金普新区紧固件的清洗工艺技术浅谈

长期以来，紧固件防锈技术环节普遍采用高标号汽油清洗螺钉、螺母，不能满足环保要求且存在安全隐患，由于国家将逐步限制且最终淘汰破坏臭氧物质ODS清洗剂，禁止或限制使用二氯甲烷、二氯乙烯、汽柴油等有毒有害危险化学品。部分企业尝试水溶液、酒精等清洗剂，但存在防锈效果、安全、环保等缺陷。因此，需要考虑采用新的工艺方法。 

1、原有清洗剂工艺的缺陷 

在汽油清洗紧固件的过程中会产生汽油挥发，废气的杂质为防锈油蒸气和挥发态汽油，汽油挥发成蒸气后的体积扩展为原来的几十倍，当空气中汽油蒸气达到2%～7%时，遇到火花就会引起爆炸；汽油中含有的苯为致癌物，在生产环境中汽油以蒸气形式经呼吸道吸收，同时还会穿过人体表皮渗入肉体，对人的身体健康危害较大，轻度急性中毒时伴随剧烈的头痛、恶心、心悸、视力模糊等特征，重度急性中毒则会出现抽搐、昏迷等症状，极高浓度下可导致人体出现意识突然丧失，且原有工艺采用手工清洗，因存在空气不能解决盲孔、缝隙的清洗干燥问题。 

2、清洗剂的选择 

目前欧美、亚太地区广泛使用高纯度碳氢清洗剂清洗紧固件，此类物质符合欧盟WEEE/RoHS环保指令，是替代ODS的较佳清洗剂。碳氢清洗剂与其他清洗剂的性能对比见表1。 

表1 碳氢清洗剂与其他清洗剂的性能对比

碳氢清洗剂清洗紧固件好于水基清洗剂和卤代烃，经口毒性、吸放毒性及皮肤接触性为超低毒，同时不含有致癌物及氯、硫等腐蚀物，不会产生金属材料氧化和腐蚀，在常温及加热状态下可完全挥发，不残留，常温下沸点高于150℃，清洗过程挥发产生的损失比沸点为40～80℃的卤代烃要小，大部分碳氢清洗剂的闪点在50℃左右，属于第三类易燃物，安全性要高于高标号汽油，通过自然降解，清洗后的碳氢清洗剂废液焚烧生成物主要为水和CO2对空气没有污染。 

3、清洗剂的对比验证 

原有工艺采用手工清洗方法，螺栓、螺母浸泡在高标号汽油中用干净毛刷刷洗，再自然通风或机械通风干燥。这种工艺无法解决微小盲孔及缝隙的清洗，且干燥过程属于组织废气排放，被环保政策所限制。部分企业采用超声波方式强化清洗效果，但由于清洗干燥过程中盲孔及缝隙存在空气，清洗效果减弱。 

为了能有代表性的覆盖需油封的螺栓、螺母，选取MML35、35CrMo、20MnTiB钢螺栓，清洗剂为C10H22 碳氢清洗剂。清洗试验对比结果为，使用C10H22 清洗剂清洗的产品外观洁净，无油渍残留，都能有效去除表面污垢，与高标号汽油清洗效果一致。C10H22 清洗剂浸泡后试样断面与浸泡前未见变化，清洗剂无腐蚀性，试样未发现氧化层脱落、破坏等不良现象，表面状态较好，不会对产品尺寸有任何影响。 

C10H22 碳氢清洗剂可以代替高标号汽油进行清洗，对重要紧固件再采用超声波和真空高温气相清洗技术加强清洗效果，完全可以在清洗质量、安全、环保等方面满足使用要求。