(一)、浸滲技術(shù)的應(yīng)用范圍
浸滲技術(shù)可用以浸滲密封鑄件、粉末冶金件、塑料組合件和電子器件的微孔,微孔滲漏。現(xiàn)將其主要應(yīng)用范圍,介紹如下。
1.鑄件的浸滲
鑄件浸滲較主要的原因是密封防漏,以使它能用于液壓系統(tǒng)和燃?xì)庀到y(tǒng)中。例如汽車和拖拉機變速箱體、燃油泵、液壓閥、化油器、油缸、壓縮機和液壓部件、密閉的飛機儀器及其他電子儀器護(hù)罩,氣動零件和各種氣動儀表等。
鑄件浸滲還可防止其內(nèi)腐蝕,提高產(chǎn)品質(zhì)量,鑄件浸滲也可為電鍍、油漆等表面處理作準(zhǔn)備。由于浸滲設(shè)備填充了鑄件中的空隙,避免了這些空隙吸收電鍍濃。
浸滲由于解決了薄壁鑄件、壓鑄件經(jīng)常存在的疏松和微孔等缺點,鑄件產(chǎn)品設(shè)計的薄壁化,從而可用薄壁的壓鑄件取代砂模鑄件,用有色金屬壓鑄件代替黑色金屬鑄件,大幅度降低了工件的重量,節(jié)省了材料的消耗。
2.粉末治金件的浸滲
粉末冶金材料有著優(yōu)異性能,這類工件(以下簡稱粉冶件)是用金屬粉末(或金屬與非金屬粉末的混合物)做原料,壓制成型后燒結(jié)制成各種類型的零件。
粉冶件的特點是內(nèi)部存在著包括粉末金屬顆粒之間細(xì)小氣隙在內(nèi)的許多孔隙網(wǎng)絡(luò)(約占整個工件體積的15%),即使是的粉冶件,這種孔隙網(wǎng)絡(luò)依然存在。因此,粉冶件是不能保存液體的。粉冶件的浸滲處理可使其內(nèi)孔隙被浸滲劑填充而達(dá)到性密封,從而可將它用于液壓系統(tǒng)中,例如可將它制造的油泵偶件、壓縮機殼體等。
此外,’粉冶件在電鍍或其他表面涂層處理之前如經(jīng)浸滲處理,電鍍液和清洗劑便不會吸進(jìn)孔隙中去,可獲得表面光潔和蝕的工件。
指出,粉冶件應(yīng)在燒結(jié)之后立即進(jìn)行浸滲處理,因這時孔隙是潔凈的,易被浸滲劑填充。浸滲后的粉冶件還可改變其切削加工性能(微孔經(jīng)填充后將由間斷切削變成連續(xù)切削),便于工藝過程的控制。
3.電子器件的浸滲
變壓器、電容器和電機等電器件的浸滲,可增加,它們的介電性能。例如電機的定子與殼體裝配后的組件,經(jīng)浸滲使其形成一個單一的整體,既可使鋁壓鑄件體中微孔密封,堵住通往電線電纜芯邵的漏道,又可增加定子與殼體、以及其他一些連接件如套管和襯套等的連接強度。又如插頭、插座等電器產(chǎn)品,大部分是塑料制品,內(nèi)嵌金屬制件,由于塑料與金屬間接合處必然會有縫隙,易產(chǎn)生接觸和水氣侵入,降低絕緣性。采用浸滲處理,可它們產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和性。
4.非金屬件的浸滲
非金G材料,如木材(枕木、電線桿等)、陶瓷和纖維塑料合成材料,采用浸滲處理可延長使用壽命并捉高‘已們的性。例如,大型計算機的冷卻系統(tǒng)零件一般都用玻璃鋼加強塑料制造,浸滲可使其的密封,從而可防止液體通過微細(xì)的加強纖維絲為通道而發(fā)生滲漏。
由上可知,浸滲技術(shù)在機電產(chǎn)品和多孔性材質(zhì)件的密封中,有著廣泛的應(yīng)用范圍。
(二)、浸滲劑在鑄件生產(chǎn)過程
在鑄件生產(chǎn)過程中,由于金屬的各向收縮不均勻性和生產(chǎn)過程中模具、環(huán)境、工藝、原材料等原因,易出現(xiàn)縮孔、氣泡、裂紋、疏松等局部微孔隙缺點,導(dǎo)致鑄件在承壓時出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象,不能滿足實際使用中的密封要求。同時,微孔隙缺點易導(dǎo)致局部應(yīng)力集中,在長期使用過程中加速金屬疲勞。對于民用發(fā)動機上的零件,有著高性、高耐受性、高冗余度、長運行時間的使用要求,排除此種微孔缺點導(dǎo)致的隱患。目前通行的解決方案為浸滲工藝,即依靠真空或外加壓條件,使液態(tài)的浸滲劑滲入鑄件的微孔隙、細(xì)小缺點中,然后通過加熱、厭氧封閉等方式,使微孔中的浸滲劑發(fā)生固化反應(yīng),形成具有強度、耐受性的固化物。作者所在鑄造原生產(chǎn)工藝中,使用的浸滲劑為亞麻油,浸滲后鑄件能夠滿足使用要求.但由于亞麻油屬于不飽和聚酷類浸滲劑,有粘度高、流動性差、清洗性差、難于去除等缺點,導(dǎo)致浸滲后對工件表面處理的過程繁瑣冗長,影響了生產(chǎn)效率。浸滲后工件盲孔、凹槽、轉(zhuǎn)角等處也易出現(xiàn)殘留物,影響工件清潔度,造成發(fā)動機裝配后的隱患。為此進(jìn)行了專項技術(shù)改進(jìn),采用丙烯酸酷浸滲工藝替代原亞麻油浸滲工藝,并購置了生產(chǎn)線設(shè)備。丙烯酸酷型浸滲劑是由復(fù)合型功能丙烯酸酷單體、乳化劑、引發(fā)劑、穩(wěn)定劑等組分配制而成的,具有粘度小、滲透性好、流動性好、易清洗、殘留少等特點。根據(jù)發(fā)動機的特點和使用要求,選取適合的發(fā)動機零件使用丙烯酸酷浸滲工藝進(jìn)行試驗,研究浸滲劑的堵漏效果、合適的工藝參數(shù)及清洗性。