RU2131344C1

RU2131344C1 - Method of stopping defects in metal surfaces caused by penetration corrosion

Info

Publication number: RU2131344C1
Application number: RU98113360/02A
Authority: RU
Inventors: Т.В. Воробьева; А.Н. Доморацкий
Original assignee: Акционерное общество открытого типа "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева
Priority date: 1998-07-03
Filing date: 1998-07-03
Publication date: 1999-06-10

Abstract

FIELD: mechanical engineering; airtight habitable compartments of space crafts; oil and gas industry; agriculture; public services and other branches of industry. SUBSTANCE: according to method, metal surface is cleaned and then material is applied to zone of defect preventing development of corrosion. Cleaning is done around zone of defect. Low viscosity anaerobic sealing compound and metal-containing polymer are used as material preventing development of corrosion. After cleaning of surface around defect, corroded surface in zone of defect is impregnated with low-viscosity anaerobic sealing compound and, after hardening of the latter, impregnated surface is coated with overlapping by solid layer of metal-containing polymer. After expiration of working life of polymer, second layer of the same polymer is applied with overlapping of the first layer, and then surface is subjected to holding until materials are hardened. EFFECT: provision of high reliability of elimination of penetration corrosion, prevention of further development of corrosion, enlarged operating capabilities.

Description

Предлагаемое изобретение относится к области машиностроения, а именно к заделке прокорродированных дефектов металлических поверхностей изделий, эксплуатирующихся в том числе в герметично замкнутых обитаемых отсеках в составе космических летательных аппаратов (КЛА) в также может быть успешно использовано в нефтегазовой промышленности, сельском хозяйстве, коммунальном хозяйстве и других отраслях промышленности. The present invention relates to the field of mechanical engineering, namely, the sealing of corroded defects in metal surfaces of products, including those used in hermetically sealed inhabited compartments as part of spacecraft (KLA), can also be successfully used in the oil and gas industry, agriculture, public utilities and other industries.

Актуальность разработки способа заделки прокорродированных дефектов металлических поверхностей изделий определяется необходимостью предотвращения дальнейшей коррозии поврежденной зоны особенно в условиях повышенной температуры и влажности, что чрезвычайно важно, например, при ремонте обшивки космических кораблей и связано с продлением ресурса работоспособности изделий, имеющих ценность народно-хозяйственного значения и с обеспечением безопасности экипажа КЛА. The relevance of the development of a method for sealing corroded defects in metal surfaces of products is determined by the need to prevent further corrosion of the damaged zone, especially in conditions of elevated temperature and humidity, which is extremely important, for example, in repairing the lining of spaceships and is associated with the extension of the service life of products of economic value and with the safety of the crew of the spacecraft.

Известен способ ремонта прокорродированных поверхностей стальных изделий, заключающийся к обработке их преобразователем ржавчины, содержащим ортофосфорную кислоту (см. "Грунтовка - модификатор ржавчины" ЭП-0199. ТУ6-10-2084-860). There is a method of repairing corroded surfaces of steel products, which consists in processing them with a rust converter containing phosphoric acid (see "Primer - rust modifier" EP-0199. TU6-10-2084-860).

Недостатком этого способа является недопустимость кислотной обработки, например, обшивок кораблей и невозможность осуществления обязательной водной промывки обработанных поверхностей в условиях невесомости. The disadvantage of this method is the inadmissibility of acid treatment, for example, ship linings and the inability to carry out mandatory water washing of the treated surfaces in zero gravity.

За прототип выбран способ защиты поверхностей деталей от коррозии, заключающийся в нанесении на поврежденную поверхность лакокрасочных покрытий. Этот способ широко известен и описан в отечественной литературе, в частности в ОСТ 92-1481-79 "Покрытия лакокрасочные для металлических поверхностей". For the prototype, a method of protecting the surfaces of parts from corrosion was selected, which consists in applying paint and varnish coatings to the damaged surface. This method is widely known and described in the domestic literature, in particular in OST 92-1481-79 "Varnish-and-paint coatings for metal surfaces".

