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主要產品:浸滲劑、浸滲設備、無機浸滲設備、有機浸滲設備、氣孔微孔浸滲處理
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?浸滲方法及浸滲劑類型和發展歷史

啟源機械 發布時間:2022-02-23

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、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、組織疏松等缺點。這些含有缺點的鑄件在機加工完成后,由于表面致密層被部分去掉,內部的組織缺點很易暴露,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一定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,用特制夾具密封后加壓,將浸滲液強制通過零件的內腔壓入氣孔、縮孔等缺點內,經固化堵住缺點。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點堵住。此方法使用可靠、工作效率高,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:無機鹽類及有機類。
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、金屬物及增韌劑等。它具有耐有機介質、耐高溫(500一800℃)、固化性能好、水洗去性好、材質適用性強、貯存性能好、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.有機類浸滲劑。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、阻聚劑、表面劑等成分。其特點是對氧很,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。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、封孔能力強、水洗去性好、對材質適用性強、對基材無腐蝕、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、浸滲技術的發展歷史
浸滲技術是利用浸滲劑在一定外部條件下滲入多孔性材料內部,再經過固化反應而實現填補材料內部空隙缺點的目的,浸滲技術是隨著現代科技發展而隨之產生的一項新技術,在木材的防腐蝕、防蛀蟲、防燃燒,冶金鑄造中的缺點封堵,粉末冶金件的強化、防蝕和密封,電器、電子元件的絕緣和防潮等等領域被廣泛應用。
近代,浸滲技術的應用始于二十世紀三十年代。
在工業發達,浸滲技術被應用于對鑄件缺點的堵漏工藝,當時浸滲劑主要是無機硅酸鈉類(俗稱水玻璃),以內循環的方式填充鑄件內部空隙。
浸滲技術的進步則開始于二十世紀五、六十年代,這時汽車工業在歐美等工業發達得到的發展,這時如何提高汽車發動機承壓鑄件的合格率,降低成本的問題急待解決,從而推動了浸滲技術在汽車工業中的應用。
浸滲技術的廣泛應用是開始于二十世紀七十年代,能源危機促使歐美等汽車產業向輕型化、小排量的方向發展,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,甚至塑料材質所替代。
但輕金屬合金材料在鑄造過程中易產生微孔,從而導致鑄造的零件受壓后產生滲漏的問題,同時,粉末冶金燒結件由于節省材料消耗和降低機械加工成本的特點在這一時期被廣泛應用,但其在燒結過程中易產生大量的微孔而造成零件滲漏的問題,因此對于多孔性材料的滲漏問題急待解決,這樣就浸滲技術的需求及發展。
隨著浸滲方法和工藝的不斷改進,浸滲設備也同時向大型化、自動化方向發展,又進一步推進了浸滲技術的廣泛應用。
浸滲技術的應用,推動了許多復雜零件的結構設計向輕型化、薄壁化發展。
現在浸滲技術已經成為一些企業的一項設計手段和鑄件生產過程中不可或缺的生產過程。
目前浸滲技術在應用范圍得到不斷的擴大,已經在汽車、船舶等主要工業部門被廣泛的應用。
浸滲工藝方法也得到的發展,浸滲工藝已經由局部或常壓浸滲發展至真空加壓浸滲。
目前真空加壓浸滲工藝被行業公認為效率較高、可靠性較好的浸滲方法。
浸滲技術在提高產品合格率、節約能源、降低成本等方面有明顯的技術經濟效益。

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