CN110714202A - 一种三氧化二铝二氧化钛涂层去除方法 - Google Patents

一种三氧化二铝二氧化钛涂层去除方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及动力装置维修领域，具体公开了一种三氧化二铝二氧化钛涂层去除方法，包括以下步骤：S1、高压脉冲水射流去除陶瓷面层；S2、化学清洗法去除镍铝底层：S21打蜡保护：对待去除涂层的部位刷涂甘油和滑石粉后，再对零件进行打蜡保护；S22、刮蜡：用刮刀或刀片将零件涂层部位的蜡层刮去，再用航空洗涤汽油擦洗零件涂层面的残余蜡；S23、除油：用毛刷蘸去污粉刷洗除油；S24、除涂层：将零件置于的HNO3溶液中进行涂层去除；S25、冷水清洗：在流动的水中多次清洗零件；S26、中和：使用工业碳酸钠对残酸进行中和；S27、除蜡：将零件浸入热蜡液中除蜡后，取出后空气中冷却10 s～60 s。本发明的优点是涂层去除效率高、基体无损伤，涂层去除干净。

Description

一种三氧化二铝二氧化钛涂层去除方法
技术领域
本发明涉及动力装置维修领域，特别是一种三氧化二铝二氧化钛涂层去除方法。
背景技术
为减少航空发动机及燃气轮机等动力装置的漏气损失，增大发动机推力、减少发动机油耗，篦齿封严技术被广泛运用于航空发动机及燃气轮机的涡轮部位、压气机部位。如航空发动机的高压涡轮后轴、四～九级盘，燃气轮机的热罩环、间隔盘等组件均采用篦齿封严技术。虽然篦齿封严结构为非接触式密封装置，但其在工作过程中仍会与配合的外环进行少许接触，进而导致篦齿出现磨损损伤。为了保护篦齿免受磨损，同时提高篦齿耐高温、抗氧化、耐腐蚀等性能，在篦齿上喷涂有三氧化二铝二氧化钛涂层。随着航空发动机及燃气轮机服役寿命的增加，篦齿上的三氧化二铝二氧化钛涂层会因磨损而出现损伤，从而不能满足配合间隙要求，在随后大修过程中需对这些涂层进行去除后，再进行重新喷涂。
三氧化二铝二氧化钛涂层底层为Ni-Al层，面层为三氧化二铝二氧化钛，目前对该涂层进行去除时主要喷砂法和机械打磨法：采用传统的喷砂法去除时，因三氧化二铝二氧化钛硬度高且具有一定韧性，去除效率低且容易损伤篦齿。采用机械打磨法进行去除时，操作难度大，基体损伤不易控制，涂层去除不干净。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种三氧化二铝二氧化钛涂层去除方法，对三氧化二铝二氧化钛陶瓷面层和Ni-Al底层进行去除，涂层去除效率高、基体无损伤，涂层去除干净。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种三氧化二铝二氧化钛涂层去除方法，包括以下步骤：
S1、高压脉冲水射流去除陶瓷面层；
S2、化学清洗法去除镍铝底层：
S21、打蜡保护：对待去除涂层的部位刷涂甘油和滑石粉后，再对零件进行打蜡保护，所使用的蜡液成分为：蜂蜡：65%，石蜡：20%，松香：15%，打蜡温度：100～130℃，打蜡次数：4～5次；
S22、刮蜡：用刮刀或刀片将零件涂层部位的蜡层刮去，再用航空洗涤汽油擦洗零件涂层面的残余蜡；
S23、除油：用毛刷蘸去污粉刷洗除油；除油质量以水膜连续30 s不破裂为合格；
S24、除涂层：将零件装挂在塑料框内，将装挂好的零件置于150 mL/L～300 mL/L的HNO3溶液中，并加热至20～50℃进行涂层去除；每15 min检查一次，并用毛刷或铜丝刷刷洗涂层去除部位，当完全露出基体时，即可停止涂层去除；
S25、冷水清洗：在流动的水中多次清洗零件；
S26、中和：使用20 g/L～30 g/L的工业碳酸钠对残酸进行中和；中和温度为室温，中和时间为3～5 min；
S27、除蜡：将零件浸入100 ℃～130 ℃的热蜡液中除蜡5 min～10 min后，取出，空气中冷却10 s～60 s，浸入汽油中用棉布擦洗，再用干净的汽油清洗，在空气中晾干。
具体地，在进行步骤S1前将零件装夹并固定在转台上。
具体地，在进行步骤S1时转台转速为：45转/分。
具体地，所述步骤S1中水射流压力：45～50MPa，喷射距离：50～70mm，喷枪移动速度：2mm/min，水射流喷扫次数：2次，超声波脉冲频率：20HZ，水射流喷射角度：75°～90°。
具体地，所述步骤S21中打蜡用的蜡液的成分为：蜂蜡，60～75%；石蜡，15～25%；松香，10～20%。
本发明具有以下优点：本发明采用高压脉冲水射流法和化学法分别对三氧化二铝二氧化钛陶瓷面层和Ni-Al底层进行去除，涂层去除效率高、基体无损伤，涂层去除干净；该方法可推广运用于其它不锈钢、高温合金、钛合金类篦齿结构上三氧化二铝二氧化钛涂层的去除。
附图说明
图1 为本发明的处理流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示；
实施例一、
一种三氧化二铝二氧化钛涂层去除方法，在去除前将热罩环固定于三爪卡盘上，包括以下步骤：
S1、高压脉冲水射流去除陶瓷面层；转台转速：45转/分，水射流压力：50MPa,喷射距离：60 mm，喷枪移动速度：2 mm/min，水射流喷扫次数：2次，超声波脉冲频率：20HZ，喷射角度：85°；
S2、化学清洗法去除镍铝底层：
