橡胶衬里工艺流程分析.docx
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橡胶衬里工艺流程分析
橡胶衬里
工
艺
规
程
化工容器、阀门、管件衬胶工艺流程
配合剂生胶铁件
切、破胶检查
素炼
称量配合喷砂
混炼清砂
热炼出片刷胶浆
下料、片料
裁剪、刷胶浆
贴合
中间检查
硫化
成品检验
入库
一、铸件的验收以及铸件的热处理
1、进厂衬胶的铁件，必须逐一按要求进行检查验收。
2、衬胶的铁件（包括铸件）必须符合下列标准：
（1）表面应平整，不允许有毛刺或影响衬胶质量的突出点。
（2）铸件砂孔、缩孔必须肉眼可见底，并可用胶堵塞（不合要求的可补焊）。
（3）两面接合处不得成锐角，最少应为R3左右。
（4）铁件需衬胶面不得有被酸、碱腐蚀，或有不可清除的污物。
（5）焊接件的焊接处不得有明显高低不平和焊接缩孔，以及漏焊现象。
3、热处理出缸时放完汽压,待压力表指针回到零点后，即时打开缸门，并及时搬出全部铁件，不得闷缸。
4、经热处理后的衬胶铁件，应放置在干燥、清洁的地点，让其冷却。
二、喷砂工艺
铲除旧胶：
喷砂前需将损坏胶层剥离。
一般采用热处理剥离法，即加热需剥离的胶层，使之于钢材基体之间的胶黏层破坏，然后将之铲除。
1、石英砂的要求和处理：
（1）石英砂的规格为2#；
（2）石英砂在使用前应预先经干燥处理，不得含有水份及杂物；
（3）石英砂在使用2-3次后，需经过16目/寸筛网过筛处理，以除去细粉。
2、喷砂操作规程：
（1）喷砂人员必须穿戴好防护衣和手套；
（2）储气罐压力达6kg/cm2时，打开罐底部阀门，排除罐内积水及油污，关闭阀门，继续充气至6-7kg/cm2，；
（3）打开喷枪送气阀，先排除喷枪管内积水及油污，后将送砂管插入砂堆中，保持送砂压力在6kg/cm2以上进行喷砂；
（4）喷枪口应与所喷物体距离50-80mm，其角度小于30°，从一点开始，逐渐向前移动；
（5）操作过程中如发现水份较多时，应停止喷砂，进行放空排水，待无水时再进行喷砂；
（6）喷好砂的铁件，需衬胶部位避免接触水及污物；
（7）喷好砂的衬胶件，用干空气吹去灰尘后，及时刷上胶浆，时间最好不超过1小时。
3、喷砂后的衬胶件质量要求：
（1）喷砂后的衬胶铁件应显示出均匀一致的金属本色，即应呈银灰色。
（2）凡应衬胶的部位都应有适当的粗糙度（毛糙度）（即衬胶部位不得抛光、打蜡）。
（3）喷砂后的铁件要有专人检查质量，发现漏喷，或已喷但又生锈斑的必须重新补喷。
或者发现水斑、油污等，必须处理后重新喷砂。
三、衬里胶板工艺
1、塑混炼
塑炼硬质胶的塑炼胶可塑度一般为0.56~0.6。
混炼混炼加料顺序如下：
天然橡胶或合成橡胶→软化剂→胶木粉→其它配合剂→硫黄。
2、出片
出片采用压延出片。
出片后用水充分冷却，但水冷后，水分必须挥发干净，否则要影响产品质量（如气泡、脱层等）。
4、胶片厚度分3+0.4mm、5.0+0.5mm等几种。
5、胶板不应有大于0.5mm的外来杂质，但允许有垫布本身粘附的线毛、线头、垫布折皱等造成的印痕，然而该处胶厚应在规定的公差范围内。
6、在规定的存放条件下胶板6个月内不应产生自硫现象，胶浆胶在两个内不产生自硫现象。
衬里胶板的工艺流程如图：
天然橡胶
→切胶→破胶→塑炼→精炼→压延出片
合成橡胶→清除包装
检查→入库
四、衬胶用浆的制备及刷胶工艺
1、胶浆制备：
胶浆胶料的制备
胶浆用的塑炼胶可塑度一般应较高，太低了易焦烧，太高了影响胶浆的粘性。
硬质胶浆，塑炼胶的可塑度为0.52-0.6，对混炼胶要求各种配合剂充分分散均匀，否则会影响胶浆质量。
（浆胶成份：
天然生胶、氧化镁、硫磺、促进剂D、松香、硫酸钡、滑石粉、氧化铁红、红丹）
（1）将浆胶剪成小片后，投入搅拌机内，并按2：
1的比例加入120#汽油进行搅拌，直至全部溶解。
（2）将调制好的胶浆按1：
4，1：
6，1：
