ВИДЫ ПОДГОТОВКИ ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛЕЙ

Механические способы обработки. К ним относятся гидроабразивный, дробеструйный, дробеметный, пароструйный, очистка ручным и механизированным инструментом, обработка в галтовочных барабанах и т.п.

В самолетостроении механическая подготовка применяется весьма ограниченно, она допускается только для некоторых стальных деталей и деталей из титановых сплавов. При этом для стальных деталей, легко поддающихся коррозии (типа СтЮ, ЗОХГСА), не допускается применение гидропескоструйной обработки (смесь песка с водой), поскольку от остатков воды сталь быстро корродирует. В подобных случаях применяют обработку электрокорундом или чугунным песком. Для более стойких в коррозионном отношении марок сталей (типа ЭИ-654 1Х18Н9Т, ВНС-2 и др.) возможно применять для очистки электрокорунд или гидропескоструйную обработку с последующей пассивацией не позднее, чем через 8 ч.

Наиболее широко применяется механическая обработка поверхностей деталей наземного оборудования (тележек, стремянок, трапов, подъемников и т.п.). Перед окраской для удаления ржавчины и шелушащейся окалины детали обрабатывают электрокорундом или чугунным песком. В ряде случаев окрашиваемые поверхности зачищают металлическими щетками или наждачным полотном, а затем обдувают сжатым воздухом и обезжиривают уайт-спиритом. После обработки песком или электрокорундом поверхность становится матовой, приобретает равномерную шероховатость, что способствует значительному повышению адгезии лакокрасочных покрытий.

Травление. Для очистки поверхностей черных металлов от ржавчины и окалины используется травление, т.е. обработка растворами кислот или кислых солей, однако в авиационной промышленности такой метод подготовки применяется весьма ограниченно. Травление с последующей пассивацией как метод подготовки перед окраской допускается только для деталей из нержавеющих сталей.

Фосфатирование представляет собой процесс получения на поверхности металла пленки, состоящей из нерастворимых фосфорно-кислых солей.

Фосфатируют главным образом стали, цинк и оцинкованную сталь. Фосфатный слой имеет кристаллическое строение, хорошо сцеплен с металлом, но хрупок и порист. Вследствие пористости он не применяется в качест- ве самостоятельного вида защиты, но способствует улучшению защитных свойств и адгезии лакокрасочных покрытий.

Металлические покрытия. Для защиты стальных деталей и узлов используются системы, состоящие из металлических и лакокрасочных покрытий. Металлические покрытия наносятся методом горячего напыления или гальваническим способом.

Электрохимическое и химическое оксидирование. Получение прочных и долговечных лакокрасочных покрытий на поверхности алюминия и алюминиевых сплавов затрудняется слабой адгезией к ним лакокрасочных покрытий. Вследствие этого покрытия, нанесенные на поверхность этих металлов без специальной подготовки, под влиянием различных факторов, в частности, атмосферных, механических и др. воздействий разрушаются, а в ряде случаев даже отслаиваются. Хорошая адгезия достигается лишь при условии нанесения лакокрасочных покрытий на поверхность, предварительно анодно-окисленную или химически оксидированную.

Анодным окислением (анодированием) называется процесс электрохимической обработки алюминия и его сплавов в растворе кислот, главным образом серной или хромовой, для создания на поверхности анодно-окисного покрытия.

Электрохимическое покрытие, полученное серно-кислотным способом, обладает значительной пористостью. Для повышения защитных свойств пористость уменьшают обработкой покрытия в горячей воде или водном растворе хромпика. После обработки в хромпике покрытие приобретает зеленовато-желтый оттенок. Незагрунтованное анодное покрытие легко загрязняется.

Электрохимическое покрытие, полученное в хромовой кислоте, обладает небольшой толщиной порядка 3 мкм. Оно менее пористо, адгезия же грунтовок к нему примерно такая же, как и к покрытиям, полученным в серной кислоте. Этот способ получения покрытия используется главным образом для подготовки деталей из литейных алюминиевых сплавов, с малыми допусками размеров, а также для подготовки магниевых сплавов.

