CN1786476A - 干螺杆压缩机转子喷涂防腐层工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种干螺杆压缩机转子喷涂防腐层工艺，具体地说是用于对干螺杆压缩机转子螺旋外表面进行喷涂聚四氟乙稀防腐层，属于机械喷涂工艺技术领域。其主要先对转子母体材料进行予处理、转子坯件去应力退火热处理，再经喷涂防腐层前处理、喷涂聚四氟乙稀防腐层，最后进行烧结处理、检测为转子成品。本发明涂层厚度均匀，色泽为黑色，且对基体母材无腐蚀作用，硬度为铅笔硬度H－2H，耐热性好，啮合间隙合理，四氟层完好无损；涂层与母体具有优良的粘附力，并无起泡，氧化，剥落现象；干螺杆压缩机在正常运行状态下，镀层的使用寿命能达到24000小时以上，能确保转子机壳压缩腔(气道)不发生锈蚀，并能提供纯净的压缩空气。

Description

干螺杆压缩机转子喷涂防腐层工艺

技术领域

本发明涉及一种干螺杆压缩机转子喷涂防腐层工艺，具体地说是用于对干螺杆压缩机转子螺旋外表面进行喷涂聚四氟乙稀防腐层，属于机械喷涂工艺技术领域。

背景技术

干螺杆压缩机气道的耐蚀性和气体的纯度是干螺杆压缩机中是否获得无油及结净压缩空气的关键问题。由于转子是运动部件，其转速高，螺旋型面复杂，公差范围微小，选择合适的配方，具有合格附着力的涂层，都不是件容易的事情，如果没有正确的转子型线和切实可行的啮合间隙，涂层很容易剥离。

本发明作出以前，在已有技术中，干螺杆压缩机转子螺旋外表面一舨不进行喷涂防腐层，因而转子螺旋外表面受空气中水份及受化工气体的酸碱腐蚀会产生锈蚀，所获得的压缩空气不纯净。转子螺旋外表面为了克服化工气体的酸碱腐蚀，也有采用水性聚四氟乙稀防腐涂料对干螺杆压缩机转子螺旋外表面进行喷涂防腐层。使用这种涂料涂履后，涂层质量较差，粘附力不强，厚度不均匀，色泽及遇水耐蚀性方面有时不够稳定，容易影响涂层使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种油性聚四氟乙稀防腐层，它是分散在有机溶剂中的单涂层碳氟聚合涂料，其涂层性质及技术要求达到并优于水性聚四氟乙稀防腐涂料，其粘附力强，厚度均匀，色泽及遇水耐蚀性好，涂层使用寿命长，能在干螺杆压缩机中获得无油及结净压缩空气的干螺杆压缩机转子喷涂防腐层工艺。

本发明的主要解决方案是这样实现的：

本发明采用以下工艺：

1、转子母体材料选用锻钢35#进行予处理：

(1)、将转子母体材料切削成所需转子坯件，转子坯件螺旋型面应予留涂层值，涂层值为：0.01～0.03mm。

(2)、转子坯件加工后进行试车，试车时转子型面啮合间隙为：0.25～0.30mm。

(3)、转子坯件经毛胚锻造，粗加工后进行去应力退火处理；

2、转子坯件去应力退火热处理：

(1)、在220℃以下把转子坯件放入炉内；

(2)、之后，按80℃/小时以下的速度升温至580～620℃；

(3)、在温度为：580～620℃时保温2～4小时；

(4)、在炉内冷却至300℃以下；

(5)、当炉内温度达到300℃以下后把转子坯件从炉内取出；

(6)、然后放在大气中冷却。

3、喷涂防腐层前处理：

(1)、转子坯件需喷涂部位表面用丙酮或三氯乙烯清洗；

(2)、清洗之后在250～330℃温度下烧结3～5小时，然后进行冷却，烧结加热及冷却速度要低于100℃/小时；

(3)、烧结冷却后将转子坯件进行喷砂处理，喷砂处理选用60～80目的混合金刚石砂；

(4)、然后用压缩空气吹干净，待喷涂表面。

4、喷涂聚四氟乙稀防腐层：选用喷射枪喷涂：

转子螺旋型面涂层厚度为：0.01～0.03mm，用喷射枪喷涂一次喷至目标值，再进行干燥处理；转子螺旋端面涂层厚度、转子轴封外圆涂层厚度：0.04～0.06mm为：0.015～0.06mm，其分别用喷射枪喷涂一次涂层后至0.03mm，进行一次干燥处理，再喷涂至少一次以上涂层至目标值，并进行至少一次以上干燥处理；

