膠粘劑和粘接技術(shù)在農(nóng)機(jī)維修中的應(yīng)用

田成祿

摘 要：通過對(duì)農(nóng)機(jī)膠粘劑和粘接技術(shù)工藝流程的介紹，提高人們對(duì)粘接技術(shù)的認(rèn)識(shí)，加大粘接技術(shù)應(yīng)用開發(fā)力度，不斷擴(kuò)大粘接技術(shù)在農(nóng)機(jī)維修中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：膠粘劑;粘接技術(shù);農(nóng)機(jī)維修

中圖分類號(hào)：S232.8 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2020.08.051

隨著我國農(nóng)業(yè)機(jī)械化的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，膠粘劑新產(chǎn)品不斷出現(xiàn)，粘接技術(shù)不斷提高，粘接工藝不斷簡化，為其在農(nóng)機(jī)維修中應(yīng)用打下了基礎(chǔ)。所以我們要積極探索和發(fā)現(xiàn)更適合于農(nóng)機(jī)粘接修補(bǔ)的新產(chǎn)品，加大應(yīng)用技術(shù)開發(fā)力度，不斷擴(kuò)大和提高粘接修補(bǔ)范圍和質(zhì)量，以提高農(nóng)機(jī)維修質(zhì)量，降低維修成本。

1 農(nóng)機(jī)膠補(bǔ)常用膠粘劑的類型

農(nóng)機(jī)膠補(bǔ)常用膠粘劑分為有機(jī)膠粘劑和無機(jī)膠粘劑兩大類。有機(jī)膠粘劑中有通用修補(bǔ)膠如環(huán)氧樹脂膠粘劑、結(jié)構(gòu)膠、密封膠等，無機(jī)膠粘劑為磷酸—氧化銅。

（1）環(huán)氧樹脂膠粘劑。環(huán)氧樹脂膠粘劑具有優(yōu)良的粘接性能，良好的耐水性、耐油性、耐溶劑性和耐酸、堿、耐腐蝕性，收縮性小。它能粘接各種金屬材料（如鋼、銅、鐵、鋁等）及非金屬材料（如陶瓷、玻璃、混凝土、木材、熱固性塑料等），有“萬能膠”之稱。它可在常溫下固化，施工簡單，使用方便。因此，環(huán)氧樹脂膠粘劑是農(nóng)機(jī)膠補(bǔ)中應(yīng)用最廣泛的膠粘劑類型之一。常用于修補(bǔ)鑄造殼體類零件的裂紋、穿孔等。環(huán)氧樹脂膠粘劑，可以自行配制，也可選用成品膠。

（2）酚醛樹脂膠粘劑。由于環(huán)氧樹脂不耐高溫，在較高溫度下工作的零件需采用酚醛樹脂膠。多數(shù)酚醛樹脂是由苯酚和甲醛在堿性介質(zhì)中縮聚制得。單純的酚醛樹脂性脆，作膠粘劑時(shí)常需用熱塑性樹脂、合成橡膠等高分子化合物進(jìn)行改性。農(nóng)機(jī)膠補(bǔ)中常用的酚醛—縮醛和酚醛—丁腈型膠粘劑，就是用聚乙烯醇縮醛和丁腈改性的。這兩類膠耐熱性可達(dá)200～250 ℃。膠接強(qiáng)度，特別是抗沖擊和耐疲勞強(qiáng)度較高，耐水性和耐老化性能也很好。適用于摩擦材料的粘接。但該膠固化條件較苛刻，需進(jìn)行加壓、加溫。

（3）厭氧性膠粘劑。厭氧性膠粘劑，是由可聚合的單體丙烯酸脂、引發(fā)劑、促進(jìn)劑和其它附加成分調(diào)配成的單液型膠粘劑。貯存時(shí)該膠置于空氣中，大量氧氣能阻止單體的聚合，不會(huì)固化，在使用時(shí)，膠液夾在兩粘接面間，排除了氧氣，單體在引發(fā)劑作用下自行聚合固化，起到粘接和密封的作用。為了提高膠的固化速度和改善對(duì)某些難于粘著的惰性表面的粘接性能，可先向涂膠面涂上固化促進(jìn)劑，然后再涂膠。

