其一、鋁鑄件浸滲處理技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展
目前浸滲技術(shù)應(yīng)用不斷擴(kuò)大,工業(yè)都主張對(duì)承壓鑄件進(jìn)行全浸滲處理,浸滲技術(shù)已被汽車制造業(yè)和其他主要工業(yè)部門認(rèn)可,如日本幾個(gè)大汽車公司在發(fā)動(dòng)機(jī)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(shè)備和材料的發(fā)展,使浸滲處理技術(shù)成為挽救汽車鋁鑄件滲漏缺點(diǎn)令人滿意的工藝方法。
人們對(duì)它的認(rèn)識(shí),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(rèn)的生產(chǎn)工藝。
水玻璃是較初應(yīng)用的一種浸滲劑,它在20世紀(jì)四五十年代廣泛應(yīng)用。作為一種無機(jī)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(chǎng)合外,在大多數(shù)場(chǎng)合已被淘汰。20世紀(jì)50年代后期,合成樹脂浸滲劑逐漸市場(chǎng)。熱固化樹脂浸滲劑和厭氧樹脂自固型浸滲劑在20世紀(jì)80年代逐漸成為歐美市場(chǎng)產(chǎn)品并從20世紀(jì)90年代起在范圍內(nèi)普遍應(yīng)用。目前,用樹脂作浸滲處理填充劑的浸滲處理技術(shù)比較成熟,浸滲設(shè)備在生產(chǎn)要求無滲漏的汽車鋁鑄件中獲得了廣泛的應(yīng)用。1967年就開始生產(chǎn)和銷售樹脂浸滲材料和設(shè)備,汽車工業(yè)發(fā)達(dá)在20世紀(jì)70年代末推廣應(yīng)用PC504樹脂浸滲劑,這種浸滲劑填充微細(xì)孔隙效果較好,可在熱水中固化處理,浸滲處理鋁鑄件時(shí)間通常為15min,因此特別適合于大批量汽車鋁鑄件自動(dòng)化生產(chǎn)。該公司還研制了一種多用途的自動(dòng)浸滲處理設(shè)備,鋁鑄件浸滲處理過程可全部自動(dòng)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(yīng),室溫下也會(huì)固化。其特點(diǎn)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。熱水固化型浸滲劑Resinol90℃,是該公司20世紀(jì)90年代研制的產(chǎn)品。它在90℃的熱水(空氣)中通過聚合反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)固化,較終在微孔內(nèi)形成一種熱固性塑料。其特點(diǎn)是低粘度、滲透性、低收縮率、耐化學(xué)介質(zhì)及耐溫性能優(yōu)良,密封合格率達(dá)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(dá)相比,國內(nèi)用于鋁鑄件的浸滲處理工藝歷史較短。20世紀(jì)70年代從引進(jìn)浸滲處理技術(shù),先用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)中鑄件密封。Q492發(fā)動(dòng)機(jī)鋁鑄件生產(chǎn)廠家在國內(nèi)較早應(yīng)用了浸滲處理技術(shù)。至20世紀(jì)80年代以后,人們對(duì)于浸滲處理技術(shù)明顯的經(jīng)濟(jì)效益才予以關(guān)注,EQ6100發(fā)動(dòng)機(jī)鋁合金壓鑄件及其他生產(chǎn)廠家相繼將浸滲處理技術(shù)推廣應(yīng)用于大量生產(chǎn)中,挽救廢品率達(dá)90%以上,近20年來,浸滲技術(shù)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(jì)效果。我國研制的浸滲設(shè)備,如LJS系統(tǒng)真空壓力浸滲設(shè)備,在總體設(shè)計(jì)和自動(dòng)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)出無缺點(diǎn)的產(chǎn)品,滿足使用要求。事實(shí)上,由于產(chǎn)品的不斷發(fā)展,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜,對(duì)鑄件的要求也越來越高,鑄件產(chǎn)生缺點(diǎn)的機(jī)率也增加,任何的鑄造技術(shù)也難以鑄件的合格率。
因此,浸滲處理就成為挽救鑄件缺點(diǎn)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(kuò)大應(yīng)用,該項(xiàng)技術(shù)的推廣應(yīng)用具有的現(xiàn)實(shí)意義,在生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用前景。實(shí)踐證明,浸滲技術(shù)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(yīng)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行深入的研究,使其加完善,以該項(xiàng)技術(shù)的推廣應(yīng)用,創(chuàng)造大的經(jīng)濟(jì)效益。
其二、浸滲劑的特點(diǎn)
浸滲劑又稱浸漬劑,浸透劑,滲透劑。英文單詞為impregnationporoussealing。它是一種(細(xì)縫)滲透密封工藝。
??將密封介質(zhì)(通常是低粘度液體)通過自然滲透(即微孔自吸)、抽真空和加壓等方法滲入微孔(細(xì)縫)中,將縫隙填充滿,然后通過自然(室溫)、冷卻或加熱等方法將縫隙里的密封介質(zhì)固化,達(dá)到密封縫隙的作用。
??可充當(dāng)浸滲劑的材料有很多,如水、蠟、某些植物油、鹽溶液(水玻璃)、金屬、樹脂。能在當(dāng)代工業(yè)化生產(chǎn)里廣泛使用的主要是水玻璃、金屬、樹脂。
??水玻璃作為浸滲劑出現(xiàn)較早,多用于鑄件的縫隙密封。其特點(diǎn)是,含有大量的水,靠揮發(fā)水固化,因此收縮較大,合格率低。另外被其處理過的零件清洗不干凈,生產(chǎn)效率低,浸滲場(chǎng)地臟。現(xiàn)越來越多地被樹脂代替。
??金屬作為浸滲劑主要指低熔金屬,如銅(銅合金)、錫等。在粉末冶金行業(yè)用得較多。
??樹脂作為浸滲劑出現(xiàn)的早期是某些合成樹脂,有毒性。后來樹脂出現(xiàn),在鑄件、粉末冶金件越來越廣泛應(yīng)用。其特點(diǎn)是粘度低(稀),滲透,合格率高,生產(chǎn)。被其處理的零件容易清洗,浸滲場(chǎng)地清潔鑄造過程中產(chǎn)生的氣孔疏松等缺點(diǎn)是造成鑄件滲漏的直接原因。尤其在機(jī)加工及裝配完成后再進(jìn)行滲漏檢測(cè),滲漏零部件造成的報(bào)廢損失是尤其巨大。在生產(chǎn)線上應(yīng)用浸滲技術(shù)已經(jīng)成為行業(yè)共識(shí)。目前,眾多的企業(yè)已將浸滲作為一道不可少的工序排進(jìn)工藝文件。目前,浸滲技術(shù)已廣泛應(yīng)用于汽車、摩托車、火車、空調(diào)制冷等行業(yè)。可填堵黑色金屬鑄件(鑄鐵、鑄鋼等);有色金屬鑄件(鋁合金、鎂合金、銅合金、鋅合金等);粉末冶金件、陶瓷件等缺點(diǎn)。