[发明专利]一种超声波除积碳方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种除积碳方法，特别是涉及一种超声波除积碳方法。 

背景技术

积碳是燃料及润滑油在高温氧化作用下的产物。在燃烧室中，氧气供应不足，燃料和窜入燃烧室的润滑油料不能完全燃烧，而产生油烟和焦油微粒，它们和润滑油混合在一起后，进一步氧化成为稠性胶状液体，牢固地粘附在喷嘴上，并在高温的不断作用下，胶质又聚合成更复杂的聚合物，即积碳。并且发动机温度越高，形成的积碳也越硬越紧密，与会属粘结合牢固。积碳如清理不干净，将会浪费燃油，且严重影响发动机的使用寿命。 

目前市场上普遍采用的是化学浸泡法除积碳。即利用1％～10％的741洗涤剂，长时间的浸泡，一般均要控制在24h以上。但这样对于一些顽固积碳无法彻底清除，只能靠局部机械打磨，但采用此操作，又容易损伤基体，造成零件的报废。 

发明内容

本发明提供一种超声波除积碳方法，利用特殊配方的除积碳槽液，具有除积碳速度快、质量高、易于实现的优点，同时降低了普通化学浸泡法除积碳对环境造成的污染。 

本发明的技术方案如下： 

一种超声波除积碳方法，包括如下步骤： 

（1）将零件除油：采用丙酮为除油剂，将零件浸泡在除油剂中，在室温下浸泡除油20～120分钟，在空气中晾干或吹干；放入60～80℃碱液中进行化学除油，将油污清理干净，然后进行热水洗和冷水洗，洗净零件表面残余的碱液； 

（2）制作除积碳槽液：除积碳槽液配方为：高锰酸钾10～35g／L、氢氧化钠25～50g／L、重铬酸钠5～10g／L；用40～60℃热水分别将所述高锰酸钾、氢氧化钠、重铬酸钠彻底溶解，放在带有超声波设备的槽中，将除积碳槽液搅拌均匀； 

（3）超声波除积碳：将除油后的零件放入所述除积碳槽液中，控制超声波频率在20～30kHz、除积碳槽液温度在40～60℃，每隔20～40min翻转一次零件，直至零件表面黑色的积碳层彻底除净，零件表面局部呈现出基体金属光泽；将零件取出，用热水洗和冷水洗，将零件表面残留的碱液彻底清除； 

（4）盐酸腐蚀：因碱液与积碳反应会形成氧化物，附着在零件表面，将零件放入盐酸中，将零件表面的氧化物去掉，当零件呈现出有金属光泽的基体时，零件上的积碳层彻底清理干净；然后用高压水枪冲洗零件内外表面，再放入热水中清洗，然后使零件在空气中快速干燥，最后用压缩空气吹干。 

本发明的有益效果： 

1、本发明的除积碳槽液配方为：高锰酸钾10～35g／L、氢氧化 钠25～50g／L、重铬酸钠5～10g／L；其中高锰酸钾10～35g／L和氢氧化钠25～50g／L配合使用可以使积碳层表面坚硬结构产生松动，进而能够侵蚀到积碳层内部，提高除积碳速度；高锰酸钾是本领域中首次用于除积碳槽液配方，除积碳效果明显。 

2、本发明的除积碳槽液配方中，重铬酸钠能够起到保护零件金属基体的作用，防止零件过腐蚀。 

3、本发明将超声波的空化效应与化学药品对积碳的溶解作用相结合，来达到彻底清除积碳的目的。超声波振动在液体中产生的冲击作用以及超声空化在固体和液体界面上所产生的高速微射流能够除去或削弱边界的积碳层，增加搅拌作用，加速积碳层的溶解，强化除积碳槽液对积碳层的化学溶解作用。 

4、采用上述工艺方法除积碳，可以成功应用于发动机燃油喷嘴的修理。燃油喷嘴积碳去除后，表面呈金属光泽，喷油孔气流通畅，符合设计需求，可以使其恢复再利用，节约了生产成本，提高工作效率8倍以上。 

具体实施方式

实施例1 

采用以上工艺配方，按燃油喷嘴除积碳的工艺流程进行除积碳，燃油喷嘴表面的积碳层去除干净，呈现出有金属光泽的基体，除积碳时间约3h。 

实施例2 

采用以上工艺配方，按燃油喷嘴除积碳的工艺流程进行除积碳，燃油喷嘴表面的积碳层去除干净，呈现出有金属光泽的基体，除积碳时间约1h。 

实施例3 

采用以上工艺配方，按燃油喷嘴除积碳的工艺流程进行除积碳，燃油喷嘴表面的积碳层去除干净，呈现出有金属光泽的基体，除积碳时间约1h。 

实施例4 

采用以上工艺配方，按燃油喷嘴除积碳的工艺流程进行除积碳，燃油喷嘴表面的积碳层去除干净，呈现出有金属光泽的基体，除积碳时间约1.5h。