S21打蜡保护：对待去除涂层的部位刷涂甘油和滑石粉后，再对零件进行打蜡保护，所使用的蜡液成分为：蜂蜡：65%，石蜡：20%，松香：15%，打蜡温度：130℃，打蜡次数：4次；
S22、刮蜡：用刮刀或刀片将零件涂层部位的蜡层刮去，再用航空洗涤汽油擦洗零件涂层面的残余蜡；
S23、除油：用毛刷蘸去污粉刷洗除油；除油质量以水膜连续30 s不破裂为合格；
S24、除涂层：将零件装挂在塑料框内置于250mL/L的HNO3溶液中，并加热至30℃进行涂层去除；每15 min检查一次，并用毛刷或铜丝刷刷洗涂层去除部位，当完全露出基体时，即可停止涂层去除；
S25、冷水清洗：在流动的水中多次清洗零件；
S26、中和：使用25 g/L的工业碳酸钠对残酸进行中和；中和温度为室温，中和时间为5min；
S27、除蜡：将零件浸入120℃的热蜡液中除蜡10 min后，取出，空气中冷却50s，浸入汽油中用棉布擦洗，再用干净的汽油清洗，在空气中晾干。
实施例二、
一种三氧化二铝二氧化钛涂层去除方法，包括以下步骤：将热罩环固定于三爪卡盘上，
S1、高压脉冲水射流去除陶瓷面层；转台转速：45转/分，水射流压力：50Mpa，喷射距离：60 mm，喷枪移动速度：2 mm/min，水射流喷扫次数：2次，超声波脉冲频率：20HZ，喷射角度：80°
S2、化学清洗法去除镍铝底层：
S21打蜡保护：对待去除涂层的部位刷涂甘油和滑石粉后，再对零件进行打蜡保护，所使用的蜡液成分为：蜂蜡：65%，石蜡：20%，松香：15%，打蜡温度：120℃，打蜡次数：5次；
S22、刮蜡：用刮刀或刀片将零件涂层部位的蜡层刮去，再用航空洗涤汽油擦洗零件涂层面的残余蜡；
S23、除油：用毛刷蘸去污粉刷洗除油；除油质量以水膜连续30 s不破裂为合格；
S24、除涂层：将零件置于200 mL/L的HNO3溶液中，并加热至50℃进行涂层去除；每15min检查一次，并用用毛刷或铜丝刷刷洗涂层去除部位，当完全露出基体时，即可停止涂层去除；
S25、冷水清洗：在流动的水中多次清洗零件；
S26、中和：使用20 g/L的工业碳酸钠对残酸进行中和；中和温度为室温，中和时间为5min；
S27、除蜡：将零件浸入110 ℃的热蜡液中除蜡7 min后，取出，空气中冷却60 s，浸入汽油中用棉布擦洗，再用干净的汽油清洗，在空气中晾干。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述所述技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术对以上实施例所做的任何改动修改、等同变化及修饰，均属于本技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.一种三氧化二铝二氧化钛涂层去除方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、高压脉冲水射流去除陶瓷面层；
S2、化学清洗法去除镍铝底层：
S21打蜡保护：对待去除涂层的部位刷涂甘油和滑石粉后，再对零件进行打蜡保护，打蜡温度：100～130℃，打蜡次数：4～5次；
S22、刮蜡：用刮刀或刀片将零件涂层部位的蜡层刮去，再用航空洗涤汽油擦洗零件涂层面的残余蜡；
S23、除油：用毛刷蘸去污粉刷洗除油；
S24、除涂层：将零件置于150 mL/L～300 mL/L的HNO3溶液中，并加热至20～50℃进行涂层去除；
S25、冷水清洗：在流动的水中多次清洗零件；
S26、中和：使用20 g/L～30 g/L的工业碳酸钠对残酸进行中和；中和温度为室温，中和时间为3～5 min；
S27、除蜡：将零件浸入100 ℃～130 ℃的热蜡液中除蜡5 min～10 min后，取出，空气中冷却10 s～60 s，浸入汽油中用棉布擦洗，再用干净的汽油清洗，在空气中晾干。
2.根据权利要求1所述的一种三氧化二铝二氧化钛涂层去除方法，其特征在于：在进行步骤S1前将零件装夹并固定在转台上。
3.根据权利要求2所述的一种三氧化二铝二氧化钛涂层去除方法，其特征在于：在进行步骤S1时转台转速为：45转/分。
4.根据权利要求3所述的一种三氧化二铝二氧化钛涂层去除方法，其特征在于：所述步骤S1中水射流压力：45～50MPa，喷射距离：50～70mm，喷枪移动速度：2mm/min，水射流喷扫次数：2次，超声波脉冲频率：20HZ，水射流喷射角度：75°～90°。
5.根据权利要求1所述的一种三氧化二铝二氧化钛涂层去除方法，其特征在于：所述步骤S21中打蜡用的蜡液的成分为：蜂蜡，60～75%；石蜡，15～25%；松香，10～20%。
6.根据权利要求1所述的一种三氧化二铝二氧化钛涂层去除方法，其特征在于：步骤S23中除油质量以水膜连续30 s不破裂为合格。
7.根据权利要求1所述的一种三氧化二铝二氧化钛涂层去除方法，其特征在于：步骤S24中每10 min～20 min检查一次，并用毛刷或铜丝刷刷洗涂层去除部位，当完全露出基体时，即可停止涂层去除。
8.根据权利要求1所述的一种三氧化二铝二氧化钛涂层去除方法，其特征在于：步骤S24除油后的零件装挂在塑料筐中再置于HNO3溶液中。
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