增强胶接修复方法

胶粘剂所能达到的最高强度，一般只有金属材料自身强度的30-50%，因此在胶接修复中，如果能将纯胶接与机械力相结合，其效果必将远远超过单纯使用胶粘剂所能达到的程度。采用两者结合的方式，还能改善接头的受力状况，分散负荷，提高耐冲击、防老化的性能。增强胶接修复方法就是将纯胶与机械力结合起来的形式，目前已得到了广泛应用。
　　一、贴敷法
　　贴敷法是以玻璃布、棉白布等织物作为载体，浸胶后置于两个被胶接表面之间，待固化后实现胶接的方法。此法适用于胶接面之间缝隙较大的场合。
　　对于受力较小的薄壁件的裂纹和小洞，也可在胶层中夹贴玻璃布（或棉布），待胶液固化后结成玻璃钢体，从而表面上能起到良好的增强作用。这是破损件常用的修复方法。
　　在修复裂纹和小孔时，贴敷的玻璃布层数为1-3层为宜。胶接强度主要依靠第一层。层数过多反而易剥离脱落。玻璃布贴敷面积视破损面积而定，一般大1-2cm即可。
　　玻璃布应选用无碱、无捻、无蜡类型。厚度一般为0.05-0.15mm。如果玻璃布经偶联剂处理过
则效果更好。对一般玻璃布可经烘烤处理（300°C，3min）以除去石蜡和浆料。如果选用棉白布时，应经3%的热稀碱液脱脂处理，并经清水漂洗、干燥。
　　二、嵌接法
　　嵌接法是对修复的工件采用嵌入件涂胶固化胶接的方法。采用此法修复的部位，基本上能达到与胶接材料相近的强度。嵌入件的形式有燕尾型和键槽型等。嵌入件的宽度通常为工件壁厚的3倍；厚度为壁厚的1/3-2/3。
　　嵌接法适用于受力较大的断裂工件（如齿轮齿条、硬质合金绞刀等）的嵌接修复，但由于键槽、特别是燕尾键的加工制造较为复杂，因此一般不轻易采用。
　　三、扣合法
　　扣合法是将胶粘剂与各种不同形状及种类的扣入件相结合的增强胶接修复的方法。扣入件有螺栓、销钉、码钉、波浪键、波形槽及多种形状的加强件等。由于这些扣入件都是事先制造加工好的，无须按照修复件破损部位的形状专门加工，因此此法比嵌接法简便易行，而所获得的胶接强度仍十分理想。
　　扣合法又可分为多种方法。
　　（一）螺栓扣合法
　　此法用于薄铸件，如汽缸体、箱体、壳体等裂纹的修复。
　　螺栓扣合法的操作步骤如下：
　　（1）先在裂纹两端钻出止裂孔；
　　（2）沿裂纹依次钻孔、攻丝、涂胶；
　　（3）拧入M5-M8 的螺栓，两个螺栓之间应互相重叠1/4左右；
　　（4）固化。
　　如条件允许，应尽可能先钻一个孔，攻丝涂胶，拧入螺栓，固化后再钻第二个孔，这样的胶接效果将会更好。另外，螺栓的规格、长短应预先定好，使其在胶接修复后既不高出工件表面，又不会穿壁拧出，以达到较高的胶接强度，又保持整个工件的表面的平整、美观。
　　（二）强固扣合法
　　此法适用于胶接修复壁厚为8-40mm的铸件。其操作步骤如下：
　　（1）先在损坏的工件上确定裂纹纹路，分析断裂原因，作出胶接修复方案。
　　（2）选择波浪键。
　　波浪键的尺寸一般为：颈部宽度b为3-6mm；凸缘直径d为（1.4-1.6 ）b；凸缘间距L为（2-2.2 ）b；厚度t为（1-1.2 ）b。波形键凸缘的选用数目，通常为5、7或9等单数。波浪键采用模具冲压，铣刨精加工，材料一般选择奥氏体镍铬钢。
　　（3）在待修复的工件裂纹垂直方向上加工波形槽。
　　波浪键与波形槽之间的配合，最大允许间隙可达到0.1-0.2mm。波形槽深度一般为工件壁厚的0.7-0.8。波形槽的排列有长短式和前后式等，间距通常控制在30mm左右。
　　（4）用压缩空气吹净波形槽内的金属屑末。
　　（5）用小型铆钉枪铆击波浪键，将其扣入波形槽。铆击前用胶先在波形槽及波浪键涂敷好。
　　（6）固化。
　　（三）强密扣合法
　　此法将螺栓扣合法和强固扣合法结合起来，不仅采用波浪键牢固地胶接破损处，而且采用螺栓
合裂纹处，使胶接质量更加可靠，而且密封性能良好。对于承受高压的汽缸和高压容器等的胶接修复和耐压防渗，此法具有很高的使用价值，是一种行之有效的方法。
　　（四）优级扣合法
　　此法主要用于要求承受高负荷的厚壁机件，如水压机横梁、轧钢机主架、辊筒等的胶接修复。
　　优级扣合法以一些特别制造的加强件来代替普通采用的波浪键。这些加强件比波浪键能承受更大的负荷，而且能使负荷分散到更大的面积，离裂纹和断裂处更远。
　　加强件的形状，有钢制砖形、十字形、叉形、圆形、三角形等。
　　扣合法目前已在各行各业越来越普遍地应用。实践证明，采用扣合法修复，质量可靠，精度能够得到保证，工艺成熟简便，成本低廉，外形美观，具有明显的经济效益。
　　四、织网法
　　织网法适用于工件被损孔洞的修复，尤其对受内压力、受振动的工件孔洞的补强修复，效果更为明显。
　　织网法是在孔洞上用铁丝织成网状加强筋，然后用玻璃布浸胶复贴其上，固化后达到修复目的的方法。
　　织网法的操作步骤如下：
　　（1）在待修复的孔洞周围对称钻孔，孔距为20-25mm，孔径为2-4mm，孔深为7-12mm。
　　（2）将铁丝前端打毛，以纵横方向插入相应的孔中，编织成网状加强筋。铁丝最好不要选用镀锌或镀铅的品种，因为它们的胶接效果不甚理想。如只有镀锌或镀铅铁丝，可用砂皮将镀层磨去。
　　（3）在孔中注胶，以固定铁丝。
　　（4）将面积略大于铁丝网的玻璃布1-3层，浸胶后复贴在网上。
　　（5）固化。
　　织网法工艺简便，容易掌握，而且胶接强度高，外观好，具有较高的实用性。
　　五、钢板复贴法
　　钢板复贴法是在破损部位贴加钢板，这样能增加胶接面积，提高胶接强度，并使破损部位的应力均匀地分布在整个胶接面上。如果同时能结合螺栓加固，效果会更加显著。
　　钢板复贴法一般适用于修复小型受力大的薄壳机件，而且必须是十分平整的平面部位，对于大型的裂纹不甚适用。
　　复贴的钢板厚度通常为2-6mm，补强面积每一条边应比破损处大50-60mm。
　　六、缠绕法
　　缠绕法主要用于各种管道裂漏的修复。缠绕材料以玻璃布为主，胶粘剂按不同材料的管道而定。一般情况下，金属管道采用环氧树脂胶粘剂，塑料管道和橡胶管道采用氯丁橡胶胶粘剂。
　　缠绕法的操作步骤如下：
　　（1）对管道待修复处进行表面处理；
　　（2）将胶粘剂涂敷在修复表面上；
　　（3）将已经浸胶的玻璃布缠绕在破损处，一般缠绕2-3层即可；
　　（4）固化。