CN112171175A - 一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺，属于裂纹修补技术领域，针对不同大小程度的裂纹来选择合适的修补方法，利用渗透显色法判断微裂纹的具体位置，来划分宏观裂纹以及微观裂纹的修补区域，针对宏观裂纹，采用切除宏观裂纹以及其周边料形成深层修补腔，深层修补腔具有一定深度，对深层修补腔进行加固式修补，以有效预防宏观裂纹的底部扩深，加设加固机构，有效提高深度修补腔的整体机械强度，而针对微观裂纹，对距离很近的多个微裂纹采用共创面的方式来进行凿面修补，由于微裂纹其裂纹深度不会像宏观裂纹那么深，故而在确定微裂纹位置而凿面形成浅层修补腔后，直接采用填充式修补即可，无需逐个修补，简化修补方式。

Description

一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺

技术领域

本发明涉及裂纹修补技术领域，更具体地说，涉及一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺。

背景技术

由于铝合金构件具有良好的强度和优越的耐腐蚀性、热传导性，其成为我国工业建筑工程的主要形式，金属构件在制作及养护时常出现某些外观缺陷，如何对其进行防治，是保证生产合格预制构件重要因素。

当金属构件养护不力，构件的拆模强度不合格，构件在外力作用下整体性能破坏，产生弯曲现象等状况都会使金属构件产生裂缝，为保证金属构件的使用寿命，对其裂纹检测以及修补尤为重要。

尤其在构件的长期使用、加工过程中，其端面上的微观缺陷慢慢扩展成为宏观裂纹，当产生宏观裂纹后其裂纹深度就会随时间的推移而逐步扩深，就需要进行补料以实现构件的整体修补；而针对微裂纹来说，这种细小裂纹本身就不易被发现，若相近区域内存在多个，简单的单个修补操作实属不易，而微裂纹又是宏观裂纹的隐患之在。故而，轻易发现微裂纹以及对微裂纹以及宏观裂纹的修补工作是是保证预制构件能够长期安全使用的重要因素。

为此，我们提出了一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺来有效解决现有技术中所存在的一些问题。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺，针对不同大小程度的裂纹来选择合适的修补方法，利用渗透显色法判断微裂纹的具体位置，来划分宏观裂纹以及微观裂纹的修补区域，针对宏观裂纹，采用切除宏观裂纹以及其周边料形成深层修补腔，深层修补腔具有一定深度，对深层修补腔进行加固式修补，以有效预防宏观裂纹的底部扩深，加设加固机构，有效提高深度修补腔的整体机械强度，而针对微观裂纹，对距离很近的多个微裂纹采用共创面的方式来进行凿面修补，由于微裂纹其裂纹深度不会像宏观裂纹那么深，故而在确定微裂纹位置而凿面形成浅层修补腔后，直接采用填充式修补即可，无需逐个修补，简化修补方式。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺，包括以下步骤：

