鋁鑄件浸滲處理技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展和浸滲劑的密封縫隙的原理

【一】、鋁鑄件浸滲處理技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展
目前浸滲技術(shù)應(yīng)用不斷擴(kuò)大，工業(yè)都主張對承壓鑄件進(jìn)行全浸滲處理，浸滲技術(shù)已被汽車制造業(yè)和其他主要工業(yè)部門認(rèn)可，如日本幾個(gè)大汽車公司在發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)中把鑄件浸滲作為一道的工序。近些年來，浸滲處理設(shè)備和材料的發(fā)展，使浸滲處理技術(shù)成為挽救汽車鋁鑄件滲漏缺陷令人滿意的工藝方法。
人們對它的認(rèn)識，不再僅僅作為一種廢品的方法，而是把它看作鑄件后續(xù)處理過程中公認(rèn)的生產(chǎn)工藝。
水玻璃是較初應(yīng)用的一種浸滲劑，它在20世紀(jì)四五十年代廣泛應(yīng)用。作為一種無機(jī)浸滲劑，它有許多致命的弊端，脫水后體積收縮率高；生產(chǎn)效率低；難清洗；干燥后材料脆，易脫落；滲漏率高等。除一些高溫場合外，在大多數(shù)場合已被淘汰。20世紀(jì)50年代后期，合成樹脂浸滲劑逐漸市場。熱固化樹脂浸滲劑和厭氧樹脂自固型浸滲劑在20世紀(jì)80年代逐漸成為歐美市場主導(dǎo)產(chǎn)品并從20世紀(jì)90年代起在范圍內(nèi)普遍應(yīng)用。目前，用樹脂作浸滲處理填充劑的浸滲處理技術(shù)比較成熟，浸滲設(shè)備在生產(chǎn)要求無滲漏的汽車鋁鑄件中獲得了廣泛的應(yīng)用。1967年就開始生產(chǎn)和銷售樹脂浸滲材料和設(shè)備，汽車工業(yè)發(fā)達(dá)在20世紀(jì)70年代末推廣應(yīng)用PC504樹脂浸滲劑，這種浸滲劑填充微細(xì)孔隙效果較好，可在熱水中固化處理，浸滲處理鋁鑄件時(shí)間通常為15min，因此特別適合于大批量汽車鋁鑄件自動(dòng)化生產(chǎn)。該公司還研制了一種多用途的自動(dòng)浸滲處理設(shè)備，鋁鑄件浸滲處理過程可全部自動(dòng)化，且浸滲劑的消耗量少，生產(chǎn)。具有自固化能力，它與空氣接觸不固化，一旦與空氣中的氧隔絕，便起聚合反應(yīng)，室溫下也會(huì)固化。其特點(diǎn)是密封成功率高、低能耗、可生物降解、工藝過程、無溢出、優(yōu)異的耐溶劑及耐熱性能。用于批量大、要求高的鑄件，浸滲合格率可達(dá)100%。熱水固化型浸滲劑Resinol90℃，是該公司20世紀(jì)90年代研制的產(chǎn)品。它在90℃的熱水(空氣)中通過聚合反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)固化，較終在微孔內(nèi)形成一種熱固性塑料。其特點(diǎn)是低粘度、高滲透性、低收縮率、耐化學(xué)介質(zhì)及耐溫性能優(yōu)良，密封合格率達(dá)以上。目前，國內(nèi)許多廠家都在使用這種產(chǎn)品。
與工業(yè)發(fā)達(dá)相比，國內(nèi)用于鋁鑄件的浸滲處理工藝歷史較短。20世紀(jì)70年代開始從引進(jìn)浸滲處理技術(shù)，先用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)中鑄件密封。Q492發(fā)動(dòng)機(jī)鋁鑄件生產(chǎn)廠家在國內(nèi)較早應(yīng)用了浸滲處理技術(shù)。至20世紀(jì)80年代以后，人們對于浸滲處理技術(shù)明顯的經(jīng)濟(jì)效益才予以關(guān)注，EQ6100發(fā)動(dòng)機(jī)鋁合金壓鑄件及其他生產(chǎn)廠家相繼將浸滲處理技術(shù)推廣應(yīng)用于大量生產(chǎn)中，挽救廢品率達(dá)90%以上，近20年來，浸滲技術(shù)在我國發(fā)展很快，研制出了多種性能好及效益高的新型浸滲劑，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效果。我國研制的浸滲設(shè)備，如LJS系統(tǒng)真空壓力浸滲設(shè)備，在總體設(shè)計(jì)和自動(dòng)化程度上，都已接近世界同類產(chǎn)品的水平。
所有汽車鑄件的生產(chǎn)廠家都希望生產(chǎn)出無缺陷的產(chǎn)品，滿足使用要求。事實(shí)上，由于產(chǎn)品的不斷發(fā)展，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，對鑄件的要求也越來越高，鑄件產(chǎn)生缺陷的機(jī)率也增加，任何的鑄造技術(shù)也難以鑄件的合格率。
因此，浸滲處理就成為挽救鑄件缺陷的重要手段之一。過去由于國內(nèi)鋁鑄件的生產(chǎn)規(guī)模不大，汽車鋁鑄件的擴(kuò)大應(yīng)用，該項(xiàng)技術(shù)的推廣應(yīng)用具有的現(xiàn)實(shí)意義，在生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用前景。實(shí)踐證明，浸滲技術(shù)是提高鑄件成品合格率及產(chǎn)品使用性能的一種行之的方法。為此，我們應(yīng)對該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行深入的研究，使其加完善，以該項(xiàng)技術(shù)的推廣應(yīng)用，創(chuàng)造大的經(jīng)濟(jì)效益。
【二】、浸滲劑的密封縫隙的原理
浸滲設(shè)備是浸滲到鑄件疏松等等孔隙處、硬化后將孔洞堵塞的物質(zhì)。浸滲是一種細(xì)縫滲透密封工藝。是將密封介質(zhì)也就是浸滲溶劑通過自認(rèn)滲透、抽真空和加壓等等方法滲入微孔細(xì)縫中，將縫隙填充滿，然后通過自然溫度、冷卻或者加熱等等方法將縫隙里的密封劑固化，從而達(dá)到密封縫隙的作用。
其實(shí)可以充當(dāng)浸滲透試劑的材料有很多，例如水、蠟、某些植物油、鹽溶液、金屬、樹脂等等都是可以的。如今在工業(yè)化生產(chǎn)中被廣泛使用的主要是水玻璃、金屬和樹脂。其中水玻璃作為浸滲透劑出現(xiàn)時(shí)間比較早，過用于鑄件的縫隙密封方面。其特點(diǎn)就是價(jià)格比較便宜，不過由于水玻璃含有大量的水，靠揮發(fā)水來固化，因此收縮比較大，從而合格率比較低。金屬作為浸滲透劑主要至低熔點(diǎn)的金屬，如銅、銅合金、錫等等。這種在粉末冶金行業(yè)中應(yīng)用的比較多。樹脂作浸滲透劑出現(xiàn)的早期是使用的某些合成樹脂，具有的毒性。樹脂出現(xiàn)之后，在鑄件、粉末冶金件了越來越廣泛的應(yīng)用。這種試劑的特點(diǎn)是粘度比較低，滲透能力較強(qiáng)，合格率高，生產(chǎn)效率也高。而且被其處理的零件容易清洗，浸滲場地清潔。
浸滲透劑降低了滲漏零部件造成的報(bào)廢損失，添堵漏洞無瑕疵。目前，浸滲技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于汽車、摩托車、火車、空調(diào)制冷、航空等等行業(yè)中。