Эти материалы допущены Российским морским регистром для ремонта судовых механизмов, а также Госгортехнадзором России для ремонта объектов нефтегазовой отрасли и наличие таких разрешений подтверждает тот факт, что свойства этих материалов обеспечивают выполнение различного вида ремонтов в столь ответственных сферах человеческой деятельности. Остается добавить, что один из материалов этой подгруппы успешно применяется при ремонте и строительстве новых мостовых сооружений в Германии, а в отечественной практике – при восстановлении изношенных станин тяжелонагруженных прокатных станов.
К преимуществам материалов этой группы можно отнести высокую прочность, стойкость, способность защищать металлы от коррозии. Они в основном применяются в следующих случаях:
защите металла от коррозии.
Это далеко не полный перечень случаев использования этих материалов, который будет существенно дополнен в разделе 3 за счет приведения примеров специфических ремонтов в металлургии, машиностроении и других отраслях промышленности.
Мультиметалл–стандарт
Этот двухкомпонентный формообразующий материал, имеет различные модификации в зависимости от наполнителя – мелкодисперсного металлического порошка чугуна, стали, алюминия или бронзы. И каждая из этих модификаций имеет две разновидности – пастообразную и жидкотекучую.
Назначение жидкотекучих композиций – это, прежде всего, закачка их с помощью шприца в подготовленные полости, требующие восстановления, например, в изношенное гнездо подшипника. Кроме того, такой жидкотекучий мультиметалл может наноситься тонким слоем в качестве антикоррозийного покрытия или как хорошо втираемая основа перед нанесением пастообразного мультиметалла. С помощью жидкотекучего мультиметалла можно выполнить качественную пропитку армирующей ленты или выполнить заливку узкой трещины.
Назначение пастообразного мультиметалла – восстановление изношенных деталей и опорных поверхностей различных машин и механизмов. Наносится с помощью шпателя и формируется, как правило, шаблоном или ответной деталью, например подшипником, при выставлении гнезда подшипника.
Таблица 1 – Техническая характеристика мультиметаллов
|
|
Чугун
|
Сталь
|
Алюминий
|
Бронза
|
P
|
F1
|
P
|
F1
|
P
|
F1
|
P
|
F1
|
Предел прочности на сжатие, МПа
|
160
|
156
|
160
|
156
|
145
|
141
|
155
|
151
|
Предел прочности при растяжении, МПа
|
76
|
76,6
|
76
|
76,6
|
72
|
72,5
|
62
|
62,5
|
Предел прочности при изгибе, МПа
|
89
|
87
|
89
|
87
|
82
|
82,5
|
79,5
|
80
|
Ударная вязкость, н/мм2
|
5,2
|
5,0
|
5,2
|
5,0
|
5,4
|
5,2
|
5,4
|
5,2
|
Термостойкость, С°
кратковременно
длительно
|
- 32 ÷ +350
- 32 ÷ +200
|
Удельный вес, г/см3
|
2,1
|
2,1
|
2,1
|
2,1
|
2,0
|
1,9
|
2,2
|
2,1
|
Время выработки, мин.
|
60
|
60
|
60
|
60
|
60
|
60
|
60
|
60
|
Время отвердевания, час.:
|
|
легкая нагрузка
|
5-6
|
5-6
|
5-6
|
5-6
|
5-6
|
5-6
|
5-6
|
5-6
|
полная нагрузка
|
24
|
24
|
24
|
24
|
24
|
24
|
24
|
24
|
Усадка после от-вердевания, мм/см
|
0,004
|
0,005
|
0,004
|
0,005
|
0,004
|
0,005
|
0,004
|
0,005
|
Срок хранения, год
|
2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
|
Каждую из перечисленных модификаций мультиметалла целесообразно применять для ремонта соответствующего по названию металла и это обеспечит максимальные технические характеристики восстановленной детали. Однако, учитывая, что свойства материалов с различными металлическими наполнителями незначительно отличаются друг от друга, в исключительных случаях можно рекомендовать взаимную замену и выполнение ремонта, например, стальной детали с помощью мультиметалла – чугун. Соотношение компонентов пастообразных мультиметаллов в весовом соотношении 1:1,7 , а в объемном соотношении 1:1. Именно это равное соотношение объемов очень удобно при практическом решении различных ремонтных проблем, так как не требует взвешивания при использовании небольшого количества материала из например, полукилограммовой упаковки. Соотношение компонентов жидкотекучих мультиметаллов в весовом соотношении составляет 1:11.
