專利名稱:散熱器內(nèi)防腐灌裝工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于散熱器內(nèi)防腐灌裝工藝的應(yīng)用技術(shù),特別是涉及到鋼質(zhì)散熱 器內(nèi)防腐灌裝新工藝。
背景技術(shù):
國家當前大力提倡推廣建筑節(jié)能,在散熱器行業(yè),鑄鐵散熱器由于生產(chǎn)工藝落后, 消耗能源大,排除污染多,受國家宏觀政策的導(dǎo)向,在城市中已淡出市場,。新型散熱器外觀 新穎,靚麗,不需二次裝飾,近幾年發(fā)展迅速,在大城市已全面普及,中小城市正在推廣,新 型散熱器經(jīng)過十年市場驗證和淘汰,勝出二大產(chǎn)品。供暖水要經(jīng)過嚴格的處理和脫氧,有氯離子、鎂離子、鈣離子含量大,熱水鍋爐循 環(huán)水PH值10-12,用氫氧化鈉、磷酸鈉調(diào)節(jié)。目前,我國散熱器市場由于國情的局限完全屬 于被動防腐型,但作為散熱器行業(yè),內(nèi)防腐是必不可少的;如何防止高溫高壓的鍋爐水對散 熱器內(nèi)壁的腐蝕,從而解決散熱器的長壽命和安全運營。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)關(guān)鍵點聚酯樹脂涂料的選擇、配比與有關(guān)稀料的相容性,散熱器前 處理方法的選擇。對鋼鐵基體表面的作用和雙重機理的保護作用,防止基體金屬遭受腐蝕; 增強金屬表面附著力,抗反應(yīng)能力和滲透力;提高散熱器內(nèi)防腐、傳熱性能效率影響,提升 耐高溫鍋爐水的沖擊保證散熱器的使用壽命。有效地阻垢性能,施工性能良好,烘烤溫度滿 足現(xiàn)場施工要求。耐水耐濕性,氣滲透速率低。使用YDR散熱器內(nèi)防腐機械灌裝工藝,減少人工灌裝繁重的體力勞動,提高了工 作效率;在散熱器的保溫性能和防腐性能方面,提高了技術(shù)工藝的可靠性、降低了成本。圖1和圖2是用顯微鏡觀察的涂料樹脂的微觀結(jié)構(gòu),圖1是涂料固化以前的微觀 形貌,是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),圖2是固化后的微觀形貌,是一種相分離結(jié)構(gòu),非常致密。正常的涂料就 是這種形貌,而因為增稠,固體含量降低的涂料,就會有很大的空隙,形不成這樣的結(jié)構(gòu),質(zhì) 量就會下降。圖3和圖4分別表明,涂裝得好,涂層與鋼結(jié)合緊密,保護作用強。涂裝不好, 或涂料質(zhì)量不能保證,涂裝上之后,會在接合處出現(xiàn)裂紋。
圖1涂膜的互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征示意圖;圖2固化后發(fā)生相分離,涂膜納米結(jié)構(gòu)示意圖;圖3涂料涂裝好的表面涂層形貌高倍象示意圖;圖4形成鼓泡的截面裂紋形貌示意具體實施例方式散熱器防腐涂料的選擇和內(nèi)外表面處理作為重要環(huán)節(jié),散熱器行業(yè)的加工一般采用普通碳鋼,鋼材的腐蝕生銹現(xiàn)象直接影響基體的表面質(zhì)量,因此,散熱器基體內(nèi)外表面處 理采用化學(xué)前處理的方法。灌涂采用雙涂層、雙防線《雙層有機內(nèi)防腐工藝》技術(shù),用機械灌涂散熱器兩遍,第 一遍烘烤溫度140°C恒溫20分鐘,然后灌裝第二遍烘烤溫度180°C,恒溫20分鐘使防腐涂 料完全固化。