[发明专利]钻铤螺纹表面静电喷涂聚醚醚酮粉末的涂装工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种在螺纹表面进行聚醚醚酮（PEEK）粉末涂装的工艺，特别是涉及一种在钻铤螺纹表面进行静电喷涂聚醚醚酮粉末的涂装工艺。 

背景技术

PEEK(聚醚醚酮)粉末属于高分子新型材料，其熔点在334℃，具有机械强度高、耐高温、耐冲击、阻燃、耐酸碱、耐磨性高、绝缘性能稳定等特点。目前，由于其价格昂贵，生产厂家少等原因，只有在航天航空、军工核能、石油化工、医疗机械、精密仪表等行业少量使用。其制品以模压、注塑、挤出件居多，也有采用静电粉末喷涂工艺在金属制品表面进行涂装的。但是，目前的聚醚醚酮粉末涂装工艺存在着如下缺点：1.涂层薄，一般不超过0.2mm厚；2.仅可在光滑、平整的金属制品表面喷涂，在螺纹表面无法取得均匀一致涂层，易产生缩孔，橘皮等现象；3.粘接力不牢，无法承受较大扭矩力，从而达不到绝缘目的。

应用于钻铤螺纹表面涂装，尤其要求螺纹表面的聚醚醚酮涂层需达到厚度可控、厚度均匀一致，光滑无缩孔、无漏点，不影响螺纹连接且能承受较大扭矩力（40kN.m）而涂层不被破坏，外观颜色均匀一致等要求。

由于聚醚醚酮粉末具有熔点高（334 ℃），熔化温度范围窄等自身特点；而且需要在在螺纹表面进行喷涂使用，采用静电粉末喷涂时由于“法拉第屏蔽效应”，螺纹底部很难产生均匀涂层，易产生缩孔现象；不但要保证设计厚度，更要承受较大扭矩作用而不被破坏。这就要求涂层必须均匀，粘接力良好，光滑无缩孔，且能满足绝缘要求。目前的涂装工艺无法满足要求。

发明内容

本发明针对现有技术不足，提出一种在钻铤螺纹表面均匀喷涂聚醚醚酮粉末达到金属螺纹连接后绝缘的工艺方法。

本发明所采用的技术方案：

一种钻铤螺纹表面静电喷涂聚醚醚酮粉末的涂装工艺，其流程如下：

步骤一，首先对工件表面进行预处理，包括：

1）喷砂处理：采用石英砂对工件喷涂区域进行喷砂处理，使表面粗糙度达到Rz3.2-12.5μm；

2）喷涂过渡层：热喷涂镍铝合金过渡层，过渡层厚度0.05mm-0.15mm；

步骤二，工件安装与放置：放置工件于喷涂加热保温箱内；

步骤三，加热工件：

1）接通喷涂加热保温箱的温控装置电源，使喷涂加热保温箱内目标温度控制在320℃～330℃，进行工件预加热；

2）测温：当喷涂加热保温箱内实测温度达到目标温度10-30分钟后，利用接触式高温温度计实测工件表面温度；

3）局部加热：当工件温度接近目标温度时，对工件喷涂区域进行局部重点加热，使得喷涂区域温度达到小头390℃±5℃，大头370℃±5℃；

步骤四，对工件进行进行聚醚醚酮粉末喷涂操作：

1）喷涂：打开喷涂加热保温箱上的喷涂操作观察窗口，启动旋转设备，对正螺纹沟槽，采用匀速慢走枪，进行2-4遍喷涂（钻铤螺纹轴肩面处需垂直端面进行喷涂）；

2）保温：在340℃-370℃空间环境温度内保温5-10分钟；

3）待聚醚醚酮粉末完全熔化后，停止加热，保温，随炉冷却至室温。

所述的钻铤螺纹表面静电喷涂聚醚醚酮粉末的涂装工艺，预处理步骤中，在对工件进行喷砂处理后，采用压缩空气吹干净表面粘附沙粒，要求圆周方向粗糙度均匀一致；喷涂过渡层后，应保持工件表面洁净、干燥，且应尽快进入喷涂操作程序，空气中放置时间不超过24小时。

所述的钻铤螺纹表面静电喷涂聚醚醚酮粉末的涂装工艺，进行喷涂操作时，使喷枪出粉量以连续柱状最小为宜，喷枪与工件的距离保持在8-10cm，喷涂时，走枪必须均匀一致；保温过程中，应注意观察粉末熔化情况，可根据实际情况调整预设目标温度。

完成喷涂操作后，需要对工件进行检验，包括：

1）外观检验：检查涂层表面是否平整光滑，颜色均匀一致，不得有凸点，漏点，起皮及疤痕；

2）漏点检验：利用电火花检漏仪检查涂层漏点情况，若出现火花，说明此处有漏点；

3）厚度检验：利用检测护帽与喷涂接头旋紧，测量缝隙处两端面距离，与喷涂前距离对比，验证厚度是否在合格范围内；

4）装配检验：按装配要求，利用液压拆装架，将接头上紧到规定扭矩值后，利用绝缘兆欧表测量两端绝缘值，大于100MΩ为合格品；否则，不合格。

本发明的有益效果：