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[20标准施工] 聊一聊“防咬油”

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东航中国民航大学在线王实名认证人气写手荣誉顾问解疑达人

发表于 2019-12-25 22:36:38 | 显示全部楼层 |阅读模式
分享即成长。大家好,欢迎关注阮工频道


前面给大家说了下关于螺栓螺母拧紧时,手册里的一些术语。
另外值得一提的是,飞机上的紧固件安装时,常常会用到“防咬”。本次就来聊一聊。


01.为什么要使用防咬油?Why use anti-seize compounds?

金属与金属之间长期紧密接触,会产生磨损、卡死、腐蚀、热烧结、冷焊接等问题。工业界一直在寻找更有效的办法来解决金属间接触所引起的问题。
由于这种类型的接触发生在制造过程的所有阶段,包括设备的操作,以及装配和拆卸过程,潜在问题的清单很长。
环境和化学腐蚀、扭矩、高温、摩擦和负载都会加速或导致这些问题。长期以来,润滑油一直被用作保护或屏障,以减少金属表面发生损伤的可能性。虽然传统的油脂在某些情况下是可以接受的,但当温度上升到400℃- 500℃时,许多油脂就不能使用了。
最终找到的方法是使用anti-seize compounds,我们习惯性称之为防咬油。
它们的工作方式非常简单。对于低温,它们含有所需的润滑脂和油,但它们也含有配方中含有的用于高温使用的固体。
通常,这些防卡死化合物被刷到各种部件上以消除腐蚀,随着时间的推移,不可避免地会看到紧固件被卡住。这种卡死使设备零件拆卸耗时长且困难,导致可能需要钻出紧固件或切断头。
通过使用低摩擦系数的固体或金属成分,化合物在润滑剂消散后继续工作。


02.固体的重要性The importance of solids
一旦达到了油脂和润滑油的温度范围,这种化合物的固体部分就会接管法兰、螺纹、螺栓等,并“强化”金属以抵抗各种有害条件,如腐蚀、生锈和摩擦。

当达到500℃以上的高温时,该化合物的固体部分不仅很重要,而且固体在较低温度下也能提高润滑性能。当需要更高的承载压力时,普通添加剂材料如铝,石墨和铜的性能远远优于标准润滑脂。
防咬油也确保易于组装和拆卸。配方中固体的类型和百分比将决定温度限制和保护程度。
例如,铝具有大约1220°F的熔点。这将意味着铝抗卡咬化合物在该温度以上将具有降低的有效性,并且使用具有较高熔点的固体例如镍(约2600 °F)。


03.防咬油的优点和应用Benefits and applications for an anti-seize lubricant
防咬油能够承受比较高的温度,而且不易溶于水,不会被水冲洗掉,在零部件表面生成保护涂层,能够使金属零部件防水,耐腐蚀,抗锈,延缓运动磨损,而且能够在高温的环境下形成固体干膜润滑,在温度达到一定极值的时候,能够发挥润滑和防止金属烧结卡死的作用 。
使紧固件具有稳定的扭矩,即使反复拆卸,拧紧也不会影响扭矩;在静态,潮湿,长期高温或极高温度等恶劣条件下,仍然能够保证金属件不会熔焊和卡死。
除了提供防腐蚀,防粘结和防锈之外,防咬油的使用还可以提供恒定的张力和扭矩,减少摩擦并延缓无关金属之间的电流作用。
由于这些特性,防咬油广泛应用于需要金属紧密配合的地方。


04.如何选择正确的防咬油How to choose the correct compound
某些应用下,特殊的防咬油比其他的更适合。有几个因素会影响最终的决定,比如化合物的使用环境类型,是否有温度要求,以及部件是否会有问题。此外,你必须考虑化合物是否可能遇到任何可能影响其有效性的化学物质、碱或酸。
例如,在潮湿环境中使用防咬油时,就必须选择一种特殊配方的二硫化钼的海洋级防咬油,以满足这种环境下使用的独特要求。先进的非金属抗摩擦材料配方可防止损坏螺栓和螺母,防止滑动部件干扰,填充缺陷和空隙,并轻松粘合到任何金属表面。
海洋级防咬油的常见用途包括发动机上的螺栓润滑、滑动门的导轨润滑、热交换器螺栓和端盖。
耐化学性如果防咬油使用中要能够抵抗化学干扰,需要寻找海洋或食品级防咬油以及含有铜,镍或铝与石墨颗粒。

耐热性对于高温应用,镍,铜和铝基的防咬油是首选。此外,食品和海洋级别的化合物都能很好地抵抗高温。
耐寒性:当极端寒冷天气温度和大气压下降时,为了防卡死产品有效工作,它们必须能够抵御寒冷。海洋级和镍基防咬油都是不错的选择。
最终,选择的防咬油主要取决于上述因素。



05.飞机上的应用Application of anti-seize compouonds on airplane
防咬油在飞机上应用也特别广泛,下面以737NG为例。
737NG AMM手册中拆装程序里有很多地方都会使用到防咬油。比如常见的有:
  • SAE AMS 2518
  • Never Seez NSBT
  • MIL-PRF-907
  • BMS3-28
  • MIL-PRF-83483



