室溫下垂直放置24小時以上,保證其完全固化;
用數顯指示型扭力扳手(CEM100N3×15D)測試螺母松動力矩,并統計力矩值。
對比兩種試驗方法得出如下結論:
涂抹時間:試驗方法一涂抹時間較長約8秒,試驗方法二涂抹時間較短約2秒且涂抹方法簡便,節約工時。
涂抹量:試驗方法一涂抹量較大,且由于密封劑有流動性,擰緊螺母后有大量膠液溢出,造成浪費;試驗方法二涂抹量較小約為試驗方法一的1/5,且經螺母旋轉后,膠液能均勻附著于螺紋上(見圖1)。
固化后螺母松動力矩:(見下表)
從實驗結果看,在完全相同的條件下進行試驗,兩種涂抹方法的鎖固力矩基本相同,結合涂抹時間及涂抹量,得出實驗方法二的涂抹方法最適宜、合理。
得出結論(2):涂抹螺栓方法:均勻適量,沿螺栓長度方向涂抹一條線,線長15-25mm之間(根據螺母大小涂抹適宜長度,若螺栓螺紋長度小于15mm則全部涂抹),保證螺紋接觸面位置完全涂抹螺紋鎖固密封劑。涂抹螺母方法:均勻適量,螺母內側螺紋長度方向需完全涂抹螺紋鎖固密封劑。
3 結束語
通過以上分析得出涂抹螺紋鎖固密封劑最佳方法:
3.1 螺栓、螺母不得沾染塵土、油污和水,提前涂抹時間不得超過2小時。
3.2 涂抹螺栓方法:均勻適量,沿螺栓長度方向涂抹一條線,線長15-25mm之間(根據螺母大小涂抹適宜長度,若螺栓螺紋長度小于15mm則全部涂抹),保證螺紋接觸面位置完全涂抹螺紋鎖固密封劑。涂抹螺母方法:均勻適量,螺母內側螺紋長度方向需完全涂抹螺紋鎖固密封劑。