S1、对待修补的金属构件进行清洗并干燥，在干燥面上确定肉眼可见的宏观裂纹位置，在宏观裂纹处包覆一层隔膜，并在除隔膜外的干燥面上涂覆一层有色渗透剂；

S2、有色渗透剂渗透于微观裂纹内形成裂纹渗透层，利用清洗剂洗去干燥面上的有色渗透剂并再次干燥，干燥面上所存在的带有颜色的裂纹渗透层即为微观裂纹所在位置；

S3、根据裂纹范围大小来选择合适的修补方法，针对宏观裂纹则进行S4，针对微观裂纹则进行S5；

S4、切除宏观裂纹以及其周边料形成深层修补腔，对深层修补腔进行加固式修补；

S5、确定微观裂纹面积，当范围≤5平方厘米存在3个以上的微裂纹时，切除该范围以及周边料形成浅层修补腔，对浅层修补腔进行填充式修补；

S6、对整个干燥面进行打磨，涂覆与其原先颜色一致的涂料层，即完成金属构件的裂纹凿除修补。

进一步的，所述S1中使用渗透剂喷覆时的喷覆距离为35-40cm的距离。

一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺，所述S4中的加固式修补步骤如下：

S41、在深层修补腔的内部置放加固机构，并在深层修补腔的顶端面置放与其水平相贴附的第一模板；

S42、穿设第一模板并向深层修补腔内注入修补料，与此同时，对深层修补腔以及周边进行预热；

S43、待冷却成型后，向上拆除第一模板，并对深层修补腔顶端的成型面进行打磨。

一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺，所述S5中的填充式修补步骤如下：

S51、确定微观裂纹面积后，切除该范围以及周边料形成浅层修补腔，并在浅层修补腔的内底端置放粘结铺设网，并在浅层修补腔的顶端面置放与其水平相贴附的第二模板；

S52、穿设第二模板并向浅层修补腔内注入修补料，与此同时，对浅层修补腔以及周边进行预热；

S53、待冷却成型后，向上拆除第二模板，对浅层修补腔顶端的成型面进行打磨。

进一步的，所述加固机构包括铺设于深层修补腔内底部的底层嵌设网，所述底层嵌设网的上端两侧均固定连接有三角形加固网，所述底层嵌设网的一端固定连接有浇筑杆，利用网状结构的底层嵌设网、三角形加固网相互配合，能够给注入的修补料提供一个附着面腔，有利于修补料与深层修补腔之间的粘结度，且有效提高修补料成型后的机械强度。

进一步的，所述浇筑杆的内部开设有浇筑腔，所述浇筑杆的顶端与第一模板的底端面相抵设置，所述第一模板上开设有与浇筑腔相连通的第一浇筑口，所述浇筑杆的外壁上分布有多个与浇筑腔相连通的浇筑通孔，在进行修补料浇筑时，技术人员将修补料通过第一模板上的第一浇注口导入至浇筑杆内，浇筑料从浇筑杆上的多个浇筑通孔处渗出，并充分填满深层修补腔内。

进一步的，所述浅层修补腔内底部开凿多个嵌设槽，所述嵌设槽内安装有与其相匹配的构件嵌设条，所述粘结铺设网置于多个构件嵌设条的顶端，构件嵌设条与嵌设槽的配合嵌设，一方面有效避免浅层修补腔底端面为一个非平整面，提高修补料与底面的粘结度，另一方面构件嵌设条与所填充的修补料以及原本浅层修补腔底料相互衔接配合，进一步提高了修补的整体性。

进一步的，所述粘结铺设网的上端中部位置处固定连接有浇筑管，所述浇筑管的外侧壁上设有多个分布管，所述第二模板上开设有与浇筑管顶端相连通的第二浇筑口，浇筑管的顶管口与第二模板上的第二浇筑口相连通，以实现能够将修补料能够较为均匀地通过多个分布管向外扩散，多个分布管一方面起到修补料的扩散作用，另一方面还有利于在修补料冷却成型后，与粘结铺设网配合加强整个成型体的机械强度。

进一步的，所述粘结铺设网的底端面上分布有多个热粘结囊，所述热粘结囊为锥形结构，所述热粘结囊的底端包覆有热粘结剂，当浅层修补腔被预热后，修补料导入至浅层修补腔内，此时，位于底端的热粘结囊受热分解，其内部的热粘结剂分布于浅层修补腔的底端面上，有效提高修补料与浅层修补腔底端面的粘结程度。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案针对不同大小程度的裂纹来选择合适的修补方法，利用渗透显色法判断微裂纹的具体位置，来划分宏观裂纹以及微观裂纹的修补区域，针对宏观裂纹，采用切除宏观裂纹以及其周边料形成深层修补腔，深层修补腔具有一定深度，对深层修补腔进行加固式修补，以有效预防宏观裂纹的底部扩深，加设加固机构，有效提高深度修补腔的整体机械强度，而针对微观裂纹，对距离很近的多个微裂纹采用共创面的方式来进行凿面修补，由于微裂纹其裂纹深度不会像宏观裂纹那么深，故而在确定微裂纹位置而凿面形成浅层修补腔后，直接采用填充式修补即可，无需逐个修补，简化修补方式。