Метод химического оксидирования широко используется в авиационной промышленности. Окисные пленки, образующиеся на поверхности металла, способствуют значительному повышению адгезии лакокрасочных покрытий. Этот метод подготовки по сравнению с анодированием значительно проще, экономичнее и требует меньше времени. Для него не нужна электрическая энергия и сложное оборудование, трудоемкость его намного меньше, чем при электрохимическом способе. Для химического оксидирования применяются различные составы. Однако по защитным свойствам и стойкости к износу химические пленки уступают пленкам, получаемым при анодном окислении.

Химическое оксидирование является основным видом подготовки деталей из магниевых сплавов. Образующаяся на поверхности деталей пленка способствует повышению адгезии и защитных свойств лакокрасочных покрытий. Но вследствие ограниченной защитной способности окисной пленки время хранения не загрунтованных магниевых деталей должно быть минимально возможным.

Если детали после специальных видов подготовки (фосфатирования, цинкования, анодного или химического окисления и т.п.) не загрязняются, то перед грунтованием их можно не обезжиривать. Это позволяет отказаться от выполнения трудоемкой и опасной в пожарном отношении операции.

На некоторых заводах из-за разбросанности цехов или других причин детали, особенно больших размеров (лонжероны, панели и т.п.), транспортируются после анодного или химического оксидирования в малярный цех на тележках, платформы которых недостаточно чисты. Естественно, что в подобных случаях детали загрязняются. Такие детали достаточно чисто обезжирить почти невозможно. Поэтому особое внимание должно уделяться состоянию площадок тележек, на которых транспортируются детали после оксидирования или других видов подготовки. Площадки должны быть чистыми, а детали завернуты в полиэтиленовую пленку. Обезжиривание органическими растворителями. Наиболее простым, но мало эффективным методом обезжиривания является протирка деталей чистой ветошью или волосяными щетками, смоченными растворителем, например бензином БР-1 с антистатической добавкой.

Широкое распространение начинает приобретать метод обезжиривания в хлорированных углеводородах, в частности, в перхлорэтилене, что объясняется их хорошей растворяющей способностью, а также взрыво- и пожаробезопасное тью.

Существенным недостатком этого метода является токсичность хлорированных углеводородов, в связи с чем возникает необходимость в проведении процесса обезжиривания в специальных установках.

Эффективное обезжиривание в хлорированных углеводородах достигается при последовательной обработке деталей или изделий в паровой и жидкой фазе. Известно несколько вариантов обезжиривания деталей. Согласно одному из них детали сначала пропускают через паровую зону, а затем обрабатывают при помощи душевой насадки растворителем, после чего они снова попадают в паровую зону. В соответствии с другим вариантом детали погружают в теплый растворитель (на этой стадии происходит растворение основного количества жировых загрязнений). Затем их пропускают через паровую зону. В паровой зоне оставшаяся тонкая жировая пленка удаляется совершенно чистым растворителем, конденсирующимся на поверхностях деталей. После такой обработки получают чистые и сухие детали.

При работе с хлорированными углеводородами необходимо периодически проверять кислотность его водной вытяжки. Растворитель должен быть нейтральным во избежание коррозии оборудования, в противном случае следует провести нейтрализацию его триэтаноламином. Продолжительность обезжиривания и температура регулируются таким образом, чтобы с поверхности нагретых деталей полностью испарился растворитель.

Основным условием правильной эксплуатации установок для обезжиривания является сведение к минимуму потерь паров растворителя и обеспечение хорошей вентиляции в помещении установки.

Несоблюдение этих требований может привести к отравлению работающего персонала.

В практике обезжиривания деталей находит также применение так называемая двухфазная система.

Наиболее широкое применение в качестве растворителя для двухфазной системы находит хлористый метилен.

При обработке деталей в двухфазной системе удаляются не только жировые загрязнения, но также и водорастворимые. Продолжительность выдержки деталей в установке определяется опытным путем. Очищенные детали некоторое время выдерживают в слое воды. После выгрузки из установки детали промывают водой для удаления капель растворителя и частичек грязи, 38 которые могли остаться на поверхности, затем сушат горячим воздухом. Двухфазная система может быть успешно использована также для снятия лакокрасочных покрытий с деталей, забракованных по различным причинам.