3.2　清洗工艺简介

3.2.1　常用清洗剂

1.汽油和煤油

汽油和煤油是最普遍、最常用的清洗剂，渗透性强，可溶解多种物质，不腐蚀零件，零件清洗后，不需专门干燥。特别是油垢，用汽油一洗就掉。但汽油挥发快，消耗量大，成本高，因此常用于清洗精密零件。非精密零件，则主要采用化学、水溶液等清洗。煤油的清洗效能不如汽油，使用较少。对于橡胶件，耐汽油性能差，耐煤油能力则好一些，所以一般橡胶件可采用煤油。发动机上的轴承和燃油附件上的精密件，为防止生锈，用汽油清洗时，应加入一定比例的防锈油或滑油。

2.化学清洗剂

水是廉价的清洗剂，具有安全和防火特性，但它的渗透作用和溶解作用都不能满足发动机的清洗要求，不能除油，反而引起零件生锈，因此不能直接使用。根据需要和许可的条件，针对被清洗零件材料和污物特点，在水中加入相应化学药剂配置成清洗剂，提升水的清洗性能，可用于清洗发动机零部件。在选择化学清洗剂时，须基本满足如下要求：

（1）对零件无腐蚀等不良作用，并尽量满足多种零件清洗要求。

（2）价格低，货源充足。

（3）对操作者没有不利影响或有害作用小。

3.2.2　清洗方法

发动机零部件的材料、材料保护涂层、镀层和污染物的组成不同，对清洗方法、技术提出了更高的要求，促使了清洗工艺的发展。新的清洗方法、工艺和设备不断出现，大大提高了清洗效率，扩大了清洗范围，提高了清洗质量。主要的清洗方法有油洗、水溶液清洗和干洗。企业也可以根据清洗工作情况，设置清洗工艺流水线，提高清洗效率、清洗规范性和过程可见性。图2-3-1所示为清洗槽，图2-3-2所示为某航空发动机清洗生产线。

图2-3-1　清洗槽

图2-3-2　某航空发动机清洗生产线

1.油洗

油洗介质主要有滑油、煤油和汽油，主要分为手洗和机器清洗。小型精密零件的清洗常采用手洗法，用油盒装上汽油，油盒接防静电线，在油盒里用刷子刷洗或用布擦洗，清洗简单、方便和高效。也可以在清洗房间的入口设置金属链条，工作人员进入时，手触摸金属链条释放静电。

机器清洗一般用于清洗油垢或较清洁的大型零件或组合件，如装配前的清洗，对部件或导管进行冲洗。汽油冲洗机是常见的清洗机器，其对一般脏物洗得干净，速度快，效率高，清洗汽油可循环过滤使用。使用汽油清洗后的零件可吹干或晾干，但禁止用干燥箱烘干，以防发生爆炸事故。

汽油冲洗机，主要由供油系统、工作室、油箱、喷嘴、增压、冷却和抽风系统组成。油箱和工作室为一个整体，上部分为工作室，下部分为油箱，冲洗后的汽油经过滤网自动下流进入油箱。供油系统包括油管、防爆电动机、油泵，从油泵出来的油经过高压油滤进入工作室，构成循环。油泵前可设置低压油滤，压力表和开关在泵后，定压活门是保证开关前油压不随开关的变化而变化的单向活门。

汽油冲洗机分为开式和闭式汽油冲洗机两种类型。开式汽油冲洗机没有密封门，清洗人员可以手持油管，淋洗零件或边淋边刷零件，一般用于冲洗零件表面或要求不太高的管道式零件内部。闭式汽油冲洗机清洗机工作室的门是密闭的。因此，油压可以高一些，清洗时可不抽风，油耗小。一般用于长时间冲洗零件内部，如冲通油路、组合件装配后的冲洗，发动机的附件传动机匣壳体和中央传动机构壳体在装配前可使用汽油冲洗机冲洗。

2.水溶液清洗

水溶液清洗可划分为溶剂型清洗、水基型清洗剂清洗、振荡清洗、超声波清洗和饱和蒸汽清洗。水溶液清洗剂的化学药品配方多种多样，针对不同材质的零件，不同性质的保护层和不同特点的油垢，选择相应化学配方的清洗剂等进行清洗。

水溶液清洗是将清洗剂装入清洗槽内形成水溶液，用吊挂将零件投入溶液浸泡。为加速浸泡化学反应效果，常将水溶液加温到100℃左右，再吊入热水和冷水中冲洗或刷洗。有些零件为防生锈，最后还用无水滑油冲洗一次，洗完后烘干或用干燥的压缩空气吹干。也可用汽油冲洗机装入水溶液进行冲洗，使用吊挂的原因是化学溶剂对人的皮肤有刺激性。

（1）溶剂型清洗。溶剂一般都呈酸性或碱性，有一定毒性，通过化学反应使污物的组织疏松、黏附性减退或者乳化，在冷热水中冲刷，污物随水流走，洁净零件。溶剂型清洗的特点是简便、易行，根据零件材料选用相对应的化学配方清洗剂，清洗效率高，去污能力强。但多数非金属不能用溶剂型清洗剂清洗，清洗工作量大，清理工艺要求高。