（4）正光牌NJ-1高強(qiáng)結(jié)構(gòu)膠。主要成分是丙烯酸脂，為雙組份。A組份膠為白色或黃色液體，B組份膠為白色膏狀物;常溫下5～15 min初固化，4 h后逐步達(dá)到最大強(qiáng)度。對(duì)粘接表面無需嚴(yán)格處理，不需加溫、加壓，不需專用設(shè)施，粘接面在有微量油或水時(shí)，亦能有效粘接，是適用范圍較廣的一種膠粘劑。在過盈配合件裝配修復(fù)上應(yīng)用，如支重輪和支重輪軸磨損間隙變大，可在軸上涂上均勻的結(jié)構(gòu)膠再裝配;當(dāng)軸承外套與軸承座發(fā)生松動(dòng)后，也可以用同樣的方法進(jìn)行處理。

（5）無機(jī)粘接劑。無機(jī)粘接劑主要有硅酸鹽和磷酸鹽兩種類型，在機(jī)械維修中廣泛使用的是磷酸—氧化銅無機(jī)粘接劑。無機(jī)粘接劑能承受較高的溫度（600～850 ℃），粘附性好，抗壓強(qiáng)度達(dá)90 MPa，套接抗拉強(qiáng)度達(dá)50～80 MPa，平面粘接抗拉強(qiáng)度為8～30 MPa，制造工藝簡單，成本低，但性脆，耐酸堿性能差。磷酸—氧化銅無機(jī)膠粘劑的配制，需要氧化銅14～18 g，正磷酸100 mL，填料適量。配制時(shí)，先將氧化銅裝入銅質(zhì)的容器中，在氧化銅中央處挖一凹坑，再將相應(yīng)分量的正磷酸液注入，同時(shí)用竹片或銅棒慢慢攪拌均勻，待其成為濃膠狀能拉絲10 mm以上即可使用。使用無機(jī)膠粘劑時(shí)，結(jié)合表面不得有銹斑及油污，一般用丙酮進(jìn)行清洗，清洗后的機(jī)件表面，不得再用手摸。粘接后20 min內(nèi)不能遇水，不要碰機(jī)件，以免影響粘接強(qiáng)度。為了提高粘接強(qiáng)度，粘接后最好在紅外線燈光下烘烤3～4 h。在機(jī)械維修中廣泛用來粘修金屬零件的破裂損壞，如粘補(bǔ)缸蓋氣門裂紋，具有良好的效果。

2 粘接與膠補(bǔ)工藝

要得到好的粘接質(zhì)量，除選用合適的粘接劑種類外，還應(yīng)按照規(guī)定的工藝條件進(jìn)行操作。

（1）清洗和檢查。將待修復(fù)零件用棉紗擦拭或柴油、汽油清洗干凈，確定粘補(bǔ)方案。

（2）選用膠粘劑。粘接劑的品種繁多，國內(nèi)成熟的粘接劑品種達(dá)1000多種。根據(jù)實(shí)際的因素選擇合適的膠粘劑：①考慮被粘接材料的類型。②考慮被粘接部位的受力情況、工作溫度和所接觸的介質(zhì)情況（如油、水、酸、堿等）。③對(duì)于加熱困難的大型部件或受熱易變形的部件應(yīng)選用常溫固化環(huán)氧型膠，在搶修時(shí)宜選用快速固化膠。④膠粘劑的毒性要小、價(jià)格便宜。

（3）膠接面準(zhǔn)備。嚴(yán)格進(jìn)行除油、除銹、噴砂處理。對(duì)于裂紋部位，要在裂紋末端鉆出2～4 mm的止裂孔，并沿裂紋開V形坡口，坡口深度為工件厚度的1/3～1/2。對(duì)于破孔部位要進(jìn)行機(jī)械修整。

（4）涂膠。①膠層要均勻，完全浸潤粘接面，不得有缺膠和氣孔。②對(duì)于粘合接頭的膠層厚度要控制在0.05～0.15 mm。③對(duì)于含有溶劑的膠粘劑，應(yīng)分幾次涂膠。每次涂膠后需經(jīng)充分晾置，以使溶劑揮發(fā)。對(duì)于常溫固化膠，應(yīng)在膠初凝前結(jié)束操作。④對(duì)于要求預(yù)溫的膠粘劑，涂膠前按規(guī)定溫度加熱，然后涂膠。

（5）固化。粘接件涂膠后，按膠粘劑要求的溫度、時(shí)間和壓力進(jìn)行固化。