Однако при устранении коррозионных повреждений, например в обшивке КЛА, этот способ неприемлем, так как требует обязательной зачистки прокорродированных поверхностей от продуктов коррозии, что может привести к уменьшению толщины тонкой (до 3 мм) обшивки вплоть до ее разрушения и разгерметизации объекта. However, when repairing corrosion damage, for example, in a spacecraft sheathing, this method is unacceptable, since it requires mandatory cleaning of the corroded surfaces from corrosion products, which can lead to a decrease in the thickness of a thin (up to 3 mm) skin up to its destruction and depressurization of the object.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа заделки коррозионных повреждений металлических поверхностей, обладающего надежностью, не требующего предварительной зачистки поврежденной зоны от продуктов коррозии, не приводящей к потере отремонтированными поверхностями своих эксплуатационных свойств. Решение этой задачи позволит существенно продлить ресурс эксплуатации изделий, в частности КЛА, увеличить надежность способа заделки прокорродированных дефектов и существенно увеличить безопасность пребывания экипажа на борту. The objective of the invention is to develop a method of sealing corrosion damage to metal surfaces, which is reliable, does not require preliminary cleaning of the damaged area from corrosion products, which does not lead to the loss of the repaired surfaces of their operational properties. The solution to this problem will significantly extend the service life of products, in particular spacecraft, increase the reliability of the method of sealing corroded defects and significantly increase the safety of the crew on board.

Сущность способа заделки прокорродированных дефектов металлических поверхностей заключается в том, что металлическую поверхность зачищают, а на зону дефекта наносят материал, препятствующий развитию коррозии, в отличие от прототипа, зачистку поверхности осуществляют вокруг зоны дефекта, а в качестве материала, препятствующего развитию коррозии, применяют низковязкий анаэробный герметик и металлополимер Герметалл-1, при этом после зачистки поверхности вокруг зоны дефекта, прокорродированную поверхность в зоне дефекта пропитывают анаэробным низковязким герметиком, а после отверждения пропитанную поверхность с перекрытием заделывают сплошным слоем металлополимера Герметалл-1, и после истечения времени его жизнеспособности наносят второй сплошной слой металлополимера Герметалл-1 с перекрытием первого, затем производят выдержку до окончательного отверждения. The essence of the method of sealing corroded defects of metal surfaces is that the metal surface is cleaned, and the material that prevents the development of corrosion is applied to the defect zone, unlike the prototype, the surface is cleaned around the defect zone, and low-viscosity is used as the material that prevents the development of corrosion Hermetall-1 anaerobic sealant and metal polymer; in this case, after cleaning the surface around the defect zone, the corroded surface in the defect zone is impregnated with erobnym low viscosity sealant, and after curing the impregnated surface with overlapping embedded a continuous layer Metallpolimers Germetall-1, and after the time it is applied to the viability of a second continuous layer Metallpolimers Germetall 1-overlapping first and then produce an extract to final curing.

При осуществлении способа достигается полная пропитка анаэробным герметиком рыхлого слоя продуктов коррозии с обеспечением заполнения герметиком воздушных полостей в рыхлом слое при одновременном прекращении доступа воздуха и влаги в имеющийся объем продуктов коррозии. When implementing the method, complete impregnation of the loose layer of corrosion products with an anaerobic sealant is achieved, ensuring that the sealant fills the air cavities in the loose layer while stopping the access of air and moisture to the existing volume of corrosion products.

При этом в наружном поверхностном микрослое дефектной зоны анаэробный герметик остается неотвержденным из-за прямого контакта с кислородом воздуха, являющимся ингибитором его полимеризации и соответственно отверждения. В данном случае доотверждение анаэробного герметика в наружном микрослое прокорродированного объема обеспечивается после нанесения и отверждения металлополимера Герметалл-1, образующего плотный приклеенный герметичный слой на наружной поверхности дефектной зоны, препятствующий проникновению воздуха и влаги в прокорродированный слой. Moreover, in the outer surface microlayer of the defective zone, the anaerobic sealant remains uncured due to direct contact with atmospheric oxygen, which is an inhibitor of its polymerization and, accordingly, curing. In this case, the post-curing of the anaerobic sealant in the outer microlayer of the corroded volume is provided after applying and curing the Hermetall-1 metal polymer, which forms a dense glued tight layer on the outer surface of the defective zone, which prevents the penetration of air and moisture into the corroded layer.

