?浸滲方法及浸滲劑類型和發(fā)展歷史

^{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(guò)程中不易控制均勻的冷卻,、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,、組織疏松等缺點(diǎn)。這些含有缺點(diǎn)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)部的組織缺點(diǎn)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(guó)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(wèn)題,，經(jīng)過(guò)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(guò)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(guò)零件的內(nèi)腔壓入氣孔、縮孔等缺點(diǎn)內(nèi),，經(jīng)固化堵住缺點(diǎn),。內(nèi)壓法適用于型腔狀鑄件補(bǔ)漏，它比較簡(jiǎn)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(méi)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)固化把微孔等缺點(diǎn)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(wú)機(jī)鹽類及類,。
a.無(wú)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(wú)機(jī)金屬鹽,、穩(wěn)定劑、金屬物及增韌劑等,。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,、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、阻聚劑,、表面劑等成分,。其特點(diǎn)是對(duì)氧很，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(wú)腐蝕,、適宜等優(yōu)點(diǎn),。但任何一種浸滲劑不可能沒(méi)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、浸滲技術(shù)的發(fā)展歷史
浸滲技術(shù)是利用浸滲劑在外部條件下滲入多孔性材料內(nèi)部,，再經(jīng)過(guò)固化反應(yīng)而實(shí)現(xiàn)填補(bǔ)材料內(nèi)部空隙缺點(diǎn)的目的,，浸滲技術(shù)是隨著現(xiàn)代科技發(fā)展而隨之產(chǎn)生的一項(xiàng),，在木材的蝕、防蛀蟲,、燒,，冶金鑄造中的缺點(diǎn)封堵，粉末冶金件的,、防蝕和密封,，電器、電子元件的絕緣和等等被廣泛應(yīng)用,。
近代,，浸滲技術(shù)的應(yīng)用始于二十世紀(jì)三十年代。
在工業(yè)發(fā)達(dá),，浸滲技術(shù)被應(yīng)用于對(duì)鑄件缺點(diǎn)的堵漏工藝，當(dāng)時(shí)浸滲劑主要是無(wú)機(jī)硅酸鈉類(俗稱水玻璃),，以內(nèi)循環(huán)的方式填充鑄件內(nèi)部空隙,。
浸滲技術(shù)的進(jìn)步則開(kāi)始于二十世紀(jì)五、六十年代,，這時(shí)汽車工業(yè)在歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)的發(fā)展,，這時(shí)如何提高汽車發(fā)動(dòng)機(jī)承壓鑄件的合格率，降低成本的問(wèn)題急待解決,，從而推動(dòng)了浸滲技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用,。
浸滲技術(shù)的廣泛應(yīng)用是開(kāi)始于二十世紀(jì)七十年代，能源危機(jī)促使歐美等汽車產(chǎn)業(yè)向輕型化,、小排量的方向發(fā)展,，為減輕汽車重量，減少能源消耗,，提高汽車的使用性能,，鑄鐵零部件逐漸被鋁、鎂合金等輕型材料,，甚至塑料材質(zhì)所替代,。
但輕金屬合金材料在鑄造過(guò)程中易產(chǎn)生微孔，從而導(dǎo)致鑄造的零件受壓后產(chǎn)生滲漏的問(wèn)題,，同時(shí),，粉末冶金燒結(jié)件由于節(jié)省材料消耗和降低機(jī)械加工成本的特點(diǎn)在這一時(shí)期被廣泛應(yīng)用，但其在燒結(jié)過(guò)程中易產(chǎn)生大量的微孔而造成零件滲漏的問(wèn)題,，因此對(duì)于多孔性材料的滲漏問(wèn)題急待解決,，這樣就浸滲技術(shù)的需求及發(fā)展。
隨著浸滲方法和工藝的不斷改進(jìn),，浸滲設(shè)備也同時(shí)向大型化,、自動(dòng)化方向發(fā)展,，又進(jìn)一步推進(jìn)了浸滲技術(shù)的廣泛應(yīng)用。
浸滲技術(shù)的應(yīng)用,，推動(dòng)了許多復(fù)雜零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)向輕型化,、薄壁化發(fā)展。
現(xiàn)在浸滲技術(shù)已經(jīng)成為一些企業(yè)的一項(xiàng)設(shè)計(jì)手段和鑄件生產(chǎn)過(guò)程中的生產(chǎn)過(guò)程,。
目前浸滲技術(shù)在應(yīng)用范圍不斷的擴(kuò)大,，已經(jīng)在汽車、船舶等主要工業(yè)部門被廣泛的應(yīng)用,。
浸滲工藝方法也的發(fā)展,，浸滲工藝已經(jīng)由局部或常壓浸滲發(fā)展至真空加壓浸滲。
目前真空加壓浸滲工藝被行業(yè)公認(rèn)為效率較高,、性較好的浸滲方法,。
浸滲技術(shù)在提高產(chǎn)品合格率、節(jié)約能源,、降低成本等方面有明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益,。}