Мультиметалл–керам
Этот двухкомпонентный материал предназначен для восстановления деталей задвижек насосов, трубопроводов, которые подвергаются усиленному коррозионному, эрозионному или абразивному износу.
Этот материал существует в двух модификациях: пастообразный и жидкотекучий, компоненты обоих модификаций смешиваются в пропорции: весовой – 4:1 и объемной – 3:1.
Пастообразная композиция дает большие показатели по твердости, чем жидкотекучая, которая наносится преимущественно тонким слоем для защиты от износа каких-то сложных поверхностей и форм.
Техническая характеристика
|
Предел прочности при сжатии, МПа
|
180
|
Предел прочности при растяжении, МПа
|
74
|
Предел прочности при изгибе, МПа
|
88
|
Время выработки, час.
|
1,0
|
Время отвердевания при 20°С, час.
|
15÷20
|
|
Необходимо отметить, что обработка затвердевшего материала лезвийным инструментом затруднена и потому целесообразно для обработки его применять шлифование.
К группе мультиметаллов с керамическими накопителями относится и мультиметалл керам-сталь, содержащий и металлический и керамический наполнитель.
Рекомендуется к применению при повышенных нагрузках, повышенных температурах эксплуатации деталей. Занимает промежуточное место между мультиметаллом-стандарт и мультиметаллом-керам. Объемное соотношение при смешивании составляет 3:1, а в весовое соотношение – 100:22.
Техническая характеристика
|
Предел прочности при сжатии, МПа
|
170
|
Предел прочности при растяжении, МПа
|
72
|
Предел прочности при изгибе, МПа
|
88
|
Удельный вес, г/см3
|
2,1
|
Время выработки, мин.
|
45
|
Время отвердевания при 20°С, час.
|
20
|
|
Обработка после отвердевания возможна как керамическим, так и твердосплавным режущим элементом.
Мультиметалл–рапид ускоренного отвердевания
Этот материал эффективен для ремонта систем находящихся под давлением. Отличительная его особенность наряду с ускоренной полимеризацией – это возможность выполнения работ по вытекающему продукту и по влажным поверхностям. С его помощью можно ликвидировать течи бензина, масел, нефтепродуктов и химических веществ.
Соотношение компонентов по объему и по весу 1:1. Следует обратить внимание на отличительную особенность материала рапид, которая заключается в том, что замешивание большого количества материала может привести к ускорению реакции полимеризации. Поэтому оптимальное количество замешиваемого материала от 10 до 20 грамм. Время выработки, то есть смешивания и нанесения составляет от 3 до 5 мин. В предварительно подготовленную поверхность материал тщательно втирается шпателем, даже если это втирание сопровождается вытеканием продукта из ремонтируемого отверстия. Затем часть материала наносится на заранее подготовленный лоскут стеклоткани, и эта латка прижимается к втертому в поверхность материалу.
Реакция полимеризации именно этого материала сопровождается выделением тепла и поэтому прижатие материала со стеклотканью к дефектному месту должно быть максимальным именно в этот момент, который вы определите по началу нагрева стенок стаканчика, в котором производилось смешивание.
