船用柴油機(jī)密封部位大多數(shù)采用普通墊片密封,經(jīng)常會(huì)在密封方面出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題,造成機(jī)油、燃油、冷卻液的泄漏損失并污染環(huán)境。經(jīng)試驗(yàn),采用厭氧型密封鎖固膠 (簡(jiǎn)稱(chēng)厭氧膠)取代原有密封墊片,可有效改善船用柴油機(jī)的密封性能,提高使用壽命。

1)厭氧膠的密封鎖固機(jī)理及特點(diǎn)。

厭氧膠在空氣中可室溫貯存,一旦隔絕了氧,就會(huì)發(fā)生聚合反應(yīng),迅速固化。當(dāng)厭氧膠涂于密封縫隙中,隔絕了空氣,氧的阻聚作用消失,單體的聚合反應(yīng)進(jìn)行,僅幾分鐘就能將被粘物件定位,達(dá)到粘結(jié)和密封的目的。其突出的優(yōu)點(diǎn)是耐壓、耐震,可用于一些長(zhǎng)期承受各種外力的結(jié)合部位,省去彈簧墊圈和其他緊固密封零件,具有比彈簧墊圈等好得多的緊固效果。

2)厭氧膠在船用柴油機(jī)上的應(yīng)用分析。

(1)在螺紋上的應(yīng)用。螺紋緊固件通過(guò)一定的上緊力矩來(lái)獲得一個(gè)穩(wěn)定的夾緊力,但螺紋升角造成松開(kāi)力矩比上緊力矩小 20%～30%。橫向振動(dòng)使螺栓端面與支撐面之間、螺紋嚙合面之間產(chǎn)生微動(dòng)磨損而松動(dòng),螺紋嚙合處也存在空隙,導(dǎo)致松動(dòng)與滲漏。因此,需要密封。

多數(shù)船用柴油機(jī)使用彈簧墊圈、開(kāi)口銷(xiāo)、開(kāi)口槽螺母和保險(xiǎn)墊片等螺紋密封緊固件。彈簧墊圈可使端面接觸面更小,可克服不穩(wěn)定的彈簧力所造成的虛假夾緊力,但受沖擊后極容易失效;開(kāi)口銷(xiāo)、開(kāi)口槽螺母可不使其脫落,但不能在夾緊時(shí)銷(xiāo)子恰好插入孔槽中,向前則過(guò)載,向后則夾緊;保險(xiǎn)墊片過(guò)硬會(huì)使墊片斷裂,過(guò)軟則造成塑性變形,這些方法都無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)穩(wěn)定夾緊力要求。

采用厭氧膠涂在螺紋上,扭緊時(shí)內(nèi)部隔絕了空氣,就能在螺紋間形成一層牢固的韌性膠層,使嚙合部位粘成一個(gè)整體,徹底清除微動(dòng)磨損的根源,又能獲得可靠的鎖固。固化后的密封劑具有優(yōu)良的耐腐蝕性,既能保證螺紋鎖固無(wú)滲漏,又不會(huì)銹蝕。螺紋緊固件一般要求既能縮緊又能拆開(kāi),使用厭氧膠后,既補(bǔ)充了 20%～30%的上緊力矩值,又能使緊固件既能縮緊又能松開(kāi)。

(2)在平面上的應(yīng)用。船用柴油機(jī)平面密封多采用成型的固體襯墊 (軟金屬、纖維質(zhì)、橡膠類(lèi))夾在兩平面之間,利用其彈性變形補(bǔ)償平面吻合度。這種方式使螺栓的夾緊力對(duì)密封效果的影響很大,實(shí)際操作時(shí)的加力大小、加力速度、旋轉(zhuǎn)次序都難以精確控制,況且襯墊介質(zhì)密度均一性差,密封效果不佳。由于受沖擊、溫度、壓力等作用,襯墊受到剪磨作用,導(dǎo)致兩平面直接接觸,失去了密封功能。

零部件中平面的結(jié)合部位,一般情況下,實(shí)際接觸的面積只為理論接觸面積的 25%～35%。采用厭氧膠密封技術(shù)可使密封鎖固膠填滿(mǎn)低點(diǎn),使密封面充分壓緊,從而達(dá)到完全接觸,且固化的膠層有鎖緊作用,阻止密封面位移,實(shí)現(xiàn)可靠密封,同時(shí)在不增加尺寸鏈的情況下,提高了結(jié)構(gòu)的承載能力,又具有防震和導(dǎo)熱的作用,還能降低加緊螺栓附加應(yīng)力 25%以上。

(3)在管螺紋上的應(yīng)用。船用柴油機(jī)中管螺紋連接可分為圓柱形套入圓柱形、圓柱形套入錐形和錐形套入錐形 3種。圓柱形套入圓柱形的密封方法是靠浸潤(rùn)過(guò)鉛丹油或鉛油的麻線(xiàn)填料纏到管螺紋上以后,沿管螺紋再抹白鉛油密封;圓柱形套入錐形的連接方式較緊密,但也靠抹黑鉛油石棉絨填料密封;錐形套入錐形的連接可不填入填料,只需擰緊螺紋就可以,但仍需沿螺紋抹礦物油。

管螺紋和接頭密封不好會(huì)造成柴油機(jī)的各管道輸送系統(tǒng)泄漏。將厭氧膠用于管螺紋密封后,呈熱固性不收縮體,耐壓可達(dá) 70MPa,能完全充分地充滿(mǎn)螺紋間隙,使兩管路連接達(dá)到不滲漏的效果,裝配后一定時(shí)間內(nèi)允許調(diào)整管路角度,并具有即時(shí)密封的功能。