一种无损修复金属表面损伤的方法技术

本发明专利技术提供了一种无损修复金属表面损伤的方法，包括如下步骤：步骤S1、将待修复金属表面进行清洗处理；步骤S2、待修复金属表面干燥后，将修复材料涂覆于待修复金属上，然后对待修复表面进行加热处理；步骤S3、对金属表面进行修整；其中，以重量份数计，所述修复材料包括：不饱和聚酯树脂30‑40份、环氧化苯乙烯8‑15份、环氧丙烷2‑8份、碳化硅5‑10份、碳化钨1‑5份、碳纤维3‑8份、氧化铟1‑2份、滑石粉3‑6份、过氧化二苯甲酰4‑10份和三苯基锂1‑2份。本发明专利技术提供了一种以不饱和聚酯树脂为基体材料的修复金属表面损伤的方法，修复后的材料表面性能好，使用寿命延长。

【技术实现步骤摘要】
一种无损修复金属表面损伤的方法
本专利技术涉及一种无损修复金属表面损伤的方法。
技术介绍
现在我国各行业对金属材料的损伤修复方法常采用焊接，胶结。这些方法虽然能够在一定程度上应对了生产的需要，但是接修复对焊接环境要求较高，焊接后物件易变形，胶结工艺要求较高操作繁琐。现在有一些使用环氧树脂基修复材料来对金属表面进行修复的方法，然而对于使用其他的基体材料来进行金属表面修复的本领域内尚未有进行系统的研究，并且在使用其他的基体材料对金属表面进行修复的过程中如何使保护层的性能达到要求对于本领域技术人员来讲也是未知的。
技术实现思路
本领域的专利技术人经过深入研究，提供了一种无损修复金属表面损伤的方法，在对金属表面损伤修复时使用不饱和聚酯树脂作为基体材料，通过在基体材料中添加一系列的添加材料来使得保护层能够达到良好的性能，使金属表面恢复原形，延长了使用寿命。根据本专利技术的第一方面，提供了一种无损修复金属表面磨损的方法，包括如下步骤：步骤S1、将待修复金属表面进行清洗处理；步骤S2、待修复金属表面干燥后，将修复材料涂覆于待修复金属上，然后对待修复表面进行加热处理；步骤S3、对金属表面进行修整；其中，以重量份数计，所述修复材料包括：不饱和聚酯树脂30-40份、环氧化苯乙烯10-15份、环氧丙烷3-8份、碳化硅5-10份、碳化钨1-5份、碳纤维3-8份、氧化铟1-2份、滑石粉3-6份、过氧化二苯甲酰4-10份和三苯基锂1-2份。根据本专利技术的优选实施方式，所述步骤S1中，清洗处理为使用丙酮清洗待修复金属表面。根据本专利技术的优选实施方式，所述修复材料中，所述碳化硅的粒径不超过5mm，例如可以为5mm、4.5mm、4mm、3.5mm、3mm、2.5mm、2mm、1.5mm、1mm、0.5mm、0.1mm、0.01mm以及它们之间的任意值，优选所述碳化硅由粒径不超过1mm的碳化硅、粒径大于1mm且不超过3mm的碳化硅和粒径大于3mm且不超过5mm的碳化硅组成。根据本专利技术的优选实施方式，所述粒径大于3mm且不超过5mm的碳化硅占碳化硅总质量的30％以下，例如可以为30％、25％、24％、23％、22％、20％、15％、10％、5％、3％、2％以及它们之间的任意值，优选为20-25％；粒径不超过1mm的碳化硅占碳化硅总质量的40％以上，例如可以为40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、96％以及它们之间的任意值，优选为45-65％。本申请的专利技术人发现，选用不同粒径组合的碳化硅颗粒，并且碳化硅颗粒的质量在上述范围内时，所得的修复材料的修复性能更好。根据本专利技术的优选实施方式，所述碳纤维的单丝直径为15-30μm，例如可以为15μm、18μm、20μm、23μm、26μm、28μm、30μm以及它们之间的任意值，优选为20-28μm。根据本专利技术的优选实施方式，所述碳纤维包括长度为1-2mm的碳纤维(例如碳纤维的长度可以为1mm、1.2mm、1.4mm、1.6mm、1.8mm、2.0mm以及它们之间的任意值)和长度为5-8mm的碳纤维(例如碳纤维的长度可以为5mm、5.2mm、5.4mm、5.6mm、5.8mm、6.0mm、6.2mm、6.4mm、6.6mm、6.8mm、7.0mm、7.2mm、7.4mm、7.6mm、7.8mm、8.0mm以及它们之间的任意值)。本专利技术中选用具有两种长度的碳纤维，长的纤维能够增强修复材料的抗冲击性能，短的纤维与基体的相容性相比长纤维的相容性更佳，能够综合提高材料的性能，本申请的专利技术人通过大量的实验发现，使用具有上述两种长度范围的碳纤维的组合，能够获得比单一长度的碳纤维或者具有其他长度的碳纤维显著优异的效果。根据本专利技术的优选实施方式，长度为1-2mm的碳纤维和长度为5-8mm的碳纤维的质量比为1:1。根据本专利技术的优选实施方式，所述氧化铟的粒径小于90μm，例如可以为90μm、80μm、70μm、60μm、50μm、40μm、30μm、20μm以及它们之间的任意值，优选为50-80μm。根据本专利技术的优选实施方式，所述碳化钨的粒径为15-35μm，例如可以为15μm、20μm、25μm、30μm、35μm以及它们之间的任意值。