SAE AMS 2518
GRAPHITE PETROLATUM Thread Compound, Anti-Seize

SAE-AMS-2518替代了MIL-T-5544,满足CP2101,是石墨基的耐高温防咬油。适用于温度1000°F/538 °C以下。

Google搜到的满足SAE-AMS-2518标准的产品:
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SAE AMS 2518在发动机上使用较多,包括滑油和燃油系统部件:
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​SAE AMS 2518可安全用于与奥氏体耐腐蚀钢、钛、镍和钴合金以及类似耐腐蚀金属和合金的接触面。其含有石墨,可能会促进铝、镁、铁、锌和镉合金或镀层的腐蚀,不应与此类金属一起使用。

​特别提醒:在发动机上的很多部位,SAE AMS 2518 [CP2101]已经被[CP5062]:Dry Film - Molykote D 321 R 或 Dow Corning 321​取代。比如发动机风扇配平螺钉上。


Never-Seez NSBT
Compound - Antiseize Pure Nickel Special - Never-Seez NSBT

满足BAC5008, Type 7-3或者CP2619标准。适用于温度1400°F/760 °C以下。很多时候,手册中多与MIL-PRF-907(MIL-A-907)互为替代件号。

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Google搜到的满足BAC5008, Type 7-3标准的产品NSBT-8N:
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常用于高温的空调和引气系统部件:
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MIL-PRF-907
Compound - Thread Antiseize, High Temperature

MIL-PRF-907是美国军用标准,不含石墨和钼的耐高温防咬油。适用于温度1050°F/566 °C以下。

满足MIL-PRF-907标准的产品很多:
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常用于高温的空调和引气系统部件:
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BMS3-28
符合波音规范BMS3-28A的低温通用防咬油,可用于温度上限350°F/177°C的铝镁合金螺纹连接件。
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Armite Laboratories是唯一一家为波音公司生产这种规格材料的认可制造商。

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BMS3-28使用的部件工作环境温度相对较低,最高仅有350F,常用于如空调系统的非引气部件:低流量探测器、管道温度探头,及一些飞行操纵部件的安装等。
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MIL-PRF-83483
Compound - Antiseize, Molybdenum Disulfide-Petrolatum

MIL-PRF-83483是美国军用标准,其主要成分是二硫化钼和石蜡。适用于温度800°F/427 °C以下。

Google搜到的满足MIL-PRF-83483标准的产品:

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MIL-PRF-83483在于空调系统部件中使用较多,比如散热器及空气循环机的安装,氮气发生系统的空气分离组件、散热器、气滤等部件的安装。

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关于防咬油的互换性问题,我之前也咨询过波音一些问题。
关于防咬油互换性
There isn't any general interchangeability between anti-seize compouonds.  Any interchangeability has to be made on a case-by-case basis. Anti-seize componds have different characteristics, such as maximum operating temperatures and substrate applicability, If you have a specifc anti-seize compounnd you wish to know more about, please let us know.

没有通用的互换性规则,需要互换性的话,只能给波音发SR一个个问。

Service Request ID:  4-3811677313

清洁发动机防冰活门限流器

Q1:In chapter 36 engine bleed air system,BAC5008(Never-Seez NSBT)  alternated with MIL-PRF-907.And in AMM TASK 30-21-11-100-801,Honest Orifice - Cleaning,it use MIL-PRF-907.Can we use BAC5008 in AMM TASK 30-21-11-100-801?

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R1: AMM Task 30-21-11-100-801 specifies MIL-PRF-907 Antiseize Thread Compound, High Temperature.  The materials qualified to this specification are required to function up to 1050 F.  The Never-Seez materials (BAC 5008) will function up to 1400 F.  So it is acceptable to use Never-Seez as an alternate for MIL-PRF-907. Other materials listed in BAC5008 may not be acceptable.

发动机防冰活门限流器清洁AMM程序里,可以使用NSBT-8N替代MIL-PRF-907。


Q2:2.Can we use SAE AMS 2518 as a alternate for the BAC5008 and MIL-PRF-907 in chapter 36 bleed air system parts on the engine?

R2: Material qualified to AMS2518 are only required to function up to 1000 F.  So AMS 2518 may not be used as a global substitute for MIL-PRF-907 or Never-Seez.

Service Request ID:  4-3811677313

发动机点火电嘴安装
Q:In AMM TASK 74-21-02-400-801-F00, there used D00601[CP2101] or D50043[C02-058] to the threads on the combustion-case-side of the main igniter plug. But I found someone use D50034[CP2619] on this position.Can we use D50034[CP2619] as a alternate for the D00601[CP2101] on this position?

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R:Anti-seize D50034[CP2619] can be used as an alternative to D00601[CP2101] on the igniter plug.

CP2101是SAE AMS 2518,最高使用温度1000F,CP2619是NSBT-8N,更换点火电嘴时,可以使用NSBT-8N替代SAE AMS 2518。

Service Request ID:  4-4130756522


最后提醒:
各种防咬剂所含的成分不同,所以适合的应用环境也不一样。同一系统的不同部件或是同一部件的不同零件(如螺栓、管路)因为不同的使用环境,所使用的防咬剂也可能不同。一定要参考手册中所列的规格,不要想当然的只要是高温防咬油就行。
因为除了高温和常温外,有的地方可能需要金属类,非金属类的。另外,即使是同样的规范,​也可能会对应不同的材料:

比如BAC5008​: mmexport1577317593257.jpg
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再比如MIL-PRF-907​:
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这里就有三种:
  • Compound - Thread Antiseize, High Temperature
  • Compound - Antiseize - Loctite C5-A Copper Based Anti-Seize (Replaces FEL-PRO C5-A)
  • Compound - Anti-Seize, Loctite Silver Grade



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