防锈剂在轴承工序间防锈性能的对比试验

张新玲，邓颖

（哈尔滨轴承集团有限公司 质量管理处 哈尔滨 150025）

1 前言

轴承作为一种精密的机械产品，在各种场合有着广泛的应用。从普通的机床到数控机床，从打印机到摩托车，只要有转动的地方就会有轴承的存在。轴承的工作性能直接影响其所在设备的工作性能，而轴承这种精密的零部件一旦发生锈蚀，会对其使用效果带来非常不良的影响。因此，在轴承的加工和使用过程中，防锈工作就成为一项至关重要的工作，有效的防锈可以延长轴承的使用寿命，减少设备的维修成本，保证设备长期稳定运行。

防锈原理是在金属表面形成一层防锈油膜，其可以抵御空气和水分，阻止金属与空气和水分的接触，从而防止金属氧化和腐蚀，达到延长轴承使用寿命的目的。轴承的防锈包括工序间的防锈和成品防锈。轴承各个零件加工过程中有很多工序，工序间的转运传递、半成品的暂存等都涉及到工序间防锈。工序间产生锈蚀的原因很多，包括生产环境差、违反操作规程、防锈材料不符合要求等等[1]。本文针对工序间防锈产品存在后序磨削时打滑、防锈时间短的现象，选用不同厂家的防锈剂产品，从现场防锈性能、使用浓度等方面进行对比分析，选择性价比较为优越、适合生产车间使用的工序间防锈剂。

2 防锈试验方案

试验选用 5 种工序间防锈产品，具体厂家、牌号及类别如表1 所示。其中三款为水性产品，两款为油性产品。本实验通过实验室防锈、现场防锈两个维度进行试验。

表 1 防锈产品类别

2.1 实验室防锈试验

试验选择防锈液浓度 3% 和 1% 的稀释浓度进行单片防锈性能试验[2]，试验温度为 35 ℃，放置 24 h 后进行观察，判断较极端条件下产品防锈性能是否存在差异。

2.1.1 仪器

φ250～φ300 mm 的玻璃干燥器一个，底部注入蒸馏水，其液面为底部高度的 1/3～1/2。

2.1.2 试片材质

一级灰口铸铁，金相组织应符合 GB/T 718的规定。

2.1.3 试片尺寸

φ35 mm×20 mm 圆柱形。

2.1.4 试片制备

按 SH/T 0218 进行。

2.1.5 单片防锈性试验

用滴液管吸取试液，按梅花格式滴入五滴于试片磨光面上，每滴直径约为 4～5 mm。然后将试片置于干燥器隔板上（注意不要堵孔），合上干燥器盖，置于已恒温到 35±2℃ 的恒温箱内，连续试验到规定时间取出试片，进行观察。

铸铁片：

五滴全无锈 A 级

四滴无锈 B 级

三滴无锈 C 级

四～五滴全锈 D 级

A 级判为合格。

2.2 现场防锈试验

我公司工序间防锈方式分为喷淋防锈及浸渍防锈。了解公司使用条件后，依据厂家提供的七天防锈期推荐使用浓度，进行现场防锈对比试验。同时进行相同稀释浓度 5% 的现场防锈对比试验，试验具体浓度见表2。

表 2 试验选用浓度

3 试验结果

3.1 实验室防锈试验结果

实验室防锈试验结果如下表3。由表可知，在极端稀释浓度条件下，V2 防锈试验结果低于A 级，判定为不合格；其余试样试验结果均为 A级，判定为合格。因此在进行现场防锈试验时，剔除 V2 产品。

表 3 实验室防锈结果

3.2 现场防锈试验结果

现场防锈试验选用废品零件，并确认零件无锈蚀、磕碰伤等缺陷，经清洗机清洗并擦干后，按试验浓度进行浸渍防锈后，分别堆叠摆放在干净的垫纸上，放置七天。

试验结束后，观察上层零件在各个浓度下均没有出现锈蚀，同时两个零件端面重叠处亦未见锈蚀，说明在同一浓度下及推荐使用浓度下各试验产品均可以达到七天的防锈期。

另外，试验发现，堆叠摆放的下层零件由于与垫纸接触，防锈成分被垫纸吸收后，大部分下层产品与垫纸接触端面有锈蚀。其中 H1 产品5% 使用浓度完全无锈蚀，3% 使用浓度仅在倒角边缘处有轻微锈蚀。其余产品锈蚀情况较为严重。因试验条件均相同，该现象侧面反映 H1 产品防锈性能优于其余三款产品。

3.3 相容性试验

相容性试验使用浓度为 5% 的A1、H1、V1、K1 四种工序间防锈剂与 A 车间在用切削液及 B 车间在用切削液按 1:1 体积比分别进行相容性试验。试验发现：V1 防锈剂与 A 车间使用的切削液产生起泡现象，说明 V1 无法和 A 车间在用切削液混用。其余产品均可以混合使用。

4 成本分析

试验选用的各浓度防锈液成本见表4。

表 4 各浓度防锈液成本

5 试验结论

综上所述，从现场防锈性能、使用浓度等方面进行综合对比分析，H1 产品优于其余四种产品。

（1）车间可采购 H1 产品按 5% 浓度进行不同防锈方式小批次现场防锈试验，保证批量更换时不产生大规模锈蚀。

（2）现场防锈与温湿度、摆放情况、防锈方式、产品表面磨灰、通风情况等都有关系，所以在现场防锈时，为保证防锈效果，可以适当增加防锈剂浓度及防锈频次。