【一】、浸滲方法及浸滲劑類型
汽車制造業中很多閥類及泵類的殼體件都采用鋅、鋁合金壓鑄成型。由于在成型過程中不易控制均勻的冷卻、合金中雜質的影響、模具及設備等多方面原因,會導致鑄件內部含有氣體而產生氣孔、縮孔、組織疏松等缺點。這些含有缺點的鑄件在機加工完成后,由于表面致密層被部分去掉,內部的組織缺點很易暴露,當進行耐壓密封試驗時,往往因泄漏造成大量的報廢而回爐,造成鑄件成品合格率低,增加企業的制造成本。據統計,的鑄鋁件廢品率在20%以上,國內的鑄鋁件廢品率高達40%以上。
為了解決鑄件廢品率高的問題,經過人們大量的試驗,目前認為比較好的工藝方法就是采用浸滲技術。所謂的浸滲技術就是在條件下把浸滲劑浸到零件的氣孔、縮孔中去,經過固化堵住微孔,使零件能滿足加壓、防滲、防漏等條件的工藝技術。它的應用可使鑄件的合格率由40%一60%提高到90%以上。
浸滲方法及浸滲劑類型目前應用成功的浸滲方法主要有內壓法和真空壓力浸滲法。
a.內壓法浸滲
就是把浸滲液放在干凈零件內腔,用夾具密封后加壓,將浸滲液強制通過零件的內腔壓入氣孔、縮孔等缺點內,經固化堵住缺點。內壓法適用于型腔狀鑄件補漏,它比較簡單,但效果及效率不及真空壓力浸滲法。
b.真空壓力浸滲法
就是把清洗干凈的滲漏鑄件放入耐壓容器內密封,抽真空后注入浸滲設備淹沒全部零件,浸滲液靠毛細作用進入零件微孔內,然后加壓,把已進入微孔內的浸滲液牢固地壓進孔內充滿縮孔,較后經固化把微孔等缺點堵住。此方法使用、工作,適用于形狀復雜的零件。
用于浸滲的液體通常稱作浸滲劑,浸滲劑大體可分為兩類:無機鹽類及類。
a.無機鹽類。為硅酸鹽型浸滲劑,主要成分為水玻璃。添加適量無機金屬鹽、穩定劑、金屬物及增韌劑等。它具有耐介質、(500一800℃)、固化性能好、水洗去性好、材質適用性強、貯存性能好、便宜等優點。適用于鑄鋼、鑄鐵、鋁合金、鋅合金、銅合金等各種類型的受壓鑄件整體浸滲補漏,成本為7元/kg。
b.類浸滲劑。有厭氧浸滲劑和聚酷浸滲劑等。其中以厭氧浸滲劑應用較多,它是以丙烯酸酷類化合物為主體,添加引發劑、阻聚劑、表面劑等成分。其特點是對氧很,只要浸滲劑不與金屬接觸并暴露在空氣中,由于氧的阻聚作用,則浸滲劑保持著低粘度的液態。一但隔絕了空氣并與金屬接觸,則浸滲劑產生聚合反應,將由液態變為固態,這樣浸滲劑具有常溫固化、粘度小、滲透力強、粘附損失小、固化收縮率小、耐高壓等優點。適用于零件及帶有很多小加工孔的零件。
缺點是較高,一般為160元/kg。
作為一種浸滲劑,應具備粘度小、表面張力小、封孔、水洗去性好、對材質適用性強、對基材無腐蝕、適宜等優點。但任何一種浸滲劑不可能沒有缺點,因此只有根據具體情況,因地制宜地選用浸滲劑品種。
【二】、浸滲工藝方案設計
浸滲劑浸滲技術其工藝流程主要有四個部分,一是浸滲前處理,二是浸滲,三是浸滲后處理,四是氣密性檢驗。
為了能夠滿足公司的現場條件及相關技術要求,我們針對浸滲工藝的四個部分擬定了如下的設計方案:
1、浸滲前處理
為了的提高浸滲合格率,先克服長期以來行業中普遍存在的一種不正常現象,對浸滲前處理的忽視,或者是沒有認識到浸滲前處理的重要性,如在前處理上僅僅簡單地作一些脫脂洗滌、烘干處理,經過實踐證明,這種簡單的處理造成的直接后果是浸滲劑壽命大打折扣,這樣是遠遠不能滿足現有浸滲劑長周期使用技術條件的,通常表現為使用一段時間后出現合格率降低、浸滲劑無法使用的情況,嚴重則報廢浸滲劑,產生這一問題主要原因是工件清洗的清潔度不夠和缺點中的微量水分沒有去除而造成的。
2、定位清洗
零件在粗加工后,零件的加工孔及型腔內會殘留量的加工金屬屑,這些金屬屑如不清洗干凈進入到浸滲液中,金屬離子將與浸滲液產生反應使得浸滲液變質,影響使用壽命。
為了做好浸滲零件的前處理工作,零件的整體清潔度,零件在清洗過程中將采用零件的工藝銷孔做定位基準,在設計清洗流程中要求清洗機對較深的盲孔單獨設立噴嘴,采用高壓定點定位清洗,各個盲孔的清洗效果。
另外在清洗工件時還采用浪涌清洗,工件表面和型腔內的殘余金屬屑和雜質被清洗干凈。