铝铸件浸渗剂浸渗处理技术的应用和发展及浸渗方法

【一】、铝铸件浸渗处理技术的应用和发展
目前浸渗技术应用不断扩大，工业都主张对承压铸件进行全浸渗处理，浸渗技术已被汽车制造业和其他主要工业部门认可，如日本几个大汽车公司在发动机生产中把铸件浸渗作为一道的工序。近些年来，浸渗处理设备和材料的发展，使浸渗处理技术成为挽救汽车铝铸件渗漏缺点令人满意的工艺方法。
人们对它的认识，不再仅仅作为一种废品的方法，而是把它看作铸件后续处理过程中公认的生产工艺。
水玻璃是较初应用的一种浸渗剂，它在20世纪四五十年代广泛应用。作为一种无机浸渗剂，它有许多致命的弊端，脱水后体积收缩率高；生产效率低；难清洗；干燥后材料脆，易脱落；渗漏率高等。除一些高温场合外，在大多数场合已被淘汰。20世纪50年代后期，合成树脂浸渗剂逐渐市场。热固化树脂浸渗剂和厌氧树脂自固型浸渗剂在20世纪80年代逐渐成为欧美市场产品并从20世纪90年代起在范围内普遍应用。目前，用树脂作浸渗处理填充剂的浸渗处理技术比较成熟，浸渗设备在生产要求无渗漏的汽车铝铸件中获得了广泛的应用。1967年就开始生产和销售树脂浸渗材料和设备，汽车工业发达在20世纪70年代末推广应用PC504树脂浸渗剂，这种浸渗剂填充微细孔隙效果较好，可在热水中固化处理，浸渗处理铝铸件时间通常为15min，因此特别适合于大批量汽车铝铸件自动化生产。该公司还研制了一种多用途的自动浸渗处理设备，铝铸件浸渗处理过程可全部自动化，且浸渗剂的消耗量少，生产。具有自固化能力，它与空气接触不固化，一旦与空气中的氧隔绝，便起聚合反应，室温下也会固化。其特点是密封成功率高、低能耗、可生物降解、工艺过程、无溢出、优异的耐溶剂及耐热性能。用于批量大、要求高的铸件。热水固化型浸渗剂Resinol90℃，是该公司20世纪90年代研制的产品。它在90℃的热水(空气)中通过聚合反应来实现固化，较终在微孔内形成一种热固性塑料。其特点是低粘度、渗透性、低收缩率、耐化学介质及耐温性能优良，密封合格率达以上。目前，国内许多厂家都在使用这种产品。
与工业发达相比，国内用于铝铸件的浸渗处理工艺历史较短。20世纪70年代从引进浸渗处理技术，先用于汽车发动机生产中铸件密封。Q492发动机铝铸件生产厂家在国内较早应用了浸渗处理技术。至20世纪80年代以后，人们对于浸渗处理技术明显的经济效益才予以关注，EQ6100发动机铝合金压铸件及其他生产厂家相继将浸渗处理技术推广应用于大量生产中，挽救废品率达90%以上，近20年来，浸渗技术在我国发展很快，研制出了多种性能好及效益高的新型浸渗剂，取得了良好的经济效果。我国研制的浸渗设备，如LJS系统真空压力浸渗设备，在总体设计和自动化程度上，都已接近世界同类产品的水平。
所有汽车铸件的生产厂家都希望生产出无缺点的产品，满足使用要求。事实上，由于产品的不断发展，产品结构越来越复杂，对铸件的要求也越来越高，铸件产生缺点的机率也增加，任何的铸造技术也难以铸件的合格率。
因此，浸渗处理就成为挽救铸件缺点的重要手段之一。过去由于国内铝铸件的生产规模不大，汽车铝铸件的扩大应用，该项技术的推广应用具有的现实意义，在生产中有广泛的应用前景。实践证明，浸渗技术是提高铸件成品合格率及产品使用性能的一种行之的方法。为此，我们应对该项技术进行深入的研究，使其加完善，以该项技术的推广应用，创造大的经济效益。
【二】、浸渗方法
浸渗处理方法可分为局部浸渗法和整体浸渗法两大类。局部浸渗方法有刷涂、浸涂、注射和加压注射祛等，它适用于已知泄漏部位的工件。此法工艺简单，浸渗剂消耗量少，多用于大型工件或单件生产的工件上。浸渗剂刷涂法是将需处理的工件先经脱脂和清洗，然后在缺点表面处涂刷或喷涂浸渗剂。浸涂法是用含有浸渗剂的棉球，贴放在工件渗漏部位，利用毛细作用而将浸渗剂吸入到渗漏部位。注射法是用装有浸渗剂的压注具，将浸渗剂压入工件渗漏部位的孔隙中。
加压注射法是将需处理的工件先装在夹具内，工件内腔充满浸渗剂，然后通入压缩空气加压，使浸渗荆在压力作用下从气孔中渗出为止。此法浸渗效果好，但需加压设备。
整体浸渗方法有常压浸渗、真空浸渗、压力浸渗和真空压力浸渗法等。为了增强浸渗效果，目前普遍采用真空压力浸渗法。
真空压力浸渗过程需要两个罐即储液罐和真空罐。真空罐是压力容器，它是浸渗设备的主罐，是完成浸渗工艺的关键。浸渗处理前，需先把工件5装入吊篮4中，然后再将吊篮放入真空罐3内，抽真空，使罐内造成负压，目的是抽净罐内和工件孔隙中的空气及微尘，然后打开球阀2，浸渗剂将由储液罐1被吸入到真空罐3内直到浸没被浸渗工件为止。再启动空压机，向真空罐3内加压，以使浸渗剂能渗入到工件孔隙深处。然后卸压，并使浸渗剂返回储液罐，提出吊篮。
真空压力浸渗法具有工效高、周期短，浸渗，且适于处理各种形状和各种材质的工件，尤其适于处理带有细小气孔的铸件和粉末冶金件。