8三种比例用120#汽油稀释，停放8小时后方可使用。
（3）调制好的胶浆，使用前必须搅拌均匀，才可向铁件上涂刷。
2、衬胶件涂刷规程
（1）胶浆顺序
涂胶顺序
胶浆浓度
干燥时间（小时）
夏季
冬季
第一次
胶料汽油1:
8
1-2
2-3
第二次
胶料汽油1:
6
2-3
3-4
第三次
胶料汽油1:
6
3-4
4-5
第四次
胶料汽油1:
4
3-4
4小时以上
（2）在涂刷胶浆第一次胶浆前，必须检查一下喷砂后的衬胶件是否符合质量要求，不合要求则需重喷。
（3）涂刷胶浆时，应由下而上均匀一致的按顺序进行涂刷，不允许有积胶流痕，也不应太厚，避免出汽泡。
（4）涂刷胶浆后的表面如附有杂物，应在干燥前除净，漏刷部分及胶落处应进行补刷。
（5）衬胶件凸凹不平处、空隙、砂眼等需在涂末次胶后，用胶浆条填塞、补平，并用小辊压实。
然后再用1:
4胶浆涂刷一次。
（6）涂刷胶浆后的衬胶件，必须保持清洁。
（7）涂刷最后一次胶浆至贴胶片之间隔时间不得超过24小时，否则要补刷一次胶浆。
（8）胶浆干燥时间可供参考，特别应注意胶浆未干（一定要干至不粘手），绝不能贴胶片。
3、胶片刷浆操作要点：
（1）胶片涂刷顺序
涂刷顺序
胶浆浓度
干燥时间（分钟）
夏季
冬季
第一次
胶料汽油1:
6
20-50
40-70
第二次
胶料汽油1:
4
50-80
75-100
（2）刷胶浆之前，将准备好的胶片需刷胶的一面向上，平整地放在平台上，检查规格尺寸是否与贴胶物体件需要尺寸相符，然后用干布将胶片上的水份擦净，待干燥后，刷第一次胶浆。
（3）刷胶时应由上至下，均匀一致按顺序涂刷，每次涂刷时胶片表面不应有积胶流痕，也不宜过厚。
（4）胶片搭接部分需多涂刷一次。
（5）刷最后一次胶浆到用片时间不得超过12小时。
（6）涂胶后的胶片更应注意保持清洁。
五、衬里胶板裁剪工艺
衬里胶板根据设备的几何形状，加上接缝、边量和加工量等进行裁剪。
具体步骤如下。
1、胶板使用前应检查外观质量、牌号和规格是否符合要求。
裁剪时，应根据部件情况，尽量减少接缝数量。
2、胶板如有气泡杂质，应刺穿或剔除，然后涂上胶浆，并用同种胶料填补，加热烫平。
胶板上的硫磺粉、棉绒和线头等，应用刷子清除。
3、金属壳体清理后，根据其表面形状的尺寸进行胶板裁剪。
裁剪时，必须留出足够的搭接边，并将搭接边切成10-25mm坡口。
4、裁剪管道接板时，应按小于管道内径的原则计算其周长（不包括接缝部分）。
其总长度应等于管道实际尺寸加上法兰翻边部分。
另根据实体情况，增加5cm-10cm的裁剪余量。
5、接缝应根据设备结构情况，确定削边或搭接方向。
接缝可采用搭接形式。
六、成型与贴合工艺
1、衬胶管道、阀门、胶片需成型其要点：
（1）将刷好胶浆的胶片，根据衬胶件结构情况，确定搭接方向。
（2）搭接成筒状形时，胶浆面向外，筒内要放好衬布以防止胶片互相粘接。
（3）搭接时由一端向另一端缓缓进行搭实，不得用力拉胶片，以防胶片搭头出角。
（4）搭接处两斜坡要对准搭接，不得有过搭或搭不齐现象。
（5）搭接好，将成型好的胶筒或胶片外面用布包裹好备用。
2、贴合前的准备
（1）贴合前先检查衬胶件刷过胶浆的部位有无灰尘及杂物，如有应用少量汽油擦去。
（2）检查衬胶件需贴胶部位胶浆是否刷齐，如发现漏刷，必须先补刷胶浆，而且要待胶浆干后方可进行贴胶。
（3）检查衬胶件表面有无尚未补平的空隙、砂眼及凹凸不平现象。
如有则需用胶浆片填增，压实后再刷一次1：
4胶浆，待其干后再贴胶片。
3、贴合工艺及操作要点：
（1）贴合胶片顺序，应视设备具体结构情况而定。
a一般阀门壳体先贴筒子，后贴上盖口和法兰口。
b管道先贴筒子，后贴法兰口。
c立式设备应由下向上贴合，卧式设备应由上向下贴合。
（2）贴管道、阀门壳体及其它筒状物体时。
A、将用布包裹好的胶筒子穿入筒内。
放正部位，逐步抽出内、外裹布，封好两端口，并将白布垫在出口处，徐徐通入2kg/cm2左右的冷风，使胶片压实在衬胶件上。