散熱器涂裝的方法即是散熱器內(nèi)表面處理合格的散熱器與泵和漆槽連接成循環(huán) 系統(tǒng),采用專用接頭在一定的壓力下進行涂裝,機械灌裝的好處是效率高,因為用泵輸送有 一定壓力,可以減少漆中因晃動而產(chǎn)生的氣泡,使漆液能將管壁充分濕潤并滲入縫隙,保證 散熱器內(nèi)壁掛漆均勻,無漏涂。散熱器的第一遍防腐140°C,第二遍防腐180°C,是以濕碰濕的方式使二遍防腐與 一遍防腐層緊密結(jié)合,從而更加提高散熱器耐蝕性能和使用壽命,第二遍防腐的作用封閉 第一遍可能存在的毛細孔,避免水通過毛細孔滲透到基體表面。我們采用的工藝操作流程為脫脂一水洗一酸洗一水洗一表調(diào)一磷化一水洗一烘
烤一灌涂一烘烤等工序1、脫脂脫脂劑在水溶液中對鋼材表面的油脂具有乳化、皂化和潤濕等作用,具有 脫脂快速徹底的特點,可減少堿蝕量,防止焊縫過量堿蝕而滲漏。工藝參數(shù)NaOH (脫脂劑)50 士 5g/L溫度50 士 5°C時間23 士 2min,槽中加水并加熱 至45 55°C,加入NaOH攪拌溶解,加水至液位,加少許表面活性劑使在攪拌時液面泡沫層 2 3cm即可。2、酸洗酸洗的目的是除去鋼材表面的后膜氧化皮、變質(zhì)層和焊渣,為化學(xué)氧化提 供新生態(tài)的活性表面,對于散熱器酸洗必須嚴格控制酸洗量,防止過量時間過長而引起焊 縫滲漏。DF-4:是考慮上述目的和防腐預(yù)處理不連續(xù)的特點而設(shè)計的酸洗液,在冬季停用 期間不保溫槽液也不會混濁結(jié)垢,從而保持槽液穩(wěn)定的能力,結(jié)合有關(guān)措施可穩(wěn)定地控制 并可使槽液永不更換。工藝參數(shù)DF-4 17%稀釋配槽溫度45士5°C時間20 25min3、表調(diào)表面調(diào)整的目的,是促使磷化形成晶粒細致密實的磷化膜,以及提高磷化 速度。工藝參數(shù)10%用純水稀釋配槽PHl. 8士0. 1總酸彡3mol/L溫度35士3°C時間1 2min (鋼表面得淡綠色膜層為宜)4、磷化磷化是一種化學(xué)與電化學(xué)反應(yīng)形成磷酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化膜的過程,所形成的 磷酸鹽轉(zhuǎn)化膜稱之為磷化膜。其磷化的目的主要是給基體金屬提供保護,在一定程度上防 止金屬被腐蝕,提高漆膜層的附著力與防腐蝕能力,保證金屬表面不生銹。反應(yīng)方程式8Fe+5Me (H2PO4) 2+8H20+H3P04 → Me2Fe (PO4) 2 4H20 (膜)+Me3 (PO4) 4H20 (膜)+7FeHP04 (沉渣)+SH2 ↑鋼鐵在含有磷酸及磷酸二氫鹽的高溫溶液中浸泡,將形成以磷酸鹽沉淀物組成的 晶粒狀磷化膜。以上不僅可解釋鋅系、錳系、鋅鈣系磷化成膜過程,還可指導(dǎo)磷化配方與磷化工藝 的設(shè)計。適當?shù)难趸瘎┛商岣叻磻?yīng)的速度;較低的H+濃度可使磷酸根離解反應(yīng)的離解平衡更易向右移動離解出Po/—;金屬表面如存在活性點面結(jié)合時,可使沉淀反應(yīng)不需太大的過 飽和即可形成磷酸鹽沉淀晶核;溶液H+濃度高,促進劑強均使沉渣增多。