根据本专利技术的优选实施方式，以重量份数计，上述修复方法中所使用的修复材料包括：不饱和聚酯树脂30-40份，例如可以为30份、31份、32份、33份、34份、35份、36份、37份、38份、39份、40份以及它们之间的任意值，优选为33-38份；环氧化苯乙烯8-15份，例如可以为8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份以及它们之间的任意值，优选为10-12份；环氧丙烷2-8份，例如可以为2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份以及它们之间的任意值，优选为3-5份；碳化硅5-10份，例如可以为5份、6份、7份、8份、9份、10份以及它们之间的任意值，优选为6-9份；碳化钨1-5份，例如可以为1份、2份、3份、4份、5份以及它们之间的任意值，优选为2-4份，碳纤维3-8份，例如可以为3份、4份、5份、6份、7份、8份以及它们之间的任意值，优选为5-7份；氧化铟1-2份，例如可以为1份、1.2份、1.4份、1.6份、1.8份、2份以及它们之间的任意值；滑石粉3-6份，例如可以为3份、4份、5份、6份以及它们之间的任意值，优选为4-6份，过氧化二苯甲酰4-10份，例如可以为4份、5份、6份、7份、8份、9份、10份以及它们之间的任意值，优选为6-8份；三苯基锂1-2份，例如可以为1份、1.2份、1.4份、1.6份、1.8份、2份以及它们之间的任意值。本专利技术提供的修复材料中使用环氧化苯乙烯，其中含有环氧基团和不饱和双键，不饱和双键可以与不饱和聚酯树脂发生自由基聚合，环氧基团可以与环氧丙烷发生开环聚合，由此一来，不饱和聚酯树脂、环氧化苯乙烯和环氧丙烷反应的产物可以形成网络结构，该结构将修复材料中的其他材料紧密包围，增强了材料的性能。修复材料中含有两种长度的碳纤维，在网状结构内部以及网状结构之间穿插，进一步增强材料的性能。根据本专利技术的优选实施方式，以重量份数计，所述修复材料包括：不饱和聚酯树脂35份、环氧化苯乙烯12份、环氧丙烷4份、碳化硅8份、碳化钨4份、碳纤维6份、氧化铟2份、滑石粉5份、过氧化二苯甲酰6份和三苯基锂1.6份。根据本专利技术的优选实施方式，在准备所述修复材料时，先将不饱和聚酯树脂、环氧化苯乙烯、环氧丙烷、碳纤维混合，得到混合物A；然后将碳化硅、碳化钨、氧化铟、滑石粉、过氧化二苯甲酰和三苯基锂混合，得到混合物B，最后在将修复材料涂覆于待修复金属表面之前，将混合物A和混合物B接触使二者混合。根据本专利技术的优选实施方式，所述加热处理为将修复材料在70-120℃下加热30-120min，在该条件下促使不饱和聚酯树脂、环氧化苯乙烯和环氧丙烷进行反应。本专利技术提供的方法可以用于修复泵体或者水轮机叶轮上的损伤。本专利技术提本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无损修复金属表面损伤的方法，包括如下步骤：/n步骤S1、将待修复金属表面进行清洗处理；/n步骤S2、待修复金属表面干燥后，将修复材料涂覆于待修复金属上，然后对待修复表面进行加热处理；/n步骤S3、对金属表面进行修整；/n其中，以重量份数计，所述修复材料包括：不饱和聚酯树脂30-40份、环氧化苯乙烯8-15份、环氧丙烷2-8份、碳化硅5-10份、碳化钨1-5份、碳纤维3-8份、氧化铟1-2份、滑石粉3-6份、过氧化二苯甲酰4-10份和三苯基锂1-2份。/n

【技术特征摘要】
1.一种无损修复金属表面损伤的方法，包括如下步骤：
步骤S1、将待修复金属表面进行清洗处理；
步骤S2、待修复金属表面干燥后，将修复材料涂覆于待修复金属上，然后对待修复表面进行加热处理；
步骤S3、对金属表面进行修整；
其中，以重量份数计，所述修复材料包括：不饱和聚酯树脂30-40份、环氧化苯乙烯8-15份、环氧丙烷2-8份、碳化硅5-10份、碳化钨1-5份、碳纤维3-8份、氧化铟1-2份、滑石粉3-6份、过氧化二苯甲酰4-10份和三苯基锂1-2份。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中，清洗处理为使用丙酮清洗待修复金属表面。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述修复材料中，所述碳化硅的粒径不超过5mm。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述修复材料中所述碳化硅由粒径不超过1mm的碳化硅、粒径大于1mm且不超过3mm的碳化硅和粒径大于3mm且不超过5mm的碳化硅组成。


5.根据权利要求4中所述的方法，其特征在于，所述粒径大于3mm且不超过5mm的碳化硅占碳化硅总质量的30％以下，优...

【专利技术属性】
技术研发人员：滕成刚，
申请(专利权)人：常熟市中电机械设备有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32