B、将两端布抽出，剪去封口多余胶料，用布球由里向外拉出以排除气泡。
如需翻边的，则进行翻边操作。
在翻边时，不得用力拉伸胶片，以防影响胶片厚度。
C、用烧热铲刀割除多余胶料。
如需搭接时则应在割口处涂刷胶浆，待干燥后再贴合胶片。
（3）贴平胶片，法兰口时，应先用布隔离，待放正后徐徐抽布，用光辊由一端向前推压，以排除空气，防止产生气泡。
用小牙辊滚压时，也应由一端向另一端逐步地向前移动滚压，严格防止产生气泡。
（4）贴胶过程中。
不允许使胶片拉伸，影响胶片均匀厚度。
（5）硫化后需要进行加工的衬胶件，衬里的厚度留出加工余量。
（6）衬胶件需贴两层胶片或三层胶片时，其各层搭接处理不得重复在一处，每层贴合时要先涂刷胶浆，待干燥后再贴另一层胶片。
（7）各层胶贴合好后，贴胶人要检查贴合外观质量。
即检查有无气泡、高低不平以及没有滚压实的地方。
如有应及时处理，高低不平处用铲刀铲平，未压实处补充滚实，有气泡的地方用针或热铲从泡的一边斜放气泡，然后用辊赶出空气，并滚压牢实，如需衬胶的补胶后，再用电火花检查一下是否穿电，如穿电则需进一步处理好。
（8）经自检后的衬胶件，停放24小时后，再由专职检验员进行中间检查外观质量，确认符合要求，再用电火花检验器检查有无穿电现象，如有应做好标记，交贴合操作人员及时修理，再进行检查，直至不穿电为止。
七、硫化
加压蒸汽混气恒压硫化：
加压蒸汽混气恒压硫化此法为衬胶制件在硫化罐内用直接蒸汽进行硫化的一种传统硫化方法。
加压蒸汽硫化法的热载体是蒸汽。
饱和蒸汽的压力与温度存在着一定的依存关系，实际操作中根据胶料的品种等选定硫化制度，严格控制罐内的蒸汽压力和硫化时间，而不测定温度和正硫化点，就能得到质量合格的硫化制品。
加压蒸汽硫化法按照硫化全过程的压力变化又可分为分段硫化法和恒压硫化法。
厚度较大的衬胶层和硬胶制件，一般采用分段硫化的方法。
蒸汽压力逐段升高并逐段保压、降压。
硫化压力的升降和保压时间取决于衬胶层的厚度、胶种和承载材料的量。
分段硫化的目的是使硫化这一热反应所放出的热量及时均衡的导出，不致发生胶料的内部受热焦化，影响衬里的质量。
厚度在8mm以下的各种加压蒸汽硫化衬胶的分段硫化制度见表5-14所示。
恒压硫化法是采用压缩空气和蒸汽的恒压混气硫化操作，在蒸汽升压前和降压时通入0.3Mpa（3kgf/cm2）的压缩空气，使硫化罐内的压力在硫化全过程中始终保持恒定压力。
操作时先向罐内送入压缩空气0.3Mpa，然后逐渐通入蒸气，置换冷空气，保持压力不变（约40分钟），当冷空气置换完后，保持蒸汽压力在0.3Mpa约3小时，随后逐渐送入压缩空气，相应降低蒸汽压力，最终将蒸汽全部置换，这时罐内的温度已降至约40℃，硫化便告结束。
混气恒压硫化法具有工艺简便、效率高、粘接强度大、合格率高等优点。
混气恒压硫化制度见表5-15所示。
表5-14加压蒸汽分段硫化制度
工序
硬质胶
半硬胶
软硬复合胶
压力,MPa
时间，min
压力,MPa
时间，min
压力,MPa
时间，min
升压
保压
升压
保压
升压
保压
降压
保持
降压
保持
降压
合计
0～0.15
0.15
0.15～0.3
0.3
1.15
0.3～0.15
0.15～0
20
5
30
180
30
20
285
0～0.15
1.15
0.15～0.24
0.24
0.24～0.3
0.3
0.3～0.24
0.24
0.24～0.15
0.15
0.15～0
30
30
20
20
20
180～240
30
40
30
20
30
450～480
0～0.1
0.1
0.2
0.2
0.2～0.28
0.28
0.28～0.15
0.15
0.15～0
20
10
10
10
20
180
20
10
30
320
表5-14加压蒸汽混气恒压硫化制度
工序
硬质胶
软质胶
压力，MPa
时间
min
压力，MPa
时间