(2)加固机构包括铺设于深层修补腔内底部的底层嵌设网，所述底层嵌设网的上端两侧均固定连接有三角形加固网，所述底层嵌设网的一端固定连接有浇筑杆，利用网状结构的底层嵌设网、三角形加固网相互配合，能够给注入的修补料提供一个附着面腔，有利于修补料与深层修补腔之间的粘结度，且有效提高修补料成型后的机械强度。

(3)浇筑杆的内部开设有浇筑腔，所述浇筑杆的顶端与第一模板的底端面相抵设置，所述第一模板上开设有与浇筑腔相连通的第一浇筑口，所述浇筑杆的外壁上分布有多个与浇筑腔相连通的浇筑通孔，在进行修补料浇筑时，技术人员将修补料通过第一模板上的第一浇注口导入至浇筑杆内，浇筑料从浇筑杆上的多个浇筑通孔处渗出，并充分填满深层修补腔内。

(4)浅层修补腔内底部开凿多个嵌设槽，所述嵌设槽内安装有与其相匹配的构件嵌设条，所述粘结铺设网置于多个构件嵌设条的顶端，构件嵌设条与嵌设槽的配合嵌设，一方面有效避免浅层修补腔底端面为一个非平整面，提高修补料与底面的粘结度，另一方面构件嵌设条与所填充的修补料以及原本浅层修补腔底料相互衔接配合，进一步提高了修补的整体性。

(5)粘结铺设网的上端中部位置处固定连接有浇筑管，所述浇筑管的外侧壁上设有多个分布管，所述第二模板上开设有与浇筑管顶端相连通的第二浇筑口，浇筑管的顶管口与第二模板上的第二浇筑口相连通，以实现能够将修补料能够较为均匀地通过多个分布管向外扩散，多个分布管一方面起到修补料的扩散作用，另一方面还有利于在修补料冷却成型后，与粘结铺设网配合加强整个成型体的机械强度。

(6)粘结铺设网的底端面上分布有多个热粘结囊，所述热粘结囊为锥形结构，所述热粘结囊的底端包覆有热粘结剂，当浅层修补腔被预热后，修补料导入至浅层修补腔内，此时，位于底端的热粘结囊受热分解，其内部的热粘结剂分布于浅层修补腔的底端面上，有效提高修补料与浅层修补腔底端面的粘结程度。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图；

图2为本发明的金属构件确定裂纹位置过程状态图；

图3为本发明的金属构件上确定深层修补腔、浅层修补腔后的示意图；

图4为本发明的金属构件裂纹修补过程状态图；

图5为本发明的深层修补腔与加固机构结合处的示意图；

图6为本发明的加固机构处的立体图；

图7为本发明的粘结铺设网与浇筑管结合处的立体图；

图8为本发明的粘结铺设网底部处的立体图。

图中标号说明：

1深层修补腔、2加固机构、201底面铺设网、202三角形加固网、203浇筑杆、3浅层修补腔、4粘结铺设网、5浇筑管、501分布管、6热粘结囊、7构件嵌设条。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-3，一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺，包括以下步骤：

S1、对待修补的金属构件进行清洗并干燥，在干燥面上确定肉眼可见的宏观裂纹位置，在宏观裂纹处包覆一层隔膜，并在除隔膜外的干燥面上涂覆一层有色渗透剂；

S2、有色渗透剂渗透于微观裂纹内形成裂纹渗透层，利用清洗剂洗去干燥面上的有色渗透剂并再次干燥，干燥面上所存在的带有颜色的裂纹渗透层即为微观裂纹所在位置；

S3、根据裂纹范围大小来选择合适的修补方法，针对宏观裂纹则进行S4，针对微观裂纹则进行S5；

S4、切除宏观裂纹以及其周边料形成深层修补腔1，对深层修补腔1进行加固式修补；

S5、确定微观裂纹面积，当范围≤5平方厘米存在3个以上的微裂纹时，切除该范围以及周边料形成浅层修补腔3，对浅层修补腔3进行填充式修补，在此需要补充的是，当两个微裂纹之间距离较大时，考虑单个微裂纹修补处理。

S6、对整个干燥面进行打磨，涂覆与其原先颜色一致的涂料层，即完成金属构件的裂纹凿除修补。

其中，S1中使用渗透剂喷覆时的喷覆距离为35-40cm的距离。

请参阅图1和图4-6，一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺，S4中的加固式修补步骤如下：