相應(yīng),在實際磷化 配方與工藝實施中表面為適當較強的促進劑(氧化劑);較高的酸比(相對較低的游離 酸,即H+濃度);使金屬表面調(diào)整到具備活性點均能提高磷化反應(yīng)速度,能在較低溫度下快 速成膜。因此在低溫快速磷化配方設(shè)計時,選擇強促進劑、高酸比、表面調(diào)整工序等。工藝參數(shù)磷化液(H3PO4) 2+H20)溫度;35 士 3°C時間20 25min關(guān)于磷化沉渣。因為磷化沉渣主要是 ^Ρ04,要想減少沉渣量就必須降低!^3+的 產(chǎn)生量,即通過兩個方法降低磷化液的H+濃度(低游離酸度)減少狗2+氧化成為狗3+。5、灌裝YDR_2為散熱器專用涂料,在前處理后的轉(zhuǎn)化膜表面灌涂兩次固化后,膜 層具有極高的耐蝕性,于95 100°C、PH10、表面完好無損。工藝參數(shù)第一遍烘烤溫度140士5°C時間20 25min,涂料粘度調(diào)整必要時加 適量YDR-2稀料,采用專用接頭在一定的壓力下進行機械涂裝,以表面均勻不露底為度。灌 裝涂料使內(nèi)腔均勻涂布不得有氣泡和漏涂。為防止氣泡、漏涂和保持涂層厚度50 60 μ m, 灌裝第二遍烘烤溫度180°C,時間20 23min。殘留在外壁的涂料及時用稀料棉紗清除。灌涂場所需要保溫,但要定期通風(fēng)更要 防火。隨著使用消耗按化驗結(jié)果補充或用小樣片試驗調(diào)整濃度。轉(zhuǎn)化膜性能磷化后濕 膜呈淡綠色,干后呈淺綠色為佳,隨著鋼質(zhì)合金成份變化膜層可呈橄欖綠成或彩虹色。不成膜脫脂不良-檢查脫脂工藝膜上有條紋水洗不良-注意水洗槽水質(zhì)或磷 化過量-化驗調(diào)整槽液。槽液維護定期化驗槽液和測定PH,PH大于1. 9可用硝酸調(diào)整。磷化前后水洗最好使用純水,因自來水的鈣、鎂消耗磷化劑使槽液混濁,并使轉(zhuǎn)化 膜表面吸附粉霜。注意事項a.灌裝涂料注意使內(nèi)腔均勻涂布不得有氣泡和漏涂。b.為防止氣泡、漏涂和保持涂層厚度50 60 μ m,需涂灌二次。c.可以手工灌涂或設(shè)計簡易的半自動灌涂裝置灌涂。d.灌涂場所需要保溫35士3°C,定期通風(fēng)更要防火。
權(quán)利要求
一種散熱器內(nèi)防腐灌裝工藝,其特點在于
1.對鋼鐵基體表面具有屏蔽作用和雙重機理的保護作用。
2.防止基體金屬遭受腐蝕的作用。
3.金屬表面附著力增強,抗反應(yīng)能力增強,防腐滲透力增強。
4.提高散熱器內(nèi)防腐、傳熱性能,提高耐高溫鍋爐水的沖擊保證散熱器的使用壽命。
5.表面耐化學(xué)介質(zhì)性能優(yōu)越,有明顯的阻垢作用。
6.耐水耐濕性,氣滲透速率低。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種散熱器內(nèi)防腐灌裝工藝,此工藝將金屬表面徹底處理干凈后,涂裝涂料能夠很牢固的附著在金屬表面,對鋼鐵基本表面具有屏蔽作用和雙重機理的保護作用,同時可以防止基體金屬遭受腐蝕的作用。該工藝使金屬表面附著力增強,抗反應(yīng)能力增強,防腐滲透能力增強,加工工藝設(shè)計合理,成本低。
文檔編號C23F15/00GK102146567SQ20101010372
公開日2011年8月10日 申請日期2010年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月5日
發(fā)明者王波 申請人:北京日上工貿(mào)有限公司