減速板作動筒浸油高低溫試驗后漆層起泡故障分析

李旭勇，向 業(yè)，李燕平，吳 寧

（航空工業(yè)洪都，江西南昌330063）

0 引言

某型機減速板作動筒在完成經(jīng)100℃浸YH-15液壓油72h，放入高低溫箱從-55℃保溫3h后加溫至100℃再保溫2h，保溫和升溫過程中對減速板作動筒進行收放的高低溫試驗后，檢查發(fā)現(xiàn)筒身漆層產(chǎn)生起泡故障。

同批次減速板作動筒（組合件）共10件,經(jīng)過高低溫例行試驗的減速板作動筒（組合件）為兩件。經(jīng)查閱裝配指令等原始記錄，該批10件減速板作動筒軍檢時因外筒表面漆層粗糙、碰傷被要求重新返工噴涂C04-42面漆，油漆采用了常溫固化。

圖1 減速板作動筒起泡故障圖

1 漆層起泡故障調(diào)查及試驗分析

對減速板作動筒生產(chǎn)試驗流程進行了調(diào)查，梳理歷史減速板作動筒高低溫例行試驗情況，對可能造成漆層起泡的故障因素進行了分析及相關(guān)試驗。

1.1 高溫浸油箱的爐溫均勻性分析

試驗設(shè)備爐溫過高，會加速油漆的老化速度，從而降低油漆的性能。減速板作動筒的高溫試驗過程為：先將作動筒高溫100℃浸液壓油72h，然后進入高低溫箱，從-55℃保溫3h后加溫至100℃再保溫2h，保溫和升溫過程中對作動筒進行收放，觀察作動筒是否漏油。經(jīng)分析，油槽的溫度均勻性非常穩(wěn)定，不會存在沖溫的可能性；高低溫箱加熱室介質(zhì)為空氣，存在沖溫的可能性，對高低溫箱進行了100℃時的爐溫均勻性檢測，檢測結(jié)果表明設(shè)備符合要求，爐膛內(nèi)所布9個溫度檢測點均不沖溫，因此漆層起泡的原因與高低溫設(shè)備無關(guān)。

1.2 漆層耐高溫液壓油模擬件試驗

因該批起泡故障零件軍檢時表面狀態(tài)粗糙，要求進行了返工噴漆，返工工序為打磨--清洗--噴C04-42——常溫固化。為驗證返工不當(dāng)是否可能造成作動筒漆層起泡故障，用模擬件模擬了幾種噴涂情況，進行高低溫試驗，試驗項目及結(jié)果見表1。

表1 試驗項目及結(jié)果

模擬件高低溫試驗（浸100℃液壓油保溫72h，然后-55℃保溫3h，升溫至100℃保溫2h），在浸油24h后,4組模擬件的表面均出現(xiàn)了不同程度的起泡現(xiàn)象，72h時出現(xiàn)大量起泡現(xiàn)象，特別是第4組模擬件，漆層起泡非常明顯，有的局部出現(xiàn)了脫落現(xiàn)象。因故障已經(jīng)出現(xiàn)，浸油72h后中止了后續(xù)的高低溫試驗。

考慮到C04-42醇酸磁漆與空氣中的氧氣反應(yīng)而固化，時間越長固化越好，于是對模擬件采用了高溫固化且延長了固化時間，補充進行了高低溫試驗。模擬件油漆固化，具體工藝為90℃高溫固化7h（常用固化工藝為：90℃～110℃固化2h），其目的是為了考察油漆的固化時間長短是否會影響油漆的耐油性，其試驗項目及結(jié)果見表2所示。

表2 試驗項目及結(jié)果

用第5組模擬件，完成了“浸100℃液壓油保溫72h，然后-55℃保溫 3h，升溫至 100℃保溫 2h”減速板作動筒全試驗過程，高溫浸油試驗72h后，試片的邊緣均出現(xiàn)了起小泡的現(xiàn)象，高低溫試驗后，起泡情況并未擴展。

對比第1組和第5組模擬件的試驗結(jié)果，可以得出如下的結(jié)論：C04-42醇酸磁漆耐高溫液壓油性能較差，其耐液壓油性能與漆層固化的時間長短密切相關(guān)，漆層固化時間越長越能耐高溫液壓油。

1.3 歷年來減速板作動筒高低溫例行試驗情況

減速板作動筒從2014年開始進行高低溫例行試驗，2017年是第四次試驗。之前12年未沒出現(xiàn)漆層起泡的故障，例行試驗均合格。外筒零件噴漆時間與浸油時間，以及例行試驗情況見表3所示。

表3 歷年來減速板作動筒外筒噴漆與浸油時間間隔

經(jīng)過對歷年來減速板作動筒外筒噴漆與浸油的時間間隔的分析，可以得出這樣的結(jié)論：漆層固化時間超過1年，漆層能通過高溫浸油及高低溫試驗。

1.4 C04-42醇酸磁漆性能

C04-42是單組份醇酸樹脂漆，固化原理是與空氣中的氧進行交聯(lián)反應(yīng)，隨著時間的延長，反應(yīng)越充分越固化。噴涂后短時間內(nèi)是不能耐100℃液壓油的，但經(jīng)長時間氧化干燥，是有可能耐受100℃液壓油的，所以2016年以前減速板作動筒高低溫例行試驗漆層無故障，從理論上分析是可能的。

2 結(jié)論

根據(jù)模擬件試驗結(jié)果和C04-42醇酸磁漆性能分析得出，減速板作動筒高低溫例行試驗后漆層起泡是由于：C04-42為單組份醇酸樹脂漆，氧化干燥緩慢，噴漆與浸100℃液壓油的時間間隔太近，而不能經(jīng)受高溫液壓油試驗而造成。