張保財, 賈秀杰, 熊 勝, 馬明亮, 辛本禮
(高效潔凈機械制造教育部重點實驗室, 山東大學 機械工程學院, 山東 濟南 250061)
各類機械產品在復雜服役環境及外場載荷的作用下,其表面往往形成附著力強、覆蓋面積大的污染層,如發動機內部的積炭[1]。且為減弱服役環境對鋼鐵結構的腐蝕,通常在其初始制造階段增加表面涂層[2],如油漆等。當其退役時,內部蘊含的大量可回收資源亟需合理處置,以滿足當前綠色制造的要求,因此再制造工程應運而生[3]。清洗作為再制造工程的首要環節[4],其清洗質量直接影響后續零件表面缺陷的檢測及修復涂層的結合強度[5]。
工業上,針對零件表面污染物的去除方法主要有高溫熱分解、激光處理、噴丸處理、有機溶劑處理和干冰處理。高溫熱分解是通過加熱使清洗艙內零件表面的有機污物發生裂解反應,但能耗較高,同時會增加熱裂紋產生幾率,造成基體損傷[6]。激光清洗的小尺寸清洗范圍限制了有害氣體的凈化效率,危害人體健康。噴丸處理雖去除效率高,但噪聲大,易產生大量有害人體健康、污染環境的粉塵顆粒[7]。有機溶劑處理過程中有機廢液及污物碎片極易對環境造成不可估量的損害[8]。干冰處理過程中的干冰瞬間汽化雖可脆化污物[9],但氣化產生的CO2加劇溫室效應。而熔鹽清洗技術憑借其低熔點和堿性清洗環境的優勢,能夠在300 ℃左右的低溫下破壞污染物中的化學鍵,降低污物附著強度,從而達到去除目的。……