S41、在深层修补腔1的内部置放加固机构2，并在深层修补腔1的顶端面置放与其水平相贴附的第一模板；

S42、穿设第一模板并向深层修补腔1内注入修补料，与此同时，对深层修补腔1以及周边进行预热；

S43、待冷却成型后，向上拆除第一模板，并对深层修补腔1顶端的成型面进行打磨。

请参阅图1、图4和图7-8，一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺，S5中的填充式修补步骤如下：

S51、确定微观裂纹面积后，切除该范围以及周边料形成浅层修补腔3，并在浅层修补腔3的内底端置放粘结铺设网4，并在浅层修补腔3的顶端面置放与其水平相贴附的第二模板；

S52、穿设第二模板并向浅层修补腔3内注入修补料，与此同时，对浅层修补腔3以及周边进行预热；

S53、待冷却成型后，向上拆除第二模板，对浅层修补腔3顶端的成型面进行打磨。

请参阅图5-6，其中，加固机构2包括铺设于深层修补腔1内底部的底层嵌设网201，底层嵌设网201的上端两侧均固定连接有三角形加固网202，底层嵌设网201的一端固定连接有浇筑杆203，利用网状结构的底层嵌设网201、三角形加固网202相互配合，能够给注入的修补料提供一个附着面腔，有利于修补料与深层修补腔1之间的粘结度，且有效提高修补料成型后的机械强度，浇筑杆203的内部开设有浇筑腔，浇筑杆203的顶端与第一模板的底端面相抵设置，第一模板上开设有与浇筑腔相连通的第一浇筑口，浇筑杆203的外壁上分布有多个与浇筑腔相连通的浇筑通孔，在进行修补料浇筑时，技术人员将修补料通过第一模板上的第一浇注口导入至浇筑杆203内，浇筑料从浇筑杆203上的多个浇筑通孔处渗出，并充分填满深层修补腔1内。

请参阅图4和图7-8，浅层修补腔3内底部开凿多个嵌设槽，嵌设槽内安装有与其相匹配的构件嵌设条7，粘结铺设网4置于多个构件嵌设条7的顶端，构件嵌设条7与嵌设槽的配合嵌设，一方面有效避免浅层修补腔3底端面为一个非平整面，提高修补料与底面的粘结度，另一方面构件嵌设条与所填充的修补料以及原本浅层修补腔3底料相互衔接配合，进一步提高了修补的整体性，粘结铺设网4的上端中部位置处固定连接有浇筑管5，浇筑管5的外侧壁上设有多个分布管501，第二模板上开设有与浇筑管5顶端相连通的第二浇筑口，浇筑管5的顶管口与第二模板上的第二浇筑口相连通，以实现能够将修补料能够较为均匀地通过多个分布管501向外扩散，多个分布管501一方面起到修补料的扩散作用，另一方面还有利于在修补料冷却成型后，与粘结铺设网4配合加强整个成型体的机械强度。

请参阅图8，粘结铺设网4的底端面上分布有多个热粘结囊6，热粘结囊6采用可加热熔融的凝胶材料制成，且热粘结囊6附着有纤维丝，热粘结囊6为锥形结构，热粘结囊6的底端包覆有热粘结剂，当浅层修补腔3被预热后，修补料导入至浅层修补腔3内，此时，位于底端的热粘结囊受热分解，其内部的热粘结剂分布于浅层修补腔3的底端面上，纤维丝进一步提高了粘结性，有效提高修补料与浅层修补腔3底端面的粘结程度。

本方案针对不同大小程度的裂纹来选择合适的修补方法，利用渗透显色法判断微裂纹的具体位置，来划分宏观裂纹以及微观裂纹的修补区域，针对宏观裂纹，采用切除宏观裂纹以及其周边料形成深层修补腔1，深层修补腔1具有一定深度，对深层修补腔1进行加固式修补，以有效预防宏观裂纹的底部扩深，加设加固机构，有效提高深度修补腔1的整体机械强度，而针对微观裂纹，对距离很近的多个微裂纹采用共创面的方式来进行凿面修补，由于微裂纹其裂纹深度不会像宏观裂纹那么深，故而在确定微裂纹位置而凿面形成浅层修补腔3后，直接采用填充式修补即可，无需逐个修补，简化修补方式。