转子涂层干燥处理温度为：80～120℃；

5、进行烧结处理：

涂层在烧结温度低于380℃下烧结2～4小时；

6、经冷却检测为转子成品。

本发明与已有技术相比具有以下优点：

本发明涂层厚度均匀，色泽为黑色，且对基体母材无腐蚀作用，硬度为铅笔硬度H-2H，耐热性好，啮合间隙合理，四氟层完好无损；转子经喷涂后装机运转的工况条件：使用温度为：50-250℃，压力为：700mmHg-0.1Mpa，转子圆周最大线速度为：100m/s，在此工况下，涂层与母体具有优良的粘附力，并无起泡，氧化，剥落现象；干螺杆压缩机在正常运行状态下，镀层的使用寿命能达到24000小时以上，能确保转子机壳压缩腔(气道)不发生锈蚀，并能提供纯净的压缩空气。

附图说明

图1为本发明工艺流程图。

具体实施方式

下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述：

实施例一：

1、转子母体材料选用锻钢35#，首先进行予处理：

涂层不被破坏的首要条件是对被喷母材进行予处理。

(1)、将转子母体材料在转子刀具型线计算时，切削成所需转子坯件，转子坯件螺旋型面应予留涂层值，涂层值为：0.02mm；

(2)、转子坯件加工后进行试车，试出确实可行的转子型面啮合间隙为；0.28mm；

(3)、转子坯件经毛胚锻造，粗加工后必需进行去应力退火处理，这样可以避免涂层烧结时，由于温度升高应力释放而剥落。

2、转子坯件去应力退火热处理：

(1)、在220℃以下把转子坯件放入炉内；

(2)、之后，按80℃/小时以下的速度升温至600℃；

(3)、在温度为：600℃时保温2小时；此时温度不能超过650℃；

(4)、在炉内冷却至300℃以下；

(5)、当炉内温度达到300℃以下后把转子坯件从炉内取出；

(6)、然后放在大气中冷却。

3、喷涂防腐层前处理：

(1)、转子坯件需喷涂部位表面用丙酮或三氯乙烯清洗；

(2)、清洗之后在电炉内烧结，涂层在温度为：275℃下烧结4小时，烧结后进行冷却，烧结加热及冷却速度要低于100℃/小时；

(3)、烧结冷却后将转子坯件进行喷砂处理，喷砂处理选用60及80目的混合金刚石砂；

(4)、然后选用排气压力7公斤压缩机吹干净，压缩机气体经冷干机除油，严禁再接触干净待喷涂表面。

4、喷涂聚四氟乙稀防腐层：聚四氟乙稀防腐层涂料为市场购买(TC-7800)系列，其含有DUPON：952-202、坚固树脂：TC-7109BK、稀释剂：TT-7100成份。选用喷射枪喷涂，将转子放在支撑旋转架上。

喷射枪对转子喷涂时，由于转子螺旋型面涂层厚度为：0.02mm(厚度在0.03mm以下)，因此，只需喷涂一次就可以喷到所要厚度。然后将上述喷涂后的转子在100℃下进行予干燥处理；

由于转子螺旋端面涂层厚度为：0.05mm，转子轴封外圆涂层厚度为：0.045mm(厚度在0.03mm以上)；所以采用喷射枪对转子螺旋端面、转子轴封外圆喷涂时，就要喷涂至少两次以上，才能到达目标值，每喷涂一次就应在100℃下进行予干燥处理一次。

5、进行烧结处理：

在电炉内烧结，涂层烧结温度为：275℃，烧结时间为：3小时；

6、检测为转子成品：采用测厚仪检测转子涂层膜厚度，用眼确认所需的涂膜层无起泡、伤痕、剥落异常情况；

本发明在使用温度为：50-250℃，压力为：700mmHg-0.1Mpa，转子圆周最大线速度为：100m/s的工况下，涂层与母体具有优良的粘附力，并无起泡，氧化，剥落现象；干螺杆压缩机在正常运行状态下，镀层的使用寿命能达到24000小时以上，确保转子压缩腔(气道)不发生锈蚀，提供纯净的压缩空气。

