張大威 印鵬
摘 要:現(xiàn)階段動(dòng)車組制動(dòng)系統(tǒng)所用電器部件的連接方式主要采用配套的公、母連接器連接,連接器外殼所用材料普遍為鑄鋁材質(zhì),少部分為鑄鐵材質(zhì)。其中鐵質(zhì)連接器金屬表面會(huì)因時(shí)間及環(huán)境因素出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象,這種連接器多為進(jìn)口連接器拆裝復(fù)雜且價(jià)格較貴,更換新品不但費(fèi)時(shí)而且費(fèi)錢,將連接器外殼拆下后重新進(jìn)行表面處理同樣增加檢修時(shí)間及檢修成本,如何快速處理此種銹蝕問題越來(lái)越受到廣泛關(guān)注,經(jīng)驗(yàn)證在連接器表面涂抹一層CRC 路路通多用途防銹潤(rùn)滑劑可以有效的解決此類問題且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。
關(guān)鍵詞:鐵質(zhì)連接器金屬表面;銹蝕問題;檢修時(shí)間及檢修成本;防銹潤(rùn)滑劑
2014年8、9月份,武漢維保中心反映,四級(jí)返修產(chǎn)品6112列車和6114列車的部分制動(dòng)控制裝置內(nèi)部QE連接器有不同程度銹蝕現(xiàn)象,我方售后人員確認(rèn)后現(xiàn)場(chǎng)處理,對(duì)銹蝕輕微的QE連接器進(jìn)行打磨除銹處理,對(duì)銹蝕嚴(yán)重的QE連接器進(jìn)行更換。本QE連接器為進(jìn)口產(chǎn)品價(jià)格較高,連接器外殼主要起保護(hù)支撐作用,表面輕微銹蝕雖然短期內(nèi)不影響產(chǎn)品使用但影響產(chǎn)品外觀且如不及時(shí)處理會(huì)加劇產(chǎn)品腐蝕速度最終造成產(chǎn)品報(bào)廢或客戶投訴。因此,如何快速處理此種銹蝕問題越來(lái)越受到廣泛關(guān)注。
現(xiàn)階段動(dòng)車組制動(dòng)系統(tǒng)所用各電器部件間連接方式主要采用配套的公、母連接器進(jìn)行連接,連接器外殼所用材料普遍為鑄鋁材質(zhì),少部分為鑄鐵材質(zhì)。其中鐵質(zhì)連接器金屬表面會(huì)因時(shí)間及環(huán)境因素出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象,這種連接器多為進(jìn)口連接器拆裝復(fù)雜且價(jià)格較貴,更換新品不但費(fèi)時(shí)而且費(fèi)錢,將連接器外殼拆下后重新進(jìn)行表面處理同樣增加檢修時(shí)間及檢修成本。
一、銹蝕原因分析
(1)材質(zhì)檢驗(yàn):使用光譜分析儀對(duì)QE連接器樣本體材質(zhì)進(jìn)行打樣分析,通過對(duì)化學(xué)元素含量對(duì)比,確定連接器殼體為一種合金鋼最接近牌號(hào)為BSM590(高強(qiáng)度焊接結(jié)構(gòu)鋼)。
(2)鍍層化驗(yàn):對(duì)QE連接器取樣,在南京大學(xué)現(xiàn)代分析中心使用JY/T010-1996分析型掃描電子顯微鏡對(duì)樣塊的鍍層厚度進(jìn)行分析,測(cè)試結(jié)果為鍍層厚度為714-873nm,鍍層厚度很薄。
(3)腐蝕試驗(yàn):取1個(gè)QE連接器新產(chǎn)品,將新產(chǎn)品放在鹽水里并放置到陽(yáng)光充足的地方, 72小時(shí)后進(jìn)行觀察下圖為狀態(tài)圖,可看到連接器泡在鹽水下邊的部分已經(jīng)開始銹蝕,由此可證實(shí)潮濕的環(huán)境確實(shí)會(huì)加劇金屬連接器表面銹蝕。
綜上可認(rèn)為QE連接器表面出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象主要原因?yàn)檫B接器表面鍍層厚度薄和產(chǎn)品使用環(huán)境惡劣兩方面。
2、解決方案
針對(duì)以上QE連接器銹蝕原因,制定以下幾種解決方案:
(一)更換QE連接器外殼