Технический результат предлагаемого способа заделки прокорродированных поверхностей заключается в повышении его надежности, безопасности и сохранении эксплуатационных свойств заделываемых поверхностей, который исключает возможность повреждения поверхностей, в том числе обшивок изделия. The technical result of the proposed method of sealing corroded surfaces is to increase its reliability, safety and preserve the operational properties of the embedded surfaces, which eliminates the possibility of damage to the surfaces, including the skin of the product.

Указанный способ полностью исключает содержание инициаторов коррозии: воздуха и влаги в объеме продуктов коррозии и предотвращает поступление воздуха и влаги в прокорродированную зону. The specified method completely eliminates the content of corrosion initiators: air and moisture in the volume of corrosion products and prevents air and moisture from entering the corroded zone.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. The proposed method is as follows.

Вокруг зоны коррозионного дефекта на расстоянии не менее 10 мм от края дефекта производят зачистку поверхности от пыли и загрязнений инструментом, изготовленным из материала более мягкого, чем металл поврежденной конструкции, и затем производят обезжиривание дефектного участка и прилегающей зачищенной поверхности с последующей сушкой до полного удаления растворителя. Далее зону дефекта, содержащего продукты коррозии, и прилегающую зачищенную зону пропитывают низковязким анаэробным герметиком типа Анатерм-1у по ОСТ 92-1005-84. Примерно через 2 часа невпитывающийся избыток убирают тампоном, смоченным растворителем и туго отжатым, после чего производят высушивание поверхности до полного удаления растворителя. Далее в зону дефекта и прилегающую зачищенную поверхность втирают тонкий сплошной слой металлополимера Герметалл-1 и выдерживают его до окончания времени его жизнеспособности. После чего наносят второй сплошной слой металлополимера Герметалл-1 с обеспечением полного перекрытия первого слоя, после чего производится выдержка металлополимера Герметалл-1 не менее 36 часов. Around the zone of the corrosion defect at a distance of not less than 10 mm from the edge of the defect, the surface is cleaned from dust and dirt with a tool made of a material softer than the metal of the damaged structure, and then the defective area and the adjacent cleaned surface are degreased, followed by drying until the solvent is completely removed . Further, the defect zone containing the corrosion products and the adjacent cleaned zone are impregnated with a low-viscosity anaerobic sealant such as Anaterm-1u according to OST 92-1005-84. After about 2 hours, the non-absorbable excess is removed with a swab moistened with solvent and squeezed tight, after which the surface is dried until the solvent is completely removed. Then, a thin continuous layer of Hermetall-1 metal polymer is rubbed into the defect zone and the adjacent cleaned surface and held until the end of its pot life. After that, the second continuous layer of the Hermetall-1 metal polymer is applied to ensure complete overlap of the first layer, after which the Hermetall-1 metal polymer is aged for at least 36 hours.

Предлагаемый способ отличается простой технологией заделки прокорродируемых дефектов, высокой надежностью устранения коррозионных повреждений и может использоваться внутри обитаемых отсеков КЛА. При этом исключается распространение коррозии в прокорродированной зоне, существенно повышается надежность и ресурс эксплуатации КЛА. Способ прошел успешное опробование при ремонте прокорродированных дефектов на макетах обшивки корабля. The proposed method is characterized by a simple technology for sealing corroded defects, high reliability of eliminating corrosion damage and can be used inside inhabited spacecraft compartments. This eliminates the spread of corrosion in the corroded zone, significantly increases the reliability and service life of the spacecraft. The method was successfully tested during the repair of corroded defects on the mock-ups of the ship's skin.

Claims

A method of sealing corroded defects of a metal surface, including cleaning the metal surface and applying a material that prevents the development of corrosion, characterized in that the metal surface is cleaned around the defect zone, and as a material that prevents the development of corrosion, a low-viscosity anaerobic sealant and Hermetall metal-polymer are used 1, whereby an anaerobic low-viscosity sealant is applied to the defect zone, and the Hermetall-1 metal polymer is applied in two layers, while its first loi applied after curing anaerobic sealant overlapping the defect area, and after the time it is applied to the viability of its second layer overlapping the first, then the shutter speed is carried out before final curing Metallpolimers Germetall-1.