实施例二：

1、转子母体材料进行予处理：

涂层值为：0.03mm；转子型面啮合间隙为；0.3mm；

2、转子坯件去应力退火热处理：

(1)、在220℃以下把转子坯件放入炉内；

(2)、之后，按80℃/小时以下的速度升温至600℃；

(3)、在温度为：580℃时保温3小时；

(4)、在炉内冷却至300℃以下；

(5)、当炉内温度达到300℃以下后把转子坯件从炉内取出；

(6)、然后放在大气中冷却。

3、喷涂防腐层前处理：

(1)、转子坯件需喷涂部位表面用丙酮或三氯乙烯清洗；

(2)、清洗之后在电炉内烧结，在温度为：300℃下烧结3小时；

(3)、烧结冷却后将转子坯件进行喷砂处理，喷砂处理选用60及80目的混合金刚石砂；

(4)、然后选用排气压力7公斤压缩机吹干净，压缩机气体经冷干机除油，严禁再接触干净待喷涂表面。

4、喷涂聚四氟乙稀防腐层：

选用喷射枪喷涂，喷射枪对转子螺旋型面喷涂时，由于转子螺旋型面涂层厚度为：0.01mm，喷涂一次就可以喷到所要厚度。然后将上述喷涂后的转子在100℃下进行予干燥处理；

由于转子螺旋端面涂层厚度为：0.04mm，转子轴封外圆涂层厚度为：0.05mm(厚度在0.03mm以上)；所以采用喷射枪对转子螺旋端面、转子轴封外圆喷涂时，就要喷涂二次以上才能到达目标值，每喷涂一次就应在100℃下进行予干燥处理一次。

5、进行烧结处理：

在电炉内烧结，涂层烧结温度为：300℃，烧结时间为：2.5小时；

6、检测为转子成品：采用测厚仪检测转子涂层膜厚度，确认所需的涂膜层无起泡、伤痕、剥落异常情况。

本发明采用上述工艺条件及工艺参数经涂防腐层的转子同样能确保转子压缩腔(气道)不发生锈蚀，并能提供纯净的压缩空气。

实施例三：

采用实施例一、实施例二中的工艺步骤及工艺条件，经涂防腐层的转子同样能得到上述效果。转子螺旋型面涂层厚度为：0.03mm，也只需喷涂一次就可以喷到所要厚度，然后进行干燥处理；转子螺旋端面涂层厚度为：0.06mm，转子轴封外圆涂层厚度为：0.06mm(厚度在0.03mm以上)；所以采用喷射枪对转子螺旋端面、转子轴封外圆喷涂时，就要喷涂二次以上，每喷涂一次就应进行予干燥处理一次。

Claims (3)

1、一种干螺杆压缩机转子喷涂防腐层工艺，其特征是采用以下工艺条件：

(1)、转子母体材料进行予处理：

(a)、将转子母体材料切削成所需转子坯件，转子坯件螺旋型面留涂层值，涂层值为：0.01～0.03mm；

(b)、转子坯件加工后进行试车，试车时转子型面啮合间隙为：0.25～0.30mm；

(c)、转子坯件经毛胚锻造、粗加工后进行去应力退火处理；

(2)、转子坯件去应力退火热处理：

(a)、在220℃以下把转子坯件放入炉内；

(b)、之后，按80℃/小时以下的速度升温至580～620℃；

(c)、在温度为：580～620℃时保温1～3小时；

(d)、在炉内冷却至300℃以下；

(e)、当炉内温度达到300℃以下后把转子坯件从炉内取出；

(f)、然后放在大气中冷却；

(3)、喷涂防腐层前处理：

(a)、转子坯件需喷涂部位表面用丙酮或三氯乙烯清洗；

(b)、清洗之后在250～330℃温度下烧结3～5小时；

(c)、烧结冷却后将转子坯件进行喷砂处理，喷砂处理选用60～80目的混合金刚石砂；

(d)、然后用压缩空气吹干净，待喷涂表面；

(4)、喷涂聚四氟乙稀防腐层：

(a)、选用喷射枪喷涂至少一次以上到所要厚度；

(b)、将上述喷涂后的转子在80～120℃下至少一次以上进行予干燥处理；

(5)、进行烧结处理：

涂层在烧结温度低于380℃下烧结2～4小时；

(6)、检测为转子成品：采用测厚仪检测转子涂层厚度，确认涂膜无起泡、伤痕、剥落异常情况。

2、根据权利要求1所述的干螺杆压缩机转子喷涂防腐层工艺，其特征在于所述的烧结加热及冷却速度要低于100℃/小时。

3、根据权利要求1所述的干螺杆压缩机转子喷涂防腐层工艺，其特征在于所述的转子螺旋型面涂层厚度为：0.01～0.03mm；转子螺旋端面涂层厚度为：0.015～0.06mm；转子轴封外圆涂层厚度为：0.04～0.06mm。