[一]、真空加壓浸滲工藝
在的鋁鑄件生產(chǎn)廠中,目前普遍采用真空加壓浸滲法。真空加壓浸滲過程主要在真空壓力罐中進行,其工藝流程如圖1所示。按工藝處理順序可分為前處理、浸滲處理和后處理3個階段。
前處理是將鑄件脫脂、清洗,再干燥備用。主要目的在于去除零件表面的油污、金屬碎屑和灰塵,提高浸滲質(zhì)量,防止油污及機械雜質(zhì)帶入浸滲液中影響滲透力和粘結(jié)力。常用脫脂方法有溶劑脫脂、堿液脫脂及電化學脫脂。鑄件在上述脫脂清洗后,取出經(jīng)熱水漂洗再在80~90℃下烘干,為提高浸透效果,并防止大量水分進入真空泵,清洗后的烘干是非常重要的。
浸滲設備浸滲處理是將經(jīng)前處理的工件裝浸滲罐密封抽真空15min,以充分排除罐內(nèi)及鑄件孔隙處的空氣和微塵,為浸滲劑的填充和滲透創(chuàng)造壓差動力條件。然后利用罐內(nèi)負壓吸入浸滲劑,再次抽真空15min。
二次抽真空的目的,在于排出罐內(nèi)浸滲液中的氣體,防止溶有氣體的浸滲液滲入鑄件微孔缺點中去,以防止固化時氣孔的產(chǎn)生影響密封性能。較后加壓0.5~0.75MPa,保持15~20min使已充填和滲入鑄件孔隙內(nèi)部的浸滲劑進一步向缺點各個部位較深處滲透。
后處理是將工件滴干、清洗并放入固化爐中固化,使進入鑄件孔隙的浸滲劑由液態(tài)向固態(tài)轉(zhuǎn)變,形成堅實的固化膜。
固化溫度為80~90℃,保持2h以上,或在室溫(25℃以上)下放置24h。如鑄件在300℃以上條件使用,宜先在80℃溫度下固化2h,接著在110℃溫度下繼續(xù)固化1h。受壓鑄件浸滲后需進行壓力試驗,檢查浸滲處理后是否達到要求的氣密性。凡在浸滲范圍內(nèi)仍有泄漏,允許進行再浸滲,對3次浸滲仍有泄漏的鑄件作廢品處理。通常,試驗壓力值為工作壓力值的2倍。
[二]、浸滲劑的密封縫隙的原理
浸滲劑是浸滲到鑄件疏松等等孔隙處、硬化后將孔洞堵塞的物質(zhì)。浸滲是一種細縫滲透密封工藝。是將密封介質(zhì)也就是浸滲溶劑通過自認滲透、抽真空和加壓等等方法滲入微孔細縫中,將縫隙填充滿,然后通過自然溫度、冷卻或者加熱等等方法將縫隙里的密封劑固化,從而達到密封縫隙的作用。
其實可以充當浸滲透試劑的材料有很多,例如水、蠟、某些植物油、鹽溶液、金屬、樹脂等等都是可以的。如今在工業(yè)化生產(chǎn)中被廣泛使用的主要是水玻璃、金屬和樹脂。其中水玻璃作為浸滲透劑出現(xiàn)時間比較早,過用于鑄件的縫隙密封方面。其特點就是比較便宜,不過由于水玻璃含有大量的水,靠揮發(fā)水來固化,因此收縮比較大,從而合格率比較低。金屬作為浸滲透劑主要至低熔點的金屬,如銅、銅合金、錫等等。這種在粉末冶金行業(yè)中應用的比較多。樹脂作浸滲透劑出現(xiàn)的早期是使用的某些合成樹脂,具有的毒性。樹脂出現(xiàn)之后,在鑄件、粉末冶金件了越來越廣泛的應用。這種試劑的特點是粘度比較低,滲透能力較強,合格率高,生產(chǎn)效率也高。而且被其處理的零件容易清洗,浸滲場地清潔。
浸滲透劑降低了滲漏零部件造成的報廢損失,添堵漏洞無瑕疵。目前,浸滲技術已經(jīng)廣泛的應用于汽車、摩托車、火車、空調(diào)制冷等等行業(yè)中。