Таким образом, будет осуществлена герметизация течи. Поскольку адгезионные связи при наличии вытекающего продукта не могут обеспечить последующую работу ремонтируемого сосуда под давлением, то загерметизированное место необходимо осушить и обезжирить. Близлежащие к латке слои металла необходимо зачистить и также обезжирить, а затем нанести мультиметалл-стандарт, захватывая зачищенный металл и собственно латку, таким образом усиливая отремонтированное место и обеспечивая тем самым последующую его работу под давлением. Одна из разновидностей мультиметалла-рапид мультиметалл-керам R содержит в своем составе керамические компоненты и обеспечивает ремонты деталей, работающих в экстремальных условиях интенсивного истирания, эрозионного износа и т.д.
Техническая характеристика
|
Предел прочности на сжатие, МПа
|
170
|
Предел прочности на растяжение, МПа
|
72
|
Предел прочности на изгиб, МПа
|
79
|
Время выработки (при 20°С), мин.
|
5,0
|
Время отвердевания, мин.
|
30
|
|
Мультиметалл-сталь 1018
Этот двухкомпонентный материал был создан специально для использования при монтаже и ремонте мостов и мостовых сооружений, с целью выравнивания опорных поверхностей, заделки различной величины зазоров, образовавшихся между фермой моста и его опорами.
Содержит в своем составе нержавеющие мелкодисперсные металлические порошки, характеризуется высоким модулем упругости и долгосрочной химической устойчивостью. Модуль упругости в 1,5-2,0 раза превышает показатели стандартных мультиметаллов, а также других известных полимерных материалов и достигает значений 14·103 МПа.
Консистенция этого материала занимает промежуточное положение между консистенциями материалов мультиметалл-стандарт P и FL, то есть ее можно охарактеризовать как нечто среднее – густожидкотекучую композицию. Соотношение компонентов 1:4,1.
Техническая характеристика
|
Предел прочности при сжатии, МПа
|
160
|
Предел прочности при растяжении, МПа
|
76
|
Предел прочности при сдвиге, МПа
|
89
|
Предел прочности при изгибе, МПа
|
22
|
Модуль упругости, МПа
|
14·103
|
Температурная стойкость, °С (детально)
|
- 40 ÷ + 90
|
Время выработки, мин.
|
45
|
Время отвердевания при +5°С, час.
|
72
|
Время отвердевания при 20°С, час.
|
24
|
Удельный вес, г/см3.
|
2,4
|
|
При использовании этого материала, как и других, имеющих жидкую или жидкотекучую консистенцию, необходимо оба компонента предварительно перемешать в своих емкостях, так как они имеют свойство со временем осаждаться и создавать неравномерность плотности компонента по высоте емкости.
Мультиметаллы для ремонта оборудования пищевой промышленности
Мультиметалл TW
– этот двухкомпонентный материал, допущенный санитарным управлением Германии для ремонта емкостей, трубопроводов и запорной арматуры в системах снабжения питьевой водой.
Позволяет так же, как и другие мультиметаллы, восстанавливать эрозионные, коррозионные, абразивные и кавитационные повреждения названного выше оборудования. Способен работать в агрессивных химических средах.
При смешивании компоненты для пастообразной и жидкотекучей консистенции берутся в пропорции 2:1 (и по весу и по объему).
Техническая характеристика
|
|
Консистенция
P
|
Консистенция
FL
|
Предел прочности на сжатие, МПа
|
155
|
160
|
Предел прочности на растяжение, МПа
|
75
|
77
|
Удельный вес, г/см3
|
2,1
|
2,3
|
Время выработки, мин.
|
50
|
50
|
Время отвердевания при 20°С, час.
|
18
|
18
|
|
После отвердевания обрабатывается только шлифованием или алмазными инструментами.
Мультиметалл LMG
– двухкомпонентный материал для восстановления, защиты и покрытия деталей машин пищевой промышленности. Имеется разрешения санитарного управления Германии для использования при ремонтах оборудования пищевой промышленности. Выпускается только в виде жидкотекучей композиции. Имеет высокую стойкость к различным продуктам. Пропорции для смешивания компонентов: 3:1 в объемных единицах и 100:18 в весовых единицах.
Исследования, проведенные институтом гигиены Рурской области (Германия), позволили установить возможность его использования при контакте его следующими напитками и продуктами: