一、浸滲加工解決方案
對(duì)于從事各種金屬、塑料、注塑件、合金鑄件的企業(yè)來(lái)說(shuō),產(chǎn)品有沙眼、漏氣、漏水、漏油等情況確實(shí)比較常見(jiàn),這時(shí)候就需要用到浸滲加工了。
氣孔是出現(xiàn)在材料中的一種現(xiàn)象,特別是鑄件中,即當(dāng)他們由液體向固體的狀態(tài)變化過(guò)程中出現(xiàn)。浸滲是針對(duì)氣孔的一種長(zhǎng)久解決且節(jié)約成本的較佳方案。一些微細(xì)的孔隙或缺點(diǎn)難以為肉眼所見(jiàn),如果它們被二碳?xì)怏w或者液體滲透,將會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題,而滲漏或表面缺點(diǎn)的出現(xiàn),將在產(chǎn)品的使用過(guò)程中,令其喪失應(yīng)有的功能。
真空浸滲就是這一問(wèn)題的解決方案:浸滲設(shè)備使用一種穩(wěn)定、柔韌性的原料填充孔隙,并且可抵抗熱、油、化學(xué)侵蝕。這種處理過(guò)程可以使用在原料、已機(jī)加工零件上。不會(huì)導(dǎo)致尺寸變化,或是鑄件被污染。
自從1950年以來(lái),浸滲就作為一種讓氣孔的方法而被廣泛使用,傳統(tǒng)的密封劑,例如硅酸鈉、聚脂,已經(jīng)被、使用環(huán)境友好的Methacrylate(甲基丙烯酸鹽)所代替。
氣孔能夠在許多物質(zhì)中被發(fā)現(xiàn),特別是鋁鑄件中,并且有三種類(lèi)型:流動(dòng)氣孔:不充分的壓力狀態(tài)導(dǎo)致表面或內(nèi)部產(chǎn)生如此氣孔。
氣體氣孔:經(jīng)常出現(xiàn)在鑄件內(nèi)部攪拌機(jī)乳化機(jī)自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門(mén)分散機(jī)攪拌機(jī)混合機(jī)乳化機(jī)旋轉(zhuǎn)門(mén)起重機(jī)攪拌設(shè)備靜態(tài)混合器激光打標(biāo)水箱凈化空調(diào),由模具中出現(xiàn)的各種各樣氣體截留而造成。
收縮氣孔:較普通也是較難于控制的一種,當(dāng)金屬?gòu)囊后w向固體狀態(tài)變化時(shí)引起體積改變而產(chǎn)生。
二、真空浸滲工藝
1簡(jiǎn)單工藝流程
檢查、零件除油清洗、干燥、零件放入浸滲罐并密封、抽真空、含浸、加壓、取出零件漂洗、放置、加溫固化、試壓檢驗(yàn)。
2各工步介紹
2.1零件除油清洗
主要目的在于去除零件表面的油污和灰塵,提高浸滲質(zhì)量,防止油污及機(jī)械雜質(zhì)帶入浸滲液中,影響浸滲劑的穩(wěn)定性。常用的除油清洗方法有溶劑清洗、表面劑清洗和堿性清洗劑清洗、復(fù)合清洗劑清洗、清洗等。
a.溶劑清洗一般是用汽油等有機(jī)溶劑。除油快,對(duì)金屬無(wú)腐蝕性,但存在易燃、毒性大的缺點(diǎn)。不宜大批量生產(chǎn)和應(yīng)用。
b.表面劑除油具有比較便宜、、對(duì)金屬腐蝕性小等優(yōu)點(diǎn),但是對(duì)于嚴(yán)重油污清洗效果較差。
c.堿液清洗適用于表面油污較嚴(yán)重的工件,缺點(diǎn)是對(duì)金屬有一定的腐蝕性,控制好其pH值和溫度。
d.復(fù)合清洗劑清洗效果佳,它集表面劑及堿液清洗兩種優(yōu)點(diǎn),只要控制好點(diǎn)數(shù)就可達(dá)到滿(mǎn)意的清洗效果,這也是發(fā)展趨勢(shì)。
零件在上述溶液中清洗后,取出經(jīng)熱水漂洗再在80一90℃下烘干,為提高浸滲效果,并防止大量水分進(jìn)入真空泵,零件清洗后的烘干是非常重要的。
2.2抽真空
目的是將零件氣孔、縮孔中的氣體及雜質(zhì)盡量吸出來(lái),使微孔中充分保持的狀態(tài)。這樣能地使浸滲劑填滿(mǎn)孔。否則浸滲劑滲入時(shí),很可能殘留空氣使浸滲劑不能填滿(mǎn)整個(gè)微孔。零件在使用過(guò)程中,由于溫度的變化,微孔內(nèi)殘留氣體將發(fā)生收縮或膨脹,破壞微孔中的浸滲劑固化物而導(dǎo)致重新泄漏。因此,抽真空在全部浸滲工序中是關(guān)鍵的一環(huán)。
一般保持真空度為50~80mm汞柱,真空延長(zhǎng)10min后開(kāi)始含浸加壓。
2.3含浸加壓
含浸指的是讓整個(gè)已抽真空的零件完全浸沒(méi)在浸滲劑里,讓浸滲劑滲入到豎”的微孔中去,并盡可能填滿(mǎn)它。緊接著加壓,目的是把已進(jìn)入微孔中的浸滲劑牢固地壓進(jìn)去,充滿(mǎn)微孔。操作時(shí)要使浸滲劑高度淹沒(méi)零件3一5cm,加壓5一6kg/c㎡,并在此壓力下延長(zhǎng)10一15min,減壓至2一3kg/c㎡,將浸滲液返回貯液槽中,恢復(fù)常壓,取出零件漂洗。
2.4漂洗
被含浸處理零件取出后,立即在水中漂洗10一15s。
為了提高漂洗效果,應(yīng)在漂洗過(guò)程中保持水溫40~50℃,并加空氣攪拌設(shè)施。但在操作時(shí)應(yīng)根據(jù)具體情況控制水溫及時(shí)間,防止過(guò)漂洗,影響浸滲效果。
2.5固化
固化分室溫放置和加溫固化兩階段。室溫放置的目的是使浸入微孔中的浸滲液的水分慢慢地蒸發(fā)一部分,防止因急驟加熱導(dǎo)致水分蒸發(fā)過(guò)急,滲入微孔,特別是較大微孔內(nèi)的浸滲劑隨氣流沖出而造成泄漏,影響浸滲效果。為使浸滲劑固化物具有良好的耐水性能,零件放置后在80一90℃下固化1一2h。