（2）水基型溶剂清洗。水基型溶剂由表面活性剂和助剂组成，表面活性剂为主要成分，助剂主要是缓蚀剂、增溶剂、稳定剂等。清洗时，部分表面活性剂分子吸附在污垢上与污垢互溶，表面活性剂分子的其他部分渗入工件与污垢之间，使污垢表面张力下降，并经过乳化、增溶和分散阻止污垢再凝结，通过刷洗、喷洗、超声波或振动等物理方法使污垢脱离工件表面。

水基型溶剂可用于高压喷洗、浸泡、喷射、蒸汽法、振动或超声波清洗，如不含丁基、石油基溶液，含有保护铝、铁、钛、锡等防腐成分的活泼金属洗涤剂FORMULA815GD，适合于热槽清洗。除碎屑、微碳类油污能力强。使用时，用水稀释，加温到70℃以上。

清洗过程为清洗—漂洗—干洗，用压缩空气吹干。其特点是安全性能好，去污能力极强，清洗过程对工件具有良好的防锈防腐能力，硬水适应性和高温稳定性好，清洗温度低，洗后对工件不腐蚀，不含或少量含有磷酸盐和亚硝酸钠。

（3）超声波清洗。超声波清洗是利用超声波辐射时产生的空化效应和超声振动形成的冲击效应，对零件表面反复冲击，破坏污垢层在零件表面的结合力，使它们不断松化形成间隙，使液体中的气泡可以逐渐渗入零件内表面，从而使污垢层被一层层剥开，直到完全脱落。另外，超声波振动在液体中产生的冲击作用以及超声波加速化学清洗液对污垢层的溶解等化学作用，提高了清洗能力。

超声波清洗可用于清洗涡轮叶片、轴承和精密燃油附件，特别适合表面形状复杂零件的清洗。但各类零件不能混合洗，如活门、衬套、轴承等精密零件作为一个类别清洗，壳体为一类，油滤、可调节流器等有滤网的为一类，涡轮叶片为一类。

（4）蒸汽清洗法。蒸汽清洗法是指利用饱和蒸汽的高温及外加高压，将零件表面的顽固油膜、油渍污垢汽化蒸发剥离，水冲洗，烘干。可以清洗任何细小的间隙和孔洞，无须添加任何化学介质，耗水量小，经济便捷。也可以添加能使生物分解的去垢剂进行清洁，形成保护膜及磷化处理任何形式的表面和零件，可用于清洗油缸等零件。

（5）振荡清洗。振荡清洗是指往振荡器里放水和清洗剂形成清洗溶液，将树脂颗粒和叶片放入振荡器，在振荡器的振动作用下，清洗剂溶解灰尘、氧化物、积炭等污垢，树脂颗粒与叶片的相互接触、碰撞加速污垢的去除，从而达到清洁的目的，如图2-3-3所示，图2-3-4所示为洗净后的叶片与清洗颗粒，可用于清洗钛合金叶片，需要注意的是，如果树脂颗粒过少，则可能碰伤叶片。根据叶片大小选择合适规格的颗粒，也具有一定的叶片抛光作用。

图2-3-3　振荡清洗机清洗叶片

图2-3-4　洗净后的叶片与清洗颗粒

（6）水处理法。以水为介质，通过泵或增压器使水产生多束、多角度、强度各异的高压水射流，对被清洗零件内的结垢和附着物及堵塞物进行彻底的切削、破碎、挤压、冲刷。

3.干洗

不用油和清洗剂，采用物理方法强行将污垢从零件表面剥离下来的一种方法称为干洗。干洗法主要用于清除黏附力极强的积炭、氧化层等，干洗的方法主要有加温、冷却法、刮削、喷砂、等离子清洗等。加温冷却可用于火焰筒积炭的清除，喷砂可用于去除零件表面的杂质、腐蚀物和漆层等。

等离子清洗是一种干式清洗技术，它利用工作气体在高频电磁振荡、射频或微波、高能射线、电晕放电、激光、高温等条件的作用下激发出等离子体，等离子体所含的活性粒子或高能量粒子被吸附在零件表面，与材料表面的有机污染物或微颗粒污染物反应形成挥发性物质，挥发性物质与材料发生分离从而达到清洁表面的目的。其主要清洗金属、半导体、氧化物和大多数高分子材料。如铝合金、某型橡胶，且该清洗方式不会降低航空典型铝合金硫酸阳极氧化膜层的耐蚀性能及防护可靠性。选用氧气作为清洗气体时，等离子清洗法可替代有机溶剂清洗法清洗多层陶瓷外壳，去除表面的颗粒及有机污染物。如为提高零件表面的喷涂黏合质量，对零件表面进行等离子冲刷，去除了零件表面氧化层，活化了表面，获得了较理想的结合表面。

优点：可实现零件整体和局部以及复杂结构的清洗，不需加热，常温和低温环境都具有高效的清洗效果，避免了化学清洗中酸、碱、有机溶剂对零件的腐蚀风险，无废液产生，环保，正确的等离子体清洗不破坏材料表面特性。