(一)、浸滲方法及浸滲劑類型
汽車制造業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、合金中雜質的影響、模具及設備等多方面原因,會導致鑄件內部含有氣體而產生氣孔、縮孔、組織疏松等缺陷。這些含有缺陷的鑄件在機加工完成后,由于表面致密層被部分去掉,內部的組織缺陷很易暴露,當進行耐壓密封試驗時,往往因泄漏造成大量的報廢而回爐,造成鑄件成品合格率低,增加企業的制造成本。據統計,的鑄鋁件廢品率在20%以上,國內的鑄鋁件廢品率高達40%以上。
為了解決鑄件廢品率高的問題,經過人們大量的試驗,目前認為比較好的工藝方法就是采用浸滲技術。所謂的浸滲技術就是在條件下把浸滲劑浸到零件的氣孔、縮孔中去,經過固化堵住微孔,使零件能滿足加壓、防滲、防漏等條件的工藝技術。它的應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用成功的浸滲方法主要有內壓法和真空壓力浸滲法。
a.內壓法浸滲
就是把浸滲液放在干凈零件內腔,用夾具密封后加壓,將浸滲液強制通過零件的內腔壓入氣孔、縮孔等缺陷內,經固化堵住缺陷。內壓法適用于型腔狀鑄件補漏,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密封,抽真空后注入浸滲設備淹沒全部零件,浸滲液靠毛細作用進入零件微孔內,然后加壓,把已進入微孔內的浸滲液牢固地壓進孔內充滿縮孔,較后經固化把微孔等缺陷堵住。此方法使用、工作,適用于形狀復雜的零件。
用于浸滲的液體通常稱作浸滲劑,浸滲劑大體可分為兩類:無機鹽類及類。
a.無機鹽類。為硅酸鹽型浸滲劑,主要成分為水玻璃。添加適量無機金屬鹽、穩定劑、固化劑、金屬氧化物及增韌劑等。它具有耐介質、(500一800℃)、固化性能好、水洗去性好、材質適用性強、貯存性能好、價格便宜等優點。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用較多,它是以丙烯酸酷類化合物為主體,添加引發劑、劑、阻聚劑、表面活性劑等成分。其特點是對氧很敏感,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。一但隔絕了空氣并與金屬接觸,則浸滲劑產生聚合反應,將由液態變為固態,這樣浸滲劑具有常溫固化、粘度小、滲透力強、粘附損失小、固化收縮率小、耐高壓等優點。適用于零件及帶有很多小加工孔的零件。
缺點是價格較高,一般為160元/kg。
作為一種浸滲劑,應具備粘度小、表面張力小、封孔、水洗去性好、對材質適用性強、對基材無腐蝕、價格適宜等優點。但任何一種浸滲劑不可能沒有缺點,因此只有根據具體情況,因地制宜地選用浸滲劑品種。
(二)、浸滲劑使用問題
問題1:
在較高溫度環境保存本品會造成聚合固化事故
解決方法:已投放在儲膠罐中的浸滲膠應配裝制冷機將溫度控制在5-20℃之間,如冬季停用,在重新開機時檢查制冷機是否正常。
未開封的桶裝浸滲劑(已加固化劑)放在28℃以下倉儲保管。
未開封的桶裝浸滲劑(未加固化劑)室溫儲存一年。問題2:
空氣是本品的穩定劑,如較長時間停用,儲膠罐底部的浸滲劑長時間接觸不到空氣不利膠液的穩定。
解決方法:停用期間每天安排浸滲劑在浸滲罐和儲膠罐之間來回轉換三次,這樣有利底部的浸滲劑能接觸到空氣。如每天生產則不需要這樣做。如在儲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輸入少量潔凈空氣效果好。(空氣經過油水分離器,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生。
解決方法:本品主要針對鋁合金,鎂合金,不銹鋼等非活性金屬和非金屬,用于以上產品并正確操作,廠方對浸滲劑實行三包。但用于銅件鐵件廠方不實行三包,如果用戶自擔責任用于銅件鐵件,除嚴格遵守相關操作要求外,在浸滲罐和儲膠罐之間加裝一臺布袋式過濾機(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油水或其他雜質,雜質含量程度可能對膠液穩定不利并可能出現次品。
解決方法:
1.至少每月一次用濾布將膠液中的雜質濾出,如用人工濾可用300-400目,如用布袋過濾機則用400目。
2.約半年一次將膠液沉淀48小時然后將下部沉淀物放出總量的5-10﹪,這種方法也就是業內說的清鍋底。
檢驗方法:
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恒溫水浴鍋方便做試驗。如果10分鐘內固化則合格,如有超過10﹪以上仍為液體則可補加少量活性劑,添加量0.2%以下,添加量不可過多,較好在廠方指導下添加。