本发明中的所采用的部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺，其特征在于：包括以下步骤：

S1、对待修补的金属构件进行清洗并干燥，在干燥面上确定肉眼可见的宏观裂纹位置，在宏观裂纹处包覆一层隔膜，并在除隔膜外的干燥面上涂覆一层有色渗透剂；

S2、有色渗透剂渗透于微观裂纹内形成裂纹渗透层，利用清洗剂洗去干燥面上的有色渗透剂并再次干燥，干燥面上所存在的带有颜色的裂纹渗透层即为微观裂纹所在位置；

S3、根据裂纹范围大小来选择合适的修补方法，针对宏观裂纹则进行S4，针对微观裂纹则进行S5；

S4、切除宏观裂纹以及其周边料形成深层修补腔(1)，对深层修补腔(1)进行加固式修补；

S5、确定微观裂纹面积，当范围≤5平方厘米存在3个以上的微裂纹时，切除该范围以及周边料形成浅层修补腔(3)，对浅层修补腔(3)进行填充式修补；

S6、对整个干燥面进行打磨，涂覆与其原先颜色一致的涂料层，即完成金属构件的裂纹凿除修补。

2.根据权利要求1所述的一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺，其特征在于：所述S1中使用渗透剂喷覆时的喷覆距离为35-40cm的距离。

3.根据权利要求1所述的一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺，其特征在于：所述S4中的加固式修补步骤如下：

S41、在深层修补腔(1)的内部置放加固机构(2)，并在深层修补腔(1)的顶端面置放与其水平相贴附的第一模板；

S42、穿设第一模板并向深层修补腔(1)内注入修补料，与此同时，对深层修补腔1以及周边进行预热；

S43、待冷却成型后，向上拆除第一模板，并对深层修补腔(1)顶端的成型面进行打磨。

4.根据权利要求1所述的一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺，其特征在于：所述S5中的填充式修补步骤如下：

S51、确定微观裂纹面积后，切除该范围以及周边料形成浅层修补腔3，并在浅层修补腔(3)的内底端置放粘结铺设网(4)，并在浅层修补腔(3)的顶端面置放与其水平相贴附的第二模板；

S52、穿设第二模板并向浅层修补腔(3)内注入修补料，与此同时，对浅层修补腔(3)以及周边进行预热；

S53、待冷却成型后，向上拆除第二模板，对浅层修补腔3顶端的成型面进行打磨。

5.根据权利要求3所述的一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺，其特征在于：所述加固机构(2)包括铺设于深层修补腔(1)内底部的底层嵌设网(201)，所述底层嵌设网(201)的上端两侧均固定连接有三角形加固网(202)，所述底层嵌设网(201)的一端固定连接有浇筑杆(203)。

6.根据权利要求5所述的一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺，其特征在于：所述浇筑杆(203)的内部开设有浇筑腔，所述浇筑杆(203)的顶端与第一模板的底端面相抵设置，所述第一模板上开设有与浇筑腔相连通的第一浇筑口，所述浇筑杆(203)的外壁上分布有多个与浇筑腔相连通的浇筑通孔。

7.根据权利要求4所述的一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺，其特征在于：所述浅层修补腔(3)内底部开凿多个嵌设槽，所述嵌设槽内安装有与其相匹配的构件嵌设条(7)，所述粘结铺设网(4)置于多个构件嵌设条(7)的顶端。

8.根据权利要求7所述的一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺，其特征在于：所述粘结铺设网(4)的上端中部位置处固定连接有浇筑管(5)，所述浇筑管(5)的外侧壁上设有多个分布管(501)，所述第二模板上开设有与浇筑管(5)顶端相连通的第二浇筑口。

9.根据权利要求8所述的一种金属板材构件的裂纹凿除修补工艺，其特征在于：所述粘结铺设网(4)的底端面上分布有多个热粘结囊(6)，所述热粘结囊(6)为锥形结构，所述热粘结囊(6)的底端包覆有热粘结剂。

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