【摘要】采用高分子复合材料对水环真空泵轴轴承磨损进行现场修复；分析磨损原因；并对高分子复合材料现场应用的优势进行了分析和说明。
【关键词】真空泵，轴磨损，在线修复，轴修复
水环真空泵是工厂常见的基础设施。它使用带有固定叶片的偏心转子将水（液体）抛向定子壁。水（液体）形成与定子同心的液环。液环和转子叶片共同组成可变容积的旋转式变容积真空泵。
由于水环泵中的气体压缩是等温的，因此可以抽除易燃易爆的气体，也可以抽除含尘和含水的气体。在工业生产的许多过程中，如真空过滤、真空引水、真空加料、真空蒸发、真空浓缩、真空回潮和真空脱气等，都广泛使用水环泵。
某氧化铝厂焙烧车间一台水环真空泵在运行过程中出现故障停机。故障现象是设备抖动严重，运行效率降低。停机检查后发现泵轴轴承位磨损，磨损量为0.5MM，导致轴承内圈与泵轴相对滑动，造成轴承丢失它原来的功能。
轴承磨损一般是由于恶劣的工作环境、长期运行时的重载、设备振动等原因，会引起轴承故障以及轴承内圈和泵轴轴承的磨损。由于设备振动等原因，轴承锁紧装置松动，导致轴承锁不到位。轴承的位移也是造成泵轴磨损的重要原因。
3.1 传统维修模式
传统的维修方式一般包括在线维修和非在线维修。在线维修无需将设备拆卸并转移至维修车间，省时、省力、省维修资金。常用的修复方法有刷镀和热喷涂等，但刷镀的刷镀涂层厚度有限，无法修复重大磨损，且涂层容易剥落。热喷涂存在热应力问题，无法避免材料损坏和部件弯曲变形等问题。离线修复需要将设备拆开，将需要修复的部件运输到维修车间，不仅费时费力，而且堆焊时还存在热应力问题，所以一般不推荐。
而且，传统修复模式采用黄金材料修复磨损零件，无法改变修复零件“头对头”的装配模式。以后还会因为同样的原因频繁出现重新磨损的情况。
3.2 高分子复合材料现场修复模式
本次修复过程采用富士蓝科技模具法进行修复（见下图）。首先，涂抹富士蓝？将高分子复合材料2211F涂抹到待修复区域，然后安装模具（根据前后轴肩未磨损尺寸）修复轴承位置。原始设计尺寸。
芙士兰高分子复合材料2211F是一种耐高温、强腐蚀、可机械加工的金属修复保护复合材料。这种材料具有良好的附着力和机械性能。它不仅有金属的强度和硬度，还有它的让步。应用高分子材料进行修复可以消除拆卸和机械加工的需要。不受补焊热应力影响，修补厚度不受限制。高分子复合材料的应用技术可以使企业在第一时间快速有效地进行现场修复。有效避免各种时间和经济损失，且高分子复合材料的修复是冷焊技术，不存在热应力等问题，可以有效避免对基材的二次损伤。对于此类修复材料，富仕蓝金属修复材料2211F具有相对可靠的性能。
4.1 聚合物复合材料修复工艺
1）制作模具：根据公司提供的尺寸数据，出具详细的模具图纸和模具加工工艺；根据磨损部位加工单边或双边定位的标准分体模具。设计模具时，前后肩部尺寸应尽可能接近，以实际测量为准。模具应采用厚壁钢管或圆钢制成。壁厚应保证足够的强度和刚度。必要时应焊接加强筋，保证不变形。修复断面的表面粗糙度根据修复部位的要求确定。直径尺寸公差在磨损部位原有公差的基础上增加0.03-0.05mm。两侧必须有连接螺丝孔、定位销孔和卸料槽。放电槽的深度最好控制在一侧1-2mm。
2）准备工作：做好施工前的准备工作，如需要更换的工具、材料、备品备件等。
3）空气试模：现场测量并验证模具尺寸和肩部定位尺寸，对模具进行空气试模，确保各零件的准确配合。
4）涂803脱模剂：用无水乙醇清洗模具内表面后，涂上一层薄薄的脱模剂，并让其干燥约10分钟。最好干燥后再涂一层。拆起来会比较困难。方便，一定要涂得紧、尽量薄，涂完后让其干燥。
5）表面处理：用气焊枪将已渗入磨损件表面的油脂烘烤至无火花为止。用砂轮、钢丝轮或砂纸将修补处打磨至原来的金属色，并用无水乙醇彻底清洁。确保表面清洁、干燥且坚固。
6）混料：将富士蓝高分复合材料严格按比例混合，直至均匀、无色差。混合材料应在混合板上铺成薄片并立即涂抹，以防止材料过早固化。
7）涂材料：先涂薄层并反复刮擦，确保材料压入表面每一个微孔，然后逐层增加厚度。物料厚度略大于轴的磨损尺寸，然后快速安装模具并拧紧螺栓，多余的物料将从卸料槽排出。
8) 固化：留出足够的固化时间。具体固化时间根据现场温度确定并参考材料技术数据表。用碘钨灯或热风机加热可缩短固化时间。注意不要用明火直接接触物料，加热温度不得超过物料的最高温度。
9）去除多余材料：材料凝固后，拆下模具，用磨床、锉刀、砂纸等工具去除多余材料。绝不允许敲击材料。
10）安装：用砂纸打磨料釉，并用无水乙醇清洁。再次混合少量材料并涂上薄薄一层以快速热装配轴承。
4.2 水环真空泵轴轴承磨损的修复工艺
通过对氧化铝行业真空泵轴轴承磨损问题的成功修复，再次证明了富士兰？技术可以从根本上解决轴承磨损问题。与传统维修相比，不仅节省了维修时间，而且用途广泛，危险隐患低，方便快捷，操作简单，劳动强度低。这种轴承修复工艺可以很好地适用于各行业各类设备的轴承磨损问题。