目前我公司所使用的QE連接器組件為JAE品牌,采購(gòu)方式為外購(gòu),若采用此方案,需先購(gòu)買QE連接器整體組件(廠家不提供僅外殼銷售),之后拆下QE連接器外殼進(jìn)行更換,QE連接器組件價(jià)格約為750元每個(gè),每列車共有24個(gè)QE連接器,按更換率10%計(jì)算,每列車需費(fèi)用約1800元,一年400至500列檢修,每年約增加檢修成本720000至900000元,且由于增加了拆卸和組裝工序,此種方法會(huì)大幅度增加檢修時(shí)間,人員成本也會(huì)隨之增加。
(二)對(duì)QE連接器外殼做修復(fù)
尋找國(guó)內(nèi)廠家,對(duì)銹蝕的QE連接器外殼重新進(jìn)行表面處理。此方案需要先準(zhǔn)備一批QE連接器作為周轉(zhuǎn)件,周轉(zhuǎn)件數(shù)量需要根據(jù)產(chǎn)品銹蝕數(shù)量和表面處理所需要的時(shí)間進(jìn)行制定;需拆下銹蝕的連接器外殼,使用周轉(zhuǎn)件進(jìn)行替換,之后將拆下的連接器外殼統(tǒng)一送到表面處理廠家做表面處理,重新鍍層后的連接器外殼需經(jīng)過質(zhì)保部檢驗(yàn),合格入庫(kù),由于增加了拆卸工序和更換工序,會(huì)大幅度增加檢修時(shí)間且會(huì)增加產(chǎn)生修復(fù)成本及周轉(zhuǎn)件采購(gòu)成本,按20列車周轉(zhuǎn)件計(jì)算,周轉(zhuǎn)件成本為1800×20=36000元,另需增加額外修復(fù)成本。
(三)刷油漆或涂抹防銹劑進(jìn)行防護(hù)
由于QE連接器外殼的主要起支撐和保護(hù)連接器內(nèi)芯的作用,為非關(guān)鍵部件,若可以選擇一種輔料阻止連接器外殼繼續(xù)生銹,則可以不必對(duì)連接器外殼進(jìn)行更換或修復(fù),具體操作方法為:先用細(xì)砂紙除去連接器表面浮銹,并用擦拭紙將浮銹等雜質(zhì)清理干凈,然后噴涂防銹液或刷漆。此方法需對(duì)防銹液或油漆的顏色進(jìn)行選擇并對(duì)防腐效果做驗(yàn)證(鹽霧試驗(yàn)),此方案僅增加打磨工序及輔料涂抹工序,僅增加很少檢修時(shí)間,且成本僅為輔料采購(gòu)成本,按5列/瓶計(jì)算,輔料費(fèi)用400列(每年檢修列數(shù))÷5×15(輔料單價(jià))=1500元。
綜上對(duì)比,方案3所需費(fèi)用最低且所耗工時(shí)最小且最經(jīng)濟(jì),如果方案3經(jīng)驗(yàn)證可行,可采用此方案。
二、試驗(yàn)驗(yàn)證
為保證產(chǎn)品外觀差異不大,選用幾種常用的透明防銹劑對(duì)QE連接器表面進(jìn)行噴涂,進(jìn)行96h鹽霧試驗(yàn)驗(yàn)證方案3可行性。
取3種防銹劑分別對(duì)檢修拆下的3個(gè)QE連接器做涂漆處理,并從庫(kù)房領(lǐng)取一個(gè)新造QE連接器產(chǎn)品做對(duì)比試驗(yàn),將此四種樣件分別進(jìn)行標(biāo)記,編號(hào)為001-004,其中001到003號(hào)樣件為涂抹防銹劑的檢修件所涂防銹劑分別為CRC 2043三防漆、 CRC 路路通多用途防銹潤(rùn)滑劑、 MAKO-LUBE IO8016A-4 防銹油,樣件004為不涂抹任何防銹劑的新品。
將這四種樣件委托給蘇州廣博力學(xué)環(huán)境實(shí)驗(yàn)室有限公司按照GJB150[1].11A-2009《軍用裝備實(shí)驗(yàn)室環(huán)境試驗(yàn)方法 第11部分:鹽霧試驗(yàn)》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行96小時(shí)鹽霧試驗(yàn),并每隔24小時(shí)候觀察試驗(yàn)結(jié)果,標(biāo)準(zhǔn)中聲明,這種交變方式和試驗(yàn)時(shí)間,能提供比連續(xù)噴霧96h更接近真實(shí)暴露情況的鹽霧試驗(yàn)結(jié)果,并具有更大的潛在破壞性,腐蝕速率更高。
三、結(jié)論
從試驗(yàn)后照片可以看出,編號(hào)002號(hào)樣塊的防銹效果最好,表面基本沒有銹蝕,樣塊001、003、004都有不同程度銹蝕(包括新品004),因此可以得出結(jié)論:采用對(duì)產(chǎn)品涂抹CRC 路路通多用途防銹潤(rùn)滑劑的方法比更換新品QE連接器的方法更有效,同時(shí)可節(jié)約檢修成本及檢修時(shí)間,此方案為最優(yōu)方案。
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