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| 标准编号 | GB/T 35977-2018 (GB/T35977-2018) | | 中文名称 | 再制造 机械产品表面修复技术规范 | | 英文名称 | Remanufacturing - Technical specifications for surface repair of mechanical products | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | J04 | | 国际标准分类 | 25.220.01 | | 字数估计 | 10,148 | | 发布日期 | 2018-02-06 | | 实施日期 | 2018-09-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 35977-2018
Remanufacturing--Technical specifications for surface repair of mechanical products
ICS 25.220.01
J04
中华人民共和国国家标准
再制造 机械产品表面修复技术规范
2018-02-06发布
2018-09-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准由全国绿色制造技术标准化技术委员会(SAC/TC337)提出并归口。
本标准起草单位:山东能源重型装备制造集团有限责任公司、装备再制造技术国防科技重点实验
室、北京睿曼科技有限公司、中国重汽集团济南复强动力有限公司、中机生产力促进中心、河北京津冀再
制造产业技术研究有限公司、合肥工业大学、机械产品再制造国家工程研究中心、河北瑞兆激光再制造
技术股份有限公司、泰尔重工股份有限公司、广州市花都全球自动变速箱有限公司、中国人民解放军第
五七一九工厂。
本标准主要起草人:杨庆东、张伟、于鹤龙、徐滨士、史佩京、周新远、李恩重、罗建明、郑汉东、王文宇、
桑凡、孙婷婷、刘渤海、陈永雄、韩宏升、李凯、胡振峰、程八一、黄东保、黄志勇、侯廷红、赵阳。
再制造 机械产品表面修复技术规范
1 范围
本标准规定了机械产品再制造表面修复技术的分类、设计与选择原则、要求等内容。
本标准适用于机械产品再制造表面修复的设计以及材料、技术和工艺的选择。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 28619 再制造 术语
GB/T 31208 再制造毛坯质量检验方法
GB/T 32809 再制造 机械产品清洗技术规范
3 术语和定义
GB/T 28619界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
对再制造毛坯进行表面修复,使再制造机械产品恢复至原型新品的几何参数和性能过程中涉及的
一系列表面工程技术(包含增材制造技术)。
3.2
表层损伤修复 surfacedamagerepair
微米至毫米量级损伤的修复。
3.3
体积损伤修复 volumedamagerepair
毫米以上量级损伤的修复。
4 表面修复技术分类
4.1 按表面修复层与毛坯基体结合原理可分为:冶金结合修复技术、机械结合修复技术、半冶金/半机
械结合修复技术、化学结合修复技术和物理结合修复技术。
4.2 按再制造毛坯的损伤程度分为:表层损伤修复技术和体积损伤修复技术。
4.3 按修复技术手段分为:焊接修复技术、表面沉积修复技术、表面涂装修复技术和粘涂修复技术等。
5 设计与选择原则
5.1 适应性原则
5.1.1 修复层与毛坯材料在物理、化学和力学性能上应具有良好的匹配性,修复工艺对毛坯形状、尺
寸、性能等的影响应符合技术文件要求。
5.1.2 应根据再制造毛坯的原始服役环境、受力状态、工作介质和失效模式等,综合考虑修复层应具有
的力学性能、理化性能、环境特性和组织结构,选择合适的表面修复技术与材料。
5.2 经济性原则
在满足再制造产品质量和性能要求的前提下,综合考虑技术投入成本、工艺流程复杂度和再制造经
济性等指标,优先选用低成本、低污染的修复材料与技术,优先采用自动化修复工艺,并尽量简化工艺
流程。
5.3 环保性原则
在选择表面修复技术时应考虑减少资源消耗、能源消耗和对环境的污染,在修复工艺设计和材料选
择上要为实现机械产品多次再制造、循环利用或延长服役寿命创造条件。
6 要求
6.1 基本要求
6.1.1 机械产品再制造表面修复应优先选用环保的工艺、设备、材料和方法。
6.1.2 修复后的再制造机械产品应不低于原型新品的尺寸精度、技术参数、质量特性和安全性能要求。
6.2 修复前要求
6.2.1 应根据机械产品服役工况、失效模式和功能要求进行再制造表面修复设计、论证,综合考虑技
术、环境和经济可行性,确定修复技术方案和工艺流程,并制定修复作业指导书,确定表面修复层类型、
成分、结构及相关理化性能和力学性能指标。
6.2.2 应根据表面修复技术对材料表面状态的要求,对再制造毛坯进行清洗、检测和相应的预处理及
表面防护,清洗应符合GB/T 32809的规定,检测应符合GB/T 31208的规定。
6.3 修复过程要求
