其一、浸滲技術(shù)的分類
在汽車制造業(yè)中很多閥類、泵類、發(fā)動機的殼體等都采用鋅、鋁合金壓鑄而成。由于在成型過程中不易控制均勻冷卻,合金中雜質(zhì)的影響,模具及設(shè)備等多方面的原因,會導(dǎo)致鑄件內(nèi)部含有氣體而產(chǎn)生氣孔、縮孔、組織疏松等缺點,該缺點用肉眼很難發(fā)現(xiàn)。缺點的存在將導(dǎo)致被密封的介質(zhì)滲漏,增加機加工的磨損,同時帶來生產(chǎn)成本的增加,使產(chǎn)品質(zhì)量難以。為了解決鑄件廢品率高的問題,目前采用“浸滲技術(shù)”進行補救。此技術(shù)的應(yīng)用使鑄件的合格率達到90%以上。
20世紀70年代我國開始引進浸滲技術(shù),80年代以后浸滲技術(shù)的經(jīng)濟效益上引起人們越來越多的關(guān)注,近20年來浸滲技術(shù)在我國發(fā)展很快,研制出了多種類型浸滲劑,已取得良好的經(jīng)濟效果。
1按鑄造件浸入情況分
浸滲根據(jù)鑄件浸入浸滲劑的情況不同,可分為局部浸滲和整體浸滲兩種方法。①局部浸滲。局部浸滲是對已知特定部位滲漏的工件進行局部浸滲處理,使浸滲設(shè)備進入致漏孔隙中使之封閉,從而達到防漏的目的。常用浸滲方法有浸涂、刷涂、注射及局部加壓等方法;②整體浸滲法。整體浸滲法是對未知滲漏部位的工件,將工件整體浸入浸滲液中,對致漏孔隙進行浸滲封閉從而達到防漏的目的。常用浸滲方法有常壓、內(nèi)壓、真空、加壓、真空加壓等方法。
2常用浸滲劑
浸滲劑的性能直接影響浸滲的效果。浸滲劑按化學(xué)屬性不同分為兩種:①無機浸滲劑。常用無機浸滲劑是以硅酸鈉格稱水玻璃)為主原料,添加多種無機金屬鹽、穩(wěn)定劑、表面劑、增韌劑、填料等組成。優(yōu)點是耐水、耐油、耐溫500以上,低廉。缺點是粘度高,浸潤性差,浸滲效率不高,在常溫下固化時間長,干燥后材料脆易脫落;②浸滲劑。一種類型是仄氧自固型浸滲劑,其特點具有自固能力,清洗比較容易,可生物降解保護環(huán)境、浸滲率高。另一種類型是熱水固化型浸滲劑,其特點耐壓、耐水、耐油、耐溶劑及化學(xué)介質(zhì),性能優(yōu)良,浸滲性高,水洗性好。
其二、浸滲工藝及流程
工件浸滲工藝分為前處理、浸滲處理和后處理三個階段。
1-1、前處理前處理工藝包括清洗和干燥等工序。
1-2、浸滲處理浸滲處理工藝包括工件抽真空、負壓吸入浸滲劑、加壓推出浸滲劑、常壓取出工件等工序。
1-3、后處理后處理工藝包括漂洗、鈍化、晾干和熱固化、試壓等工序。
注:浸滲處理后工件應(yīng)進行泵壓試驗,如有泄露可進行二、第三次浸滲處理,對三次浸滲后仍泄露的工件則作報廢處理。
浸滲工藝詳細的操作過程a、浸滲預(yù)處理:
鑄件較好在拋光加工后進行,粉末冶金較好燒結(jié)后進行,零件如有油污可用前處理設(shè)備脫脂,清洗脂,清洗,烘干。
b、浸滲:把裝有零件的浸滲籃放入浸滲罐中。
干真空處理:開動真空泵,真空壓力在0.09mpa以上,用真空把零件微孔或裂紋內(nèi)的空氣(或水、油等)抽出,抽真空時間為10分鐘。
濕真空處理:用真空把膠液吸進浸滲罐內(nèi),膠液的液面高出浸滲籃中零件50-80mm為準,繼續(xù)抽真空15分鐘,然后緩慢卸下至常壓,浸泡數(shù)分鐘。
情況,如采用高粘度密封劑或者工件體積、厚度較大等,則開啟空壓機,用壓縮空氣把膠液壓入零件中的微孔或裂紋內(nèi),壓縮空氣壓力根據(jù)具體情況而定,如果沒有要求,壓縮空氣壓力在0.4mpa即可,時間為10分鐘。但對大多數(shù)用戶,可取消加壓工序,只采用干真空--濕真空浸滲是迄今較的方法。壓力浸滲后開啟輸膠液管道閥門,通過壓力把浸滲罐中的膠液壓回儲膠罐內(nèi),卸壓。
c、瀝干及甩干:浸滲完畢,打開浸滲罐的蓋子,用吊鉤把浸滲籃吊離膠液(籃底離開膠液表面),讓浸滲籃及其內(nèi)裝零件表面粘附液滴干或甩干,放入甩干機,將膠液甩干,然后把浸滲籃移至洗滌罐中。
d、洗滌:洗滌罐中放入能滲過浸滲籃的水。為了能洗滌干凈零件的膠液,浸滲籃上下抖動5次或左右搖擺、增加零件表面與水的摩擦,讓零件表面多余的膠液溶于水中。洗滌時間為1分鐘。洗滌的水集中,經(jīng)過處理后排出。洗滌次數(shù)2次。個別結(jié)構(gòu)的零件,較好再用噴水具沖洗內(nèi)孔等部位。
e、固化:將洗滌后的零件放入熱水固化槽內(nèi),恒溫90°C固化時間20分鐘。
f、試壓:固化后的零件放進試壓機試壓或裝配后試壓。試壓的壓力高低,根據(jù)零件的使用壓力而定。
備注:用于粉末冶金件上有密集較大砂孔的零件,可能有少量零件密封失敗,對這種情況建議用戶先提供試件,由本廠進行浸滲合格率評估,密封成功率在以上,再采用本工藝。