(一)、浸滲方法及浸滲劑類型
汽車制造業(yè)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速度、合金中雜質(zhì)的影響、模具及設(shè)備等多方面原因,會(huì)導(dǎo)致鑄件內(nèi)部含有氣體而產(chǎn)生氣孔、縮孔、組織疏松等缺陷。這些含有缺陷的鑄件在機(jī)加工完成后,由于表面致密層被部分去掉,內(nèi)部的組織缺陷很易暴露,當(dāng)進(jìn)行耐壓密封試驗(yàn)時(shí),往往因泄漏造成大量的報(bào)廢而回爐,造成鑄件成品合格率低,增加企業(yè)的制造成本。據(jù)統(tǒng)計(jì),的鑄鋁件廢品率在20%以上,國內(nèi)的鑄鋁件廢品率高達(dá)40%以上。
為了解決鑄件廢品率高的問題,經(jīng)過人們大量的試驗(yàn),目前認(rèn)為比較好的工藝方法就是采用浸滲技術(shù)。所謂的浸滲技術(shù)就是在條件下把浸滲劑浸到零件的氣孔、縮孔中去,經(jīng)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(shù)。它的應(yīng)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(yīng)用成功的浸滲方法主要有內(nèi)壓法和真空壓力浸滲法。
a.內(nèi)壓法浸滲
就是把浸滲液放在干凈零件內(nèi)腔,用夾具密封后加壓,將浸滲液強(qiáng)制通過零件的內(nèi)腔壓入氣孔、縮孔等缺陷內(nèi),經(jīng)固化堵住缺陷。內(nèi)壓法適用于型腔狀鑄件補(bǔ)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(nèi)密封,抽真空后注入浸滲設(shè)備淹沒全部零件,浸滲液靠毛細(xì)作用進(jìn)入零件微孔內(nèi),然后加壓,把已進(jìn)入微孔內(nèi)的浸滲液牢固地壓進(jìn)孔內(nèi)充滿縮孔,較后經(jīng)固化把微孔等缺陷堵住。此方法使用、工作,適用于形狀復(fù)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(jī)鹽類及類。
a.無機(jī)鹽類。為硅酸鹽型浸滲劑,主要成分為水玻璃。添加適量無機(jī)金屬鹽、穩(wěn)定劑、固化劑、金屬氧化物及增韌劑等。它具有耐介質(zhì)、(500一800℃)、固化性能好、水洗去性好、材質(zhì)適用性強(qiáng)、貯存性能好、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。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(bǔ)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(yīng)用較多,它是以丙烯酸酷類化合物為主體,添加引發(fā)劑、劑、阻聚劑、表面活性劑等成分。其特點(diǎn)是對(duì)氧很敏感,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(tài)。一但隔絕了空氣并與金屬接觸,則浸滲劑產(chǎn)生聚合反應(yīng),將由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài),這樣浸滲劑具有常溫固化、粘度小、滲透力強(qiáng)、粘附損失小、固化收縮率小、耐高壓等優(yōu)點(diǎn)。適用于零件及帶有很多小加工孔的零件。
缺點(diǎn)是價(jià)格較高,一般為160元/kg。
作為一種浸滲劑,應(yīng)具備粘度小、表面張力小、封孔、水洗去性好、對(duì)材質(zhì)適用性強(qiáng)、對(duì)基材無腐蝕、價(jià)格適宜等優(yōu)點(diǎn)。但任何一種浸滲劑不可能沒有缺點(diǎn),因此只有根據(jù)具體情況,因地制宜地選用浸滲劑品種。
(二)、浸滲劑使用問題
問題1:
在較高溫度環(huán)境保存本品會(huì)造成聚合固化事故
解決方法:已投放在儲(chǔ)膠罐中的浸滲膠應(yīng)配裝制冷機(jī)將溫度控制在5-20℃之間,如冬季停用,在重新開機(jī)時(shí)檢查制冷機(jī)是否正常。
未開封的桶裝浸滲劑(已加固化劑)放在28℃以下倉儲(chǔ)保管。
未開封的桶裝浸滲劑(未加固化劑)室溫儲(chǔ)存一年。問題2:
空氣是本品的穩(wěn)定劑,如較長時(shí)間停用,儲(chǔ)膠罐底部的浸滲劑長時(shí)間接觸不到空氣不利膠液的穩(wěn)定。
解決方法:停用期間每天安排浸滲劑在浸滲罐和儲(chǔ)膠罐之間來回轉(zhuǎn)換三次,這樣有利底部的浸滲劑能接觸到空氣。如每天生產(chǎn)則不需要這樣做。如在儲(chǔ)膠罐底部加裝一空氣管,在停用期或下班后閥門開少許連續(xù)輸入少量潔凈空氣效果好。(空氣經(jīng)過油水分離器,避免將大量水帶入膠液。)
問題3:
用本品浸滲銅件鐵件,會(huì)將一些銅屑鐵屑帶入浸滲劑中,活性銅離子鐵離子是浸滲劑固化的催化劑,在環(huán)境溫度較高且底部膠液接觸不到空氣的不利情況下,如再有銅離子鐵離子的存在將加速膠液固化的事故發(fā)生。
解決方法:本品主要針對(duì)鋁合金,鎂合金,不銹鋼等非活性金屬和非金屬,用于以上產(chǎn)品并正確操作,廠方對(duì)浸滲劑實(shí)行三包。但用于銅件鐵件廠方不實(shí)行三包,如果用戶自擔(dān)責(zé)任用于銅件鐵件,除嚴(yán)格遵守相關(guān)操作要求外,在浸滲罐和儲(chǔ)膠罐之間加裝一臺(tái)布袋式過濾機(jī)(廠方可提供),濾袋為400目,每天下班前將膠液過濾一次,將工件帶入的銅屑鐵屑濾出,另外膠液添加量能淹沒吊籃即可,隨用隨添。
問題4:
即使用于鋁合金等非活性工件,長期使用也可能帶進(jìn)油水或其他雜質(zhì),雜質(zhì)含量程度可能對(duì)膠液穩(wěn)定不利并可能出現(xiàn)次品。
解決方法:
1.至少每月一次用濾布將膠液中的雜質(zhì)濾出,如用人工濾可用300-400目,如用布袋過濾機(jī)則用400目。
2.約半年一次將膠液沉淀48小時(shí)然后將下部沉淀物放出總量的5-10﹪,這種方法也就是業(yè)內(nèi)說的清鍋底。
檢驗(yàn)方法:
約每周一次用8mm試管裝2-3厘米膠液放在90-93℃熱水中,較好在化工試劑店買一個(gè)恒溫水浴鍋方便做試驗(yàn)。如果10分鐘內(nèi)固化則合格,如有超過10﹪以上仍為液體則可補(bǔ)加少量活性劑,添加量0.2%以下,添加量不可過多,較好在廠方指導(dǎo)下添加。