6.3.1 优先采用自动化的表面工程技术进行再制造表面修复,并严格按照工艺流程进行再制造毛坯表
面修复层的加工制备。
6.3.2 根据修复技术要求采取必要的冷却、气体保护及其他防护措施,防止毛坯表面修复层氧化、开
裂、脱落,避免毛坯产生变形和损伤。
6.3.3 表面修复场地应设有必要的降噪、防尘、通风、防渗等设施,操作人员应进行必要的劳动保护,修
复过程中产生的各种废弃物应进行必要的环保处理。
6.4 修复后要求
6.4.1 修复后应对再制造毛坯及其表面修复层进行检测,检测的内容、方法、方案和结果应符合相关技
术文件规定。
6.4.2 应对再制造毛坯及其表面修复层进行尺寸检测和精度检测,确保修复部位整体和局部尺寸及精
度均满足工艺指导书要求。
6.4.3 应根据修复层质量要求进行必要的硬度、结合强度、残余应力或缺陷检测,优先使用无损检测技
术并依据相关标准进行。
6.4.4 应根据产品测试要求进行必要的出厂前测试,如旋转件动静平衡测试、密封性测试等。
6.4.5 应采取措施防止修复后零部件在存放或运输过程中的污染、腐蚀、损伤和变形。
7 常用再制造表面修复技术
常用再制造表面修复技术参见附录A。
8 不同失效模式再制造毛坯表面修复原则
不同失效模式再制造毛坯表面修复原则参见附录B。
附 录 A
(资料性附录)
常用再制造表面修复技术
表A.1给出了常用的再制造表面修复技术。
表A.1 常用再制造表面修复技术
序号 名称 基本原理 技术特点 适用的再制造毛坯
1 激光熔覆技术
利用高能量密度的激光束为热源,采
用同步送粉或铺粉等填料方式在再
制造毛坯表面损伤部位添加熔覆材
料,经激光辐照使之与基体表面薄层
同时熔化,并快速凝固后形成修复层
修复层与基体为冶金
结合,表 面 粗 糙 度 较
大,稀释率低,对基体
热影响小
适用于结构形状较复杂,
结合强度要求高的重要
零件的再制造,既可用于
表层损伤修复,也可用于
体积损伤修复
2 等离子熔覆技术
采用等离子弧为热源,采用同步送粉
或铺粉等填料方式在再制造毛坯表
面损伤部位添加熔覆材料,经等离子
弧加热使之与基体表面薄层同时熔
化,并快速凝固后形成修复层
修复层与基体为冶金
结合,表面粗糙度大,
稀释率较低,对基体热
影响较小,涂层沉积效
率较高
适用于结构形状较复杂,
结合强度要求高的重要
零件的再制造,既可用于
表面损伤修复,也可用于
体积损伤修复
3 堆焊修复技术
采用熔化焊方法,使再制造毛坯表面
形成具有特定性能的修复层的一种
工艺过程。根据原理和操作过程可
分为手工电弧堆焊、振动电弧堆焊、
宽带极堆焊、高频感应堆焊、氧-乙炔
火焰堆焊、等离子堆焊等
修复层与基体为冶金
结合,表面粗糙度大,
稀释率通常较高,对基
体热影响通常较大
适用于结构形状较简单,
结合强度要求高的一般
零件的再制造。既可用
于表面修复,也可用于体
积损伤修复
4 热喷涂修复技术
粉末或丝材经热源(火焰、电弧、等离
子弧)加热至熔化或半熔化状态,在
高压气流的作用下雾化并喷射到再
制造毛坯表面,形成片层结构并堆积
成涂层。根据喷涂原理可分为电弧
喷涂、等离子喷涂、火焰喷涂、爆炸喷
涂等
修复层与基体为机械
结合或半冶金/半机械
结合,表 面 粗 糙 度 较
高,对 基 体 的 热 影 响
较小
适用于结构和形状规则,
对结合强度要求不高的
零件的再制造,多用于表
面损伤修复
5 电沉积修复技术
在含有金属离子的溶液中,以再制造
毛坯基体金属为阴极,通过电解作
用,使镀液中欲镀金属的阳离子在阴
极表面还原成金属原子,并沉积在基
体金属表面,形成镀层,包括电镀技
术和电刷镀技术
修复层与基体为化学
键结 合,表 面 粗 糙 度
低,对基体无热影响
电镀技术适用于结构和
形状复杂的再制造毛坯
修复,而电刷镀技术适用
于结构和形状规则的再
制造毛坯修复。对修复层
厚度要求通常小于100μm
的再制造毛坯,多用于表
面损伤修复
表A.1(续)
序号 名称 基本原理 技术特点 适用的再制造毛坯
6 气相沉积技术
在真空或气氛条件下,利用物理方法
或借助气相作用和化学反应,在再制
造毛坯表面沉积形成薄膜修复层。
根据原理可分为物理气相沉积技术
和化学气相沉积技术
薄膜与基体为化学结
合或冶金结合,表面粗
糙度极低,对基体无热
影响
适用于精密配合零件和
功能器件的再制造表面
修复,修复层厚度通常在
几十纳米至几微米,仅能
用于 表 面 微 小 损 伤 的
修复
7 表面粘接技术
将高分子聚合物与特殊填料(如石
墨、二硫化钼、金属粉末、陶瓷粉末和
纤维等)混合成复合胶粘剂涂敷于再
制造毛坯损伤表面,实现密封、堵漏、
导电、缺陷修补和尺寸恢复
粘接修复层与基体为
物理结合,修复层厚度
可调,对基体无热影响
适用于对裂纹、划伤、尺
寸超差和铸造缺陷的修
复,以及对温度敏感性强
的金属零部件的再制造
表面修复
附 录 B
(资料性附录)
不同失效模式再制造毛坯表面修复原则
表B.1给出了不同失效模式再制造毛坯表面修复原则。
表B.1 不同失效模式再制造毛坯表面修复原则
序号 损伤或失效类型 表面修复的原则
1 磨损失效
应根据磨损失效机制对修复层材料性能的要求,设计和选择修复材料及与其相适应的
表面修复技术,修复层应具有足够的硬......
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