鋁鑄件浸滲處理技術的應用和發(fā)展和浸滲工藝及流程

(一)、鋁鑄件浸滲處理技術的應用和發(fā)展
目前浸滲技術應用不斷擴大,，工業(yè)都主張對承壓鑄件進行全浸滲處理,，浸滲技術已被汽車制造業(yè)和其他主要工業(yè)部門認可，如日本幾個大汽車公司在發(fā)動機生產(chǎn)中把鑄件浸滲作為一道的工序,。近些年來,，浸滲處理設備和材料的發(fā)展，使浸滲處理技術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)處理過程中公認的生產(chǎn)工藝,。
水玻璃是較初應用的一種浸滲劑,，它在20世紀四五十年代廣泛應用。作為一種無機浸滲劑,，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80年代逐漸成為歐美市場主導產(chǎn)品并從20世紀90年代起在范圍內(nèi)普遍應用。目前,，用樹脂作浸滲處理填充劑的浸滲處理技術比較成熟,，浸滲設備在生產(chǎn)要求無滲漏的汽車鋁鑄件中獲得了廣泛的應用。1967年就開始生產(chǎn)和銷售樹脂浸滲材料和設備,，汽車工業(yè)發(fā)達在20世紀70年代末推廣應用PC504樹脂浸滲劑,，這種浸滲劑填充微細孔隙效果較好，可在熱水中固化處理,，浸滲處理鋁鑄件時間通常為15min,，因此特別適合于大批量汽車鋁鑄件自動化生產(chǎn)。該公司還研制了一種多用途的自動浸滲處理設備,，鋁鑄件浸滲處理過程可全部自動化,，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,，室溫下也會固化。其特點是密封成功率高,、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100%。熱水固化型浸滲劑Resinol90℃,，是該公司20世紀90年代研制的產(chǎn)品,。它在90℃的熱水(空氣)中通過聚合反應來實現(xiàn)固化，較終在微孔內(nèi)形成一種熱固性塑料,。其特點是低粘度,、高滲透性,、低收縮率、耐化學介質(zhì)及耐溫性能優(yōu)良,，密封合格率達以上,。目前，國內(nèi)許多廠家都在使用這種產(chǎn)品,。
與工業(yè)發(fā)達相比,，國內(nèi)用于鋁鑄件的浸滲處理工藝歷史較短。20世紀70年代開始從引進浸滲處理技術,，先用于汽車發(fā)動機生產(chǎn)中鑄件密封,。Q492發(fā)動機鋁鑄件生產(chǎn)廠家在國內(nèi)較早應用了浸滲處理技術。至20世紀80年代以后,，人們對于浸滲處理技術明顯的經(jīng)濟效益才予以關注,，EQ6100發(fā)動機鋁合金壓鑄件及其他生產(chǎn)廠家相繼將浸滲處理技術推廣應用于大量生產(chǎn)中，挽救廢品率達90%以上,，近20年來,，浸滲技術在我國發(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)濟效果,。我國研制的浸滲設備，如LJS系統(tǒng)真空壓力浸滲設備,，在總體設計和自動化程度上,，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。事實上,，由于產(chǎn)品的不斷發(fā)展,，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)越來越復雜，對鑄件的要求也越來越高,，鑄件產(chǎn)生缺陷的機率也增加,，任何的鑄造技術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，汽車鋁鑄件的擴大應用,，該項技術的推廣應用具有的現(xiàn)實意義,，在生產(chǎn)中有廣泛的應用前景。實踐證明,，浸滲技術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,，我們應對該項技術進行深入的研究，使其加完善,，以該項技術的推廣應用,，創(chuàng)造大的經(jīng)濟效益。
(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,、負壓吸入浸滲設備,、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,。