min
空气
蒸汽
空气
蒸汽
升压
置换
保持
置换
降压
降温
合计
0～0.3
1.3～0
0
0～0.3
1.3～0
0
0
0～0.3
1.3
1.0
03～
0
20
40
180
40
10
60
350
0～0.25
1.25～0
0
0～0.25
1.25～0
0
0
0～0.25
1.25
1.25～0
0
0
20
30
150
40
10
60
310
八、衬里质量检验和缺陷修补
1、目测检验：
观察衬里有无突起，气泡及接头不牢等缺陷。
2、敲击检验：
用木制小锤敲击衬胶层有无脱层现象，敲击时发出清脆悦耳的金属声音，证明没有脱层，如发出沙哑的声音，则证明该处有脱层存在。
3、电火花检验，当电刷沿橡胶衬里层表面移动时在缺陷的地方会产生剧烈火花，则可判定质量不好，如无火花产生，则说明衬里质量良好。
4、厚度可用磁性测厚仪测量，一般胶料厚度控制在公称尺寸的+15%。
5、硬度用邵氏D硬度计检测，以测定胶板的硫化程度。
6、硫化后的衬胶经检查如发现脱层、气泡、裂缝、搭头、翘趔、针眼、穿电等现象，应进行修整。
环氧树脂修补方法的配方为：
环氧树脂100克、硫酸钡30克、胶木粉30克、固化剂5克。
操作方法：
将缺陷部位经扩孔处理，并要见铁，用砂纸清除表面，将需补的洞口向上放平，将配制的环氧胶慢慢灌入略高出原平面，让其自然固化，然后进行一次人工修整，使其表面平整光滑。
九、安全操作技术
1、喷砂处理的安全操作技术：
（1）喷砂前，操作人员必须穿戴好防护服及其它防护用品用具，方可进行操作。
（2）操作开始时，喷砂主要操作人员拿好喷枪后，才可打开压缩空气阀门，向喷枪送气。
操作终了或中途停机时，应等喷砂管内压缩空气排尽后，喷砂工才可放下喷枪，防止发生意外。
（3）喷砂操作方向，应避开有人走动的场所。
（4）进行喷砂时，其它人员不得随意进入操作场所。
（5）储气罐安全阀要经常检查，罐内压力应在6kg/cm2~8kg/cm2之间。
2、衬胶安全操作技术：
（1）在由汽油、苯、胶浆等易燃物质的场所严格禁止烟火。
（2）在操作场所有挥发性溶剂时，应避免电器设备及金属间磨擦和撞击而产生火花。
（3）衬胶操作时，使用的移动灯照明，电压不得超过36伏，灯泡要有安全罩。
（4）汽油、苯、胶浆等易燃物脱离接触，相距至少3米以上。
（5）硫化罐操作压力，不得超过规定压力，并要经常检查安全阀，压力表是否正常。
（6）在硫化过程中，如发现蒸汽泄漏时，不得带压修理。
（7）严禁在缸内蒸汽压（或空气压）没有降到0时，带压打开硫化缸盖。
（8）衬胶安全操作技术除应遵照上述条件执行外，不应按其它有关安全规则执行。
古今名言
敏而好学，不耻下问——孔子
业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随——韩愈
兴于《诗》，立于礼，成于乐——孔子
己所不欲，勿施于人——孔子
读书破万卷，下笔如有神——杜甫
读书有三到，谓心到，眼到，口到——朱熹
立身以立学为先，立学以读书为本——欧阳修
读万卷书，行万里路——刘彝
黑发不知勤学早，白首方悔读书迟——颜真卿
书卷多情似故人，晨昏忧乐每相亲——于谦
书犹药也，善读之可以医愚——刘向
莫等闲，白了少年头，空悲切——岳飞
发奋识遍天下字，立志读尽人间书——苏轼
鸟欲高飞先振翅，人求上进先读书——李苦禅
立志宜思真品格，读书须尽苦功夫——阮元
非淡泊无以明志，非宁静无以致远——诸葛亮
熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟——孙洙《唐诗三百首序》
书到用时方恨少，事非经过不知难——陆游
问渠那得清如许，为有源头活水来——朱熹
旧书不厌百回读，熟读精思子自知——苏轼
书痴者文必工，艺痴者技必良——蒲松龄
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