轮转机滚筒腐蚀磨损的修复方法

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-06-28 原文发表:2007-06-28 人气:1

轮转机滚筒腐蚀磨损的修复方法
广东省新华印刷厂苏永强
三星热喷涂厂吴泓 13922753849
广东省新华印刷厂有北京人民机器厂生产的JJ201型及PSJ2880型胶印轮转机6台，自1982年投产使用至今，大部分机台已接近20年。由于长期受润版液腐蚀及日常运转磨损，不少滚筒的筒身及轴头均产生了不同程度的锈蚀和磨损，严重影响印刷质量。经热喷涂磨削技术修复后，该厂组织专人对修复后的滚筒进行检测，结果表明其尺寸、圆度、同心度等的公差都在0.02以内，符合使用要求。将滚筒装回印刷机，经检测调校后，一次试印成功，机台的印刷质量明显提高。该厂从1996年6月到1999年12月，采用此法分5批喷涂滚筒28个，现都使用正常，第一批喷涂的滚筒至今已使用10年。经检测仍保持原有修复尺寸的精度。
1.压印滚筒及印版滚筒的工作状况及失效部位
1）滚筒部件的工作状况
在胶印工艺中，是依靠印版先着水后墨完成图文印刷的，因此，压印滚筒和印版滚筒避免不了受到润版液（多为酸性溶液）的腐蚀，长期工作必将出现滚筒局部受蚀，其结果是滚筒表面精度下降。正常情况下，滚筒合压压力为0.5~1Mpa,总压力为50~100Mpa;滚筒材料为球墨铸铁,净重300Kg;滚筒硬度为HRC34.
表1 马氏体不锈钢(4 Cr13)主要成分
主要化学成分(%) 涂层硬度(HB)
Cr C Si Mn P S Fe
12~14 0.36~0.45 ≤0.60 ≤0.60 ≯0.035 ≯0.03 余量 300以上

2)滚筒部件的失效部位
滚筒部件的失效位置如图1所示,在压印滚筒的300 0.02×900处,经过长期工作运行的磨损及受油墨和润版液的腐蚀,局部地方磨损及腐蚀深度达0.020~0.50mm,这时低凹部分已无法进行正常转移印刷图文,不能达到各种印刷的要求.
2.滚筒的修复
根据压印滚筒和印版滚筒的技术条件,结合滚筒部件的使用环境,决定采用线材喷涂工艺进行修复.线材喷涂工艺为表面修复技术之一,它是利用热源将喷涂材料加热到熔融或半熔化状态,并以微粒方式高速喷射到经过预处理的工件表面,形成涂层的特殊工艺.
1)工艺基础
○1.设备材料选择
专用喷涂机床;
氧所O2;乙炔气C2H2;QX-1型火焰线材气喷枪.
喷涂材料为马氏体不锈钢(4Cr13),其主要成分如表1所示.
○2.工艺流程及要求
基体烘油→→ 基体粗加工 →表面预处理 → 预热 → 喷底层 → 喷涂工作层 → 精加工

2)修复实施
○1.压印滚筒和印版滚筒的表面制备
为了提高高涂层与基材之间的结合强度,需对基材表面进行预处理,它的作用是扩大涂层与基体的结合面积,改变应力分布,防止涂层收缩脱落,增加结合强度,并达到表面洁净的要求.首先对表面进行除油净化处理,把待修复部件送至并式炉调至260~315℃,烘油5小时,自然冷却后对表面进行车削,表面粗糙度为Ra12.5,除去损伤层(疲劳层,锈蚀层等),使表面露出金属光泽,形成净化和粗化过的待喷涂表面,提高涂层与基体表面间的结合强度.之后,对不喷涂部分刷涂遮蔽剂进行保护.
○2.喷制涂层
喷涂前,对工件进行预热,预热温度100℃左右.
在已预热处理好的滚筒表面上均匀喷上打底材料(Mo)作为结合层,厚度(100~150ｕm),然后再喷涂工作层(4Cr13).喷涂中对空气压力(≧0.5Mpa)、氧气压力(0.5Mpa)、乙炔压力(0.8~1Mpa)、火焰（呈中性焰）、喷射距离（150~180）、喷射角度及送丝速度进行严格控制，使涂层均匀平整、

粘接牢固。
○3.喷涂后精加工
喷涂完毕采用冷法冷却,即喷涂到规定尺寸后,继续让滚筒在机床上自转,使其缓冷,防止涂层开裂.待冷却到常温时,磨削加工到图纸要求的尺寸.
磨削采用中软氯碳化硅砂轮磨削滚筒表面,砂轮转速为1400转/分,工件移动速度为1m/min,磨削量≦0.05mm.磨削后的滚筒工作层与基体结合性能良好,组织致密,无夹渣、无剥离、表面粗糙度Ra0.8~0.32,硬度HRC50左右，完全达到技术要求。

广东省新华印刷厂苏永强
三星热喷涂厂吴泓 13922753849

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