浸渗剂的选择与密闭性能要求

【一】、浸渗剂的选择

口径(通径D≥1400mm)低压金属密封阀门的阀座密封圈和闸板密封圈主要采用铜合金铸件镶装或铜合金焊条堆焊而成。大尺寸铜合金铸件和铜合金堆焊件常常存在组织疏松、气孔等缺点，造成阀门压力试验时微渗或泄漏。浸渗设备浸渗技术是通过将浸渗剂胶液浸入阀门材料疏松、气孔等缺点内部，经过固化和填充材料微孔，解决微渗和泄漏问题，达到密封承压目的的技术。

根据口径阀门结构尺寸、阀门使用工况及铜合金铸件和铜合金堆焊件易出现缺点的性质与分布状态等特点，利用无机硅酸钠和甲基丙烯酸脂2种浸渗剂，不需要投入其他大型设备，直接利用阀门自身进行浸渗处理。浸渗可以覆盖材料0.001~0.6mm的微孔。阀门浸渗后不会改变阀门零部件的外形尺寸和材料的性质且耐酸耐碱，使用温度在-50℃~200℃阀门性能稳定，可提高产品质量和生产效率且无环境污染。

无机硅酸钠即水玻璃(waterglass)，被浸渗阀门的密封圈浸前不需处理。浸渗中由于浸渗剂干燥、脱水、固化后体积收缩25%一30%，故常需要2次浸渗。浸渗过程可以在常温下进行。浸渗后的产品耐酸、耐碱，可以在妻200℃的工况下使用。浸渗后产品表面残留的一些固化物需要清理。浸渗剂低廉，浸渗剂消耗量约为12kg/㎡；适宜于密封≤0.6mm的微孔。

甲基丙烯酸脂浸渗剂是新一代浸渗剂，其是水玻璃浸渗剂的5~7倍。浸渗前，需要对阀门密封圈进行除脂除污、清洗处理并吹干处理。浸渗快、，浸渗剂固化反应不收缩，固化物坚韧、、，性质稳定。其使用温度在-50℃~200℃范围内。

【二】、浸渗剂密闭性能要求

厌氧浸渗剂是一类以单体、厌氧引发剂、阻聚剂和其他助剂等组成的浸渗剂，与空气接触时，能保持稳定的液态，当通过抽真空、加压等方式进入金属工件上的微小孔隙，经过表面催化处理。隔绝空气后固化为不溶解也不熔化的固体，从而起到密封、堵漏和补强作用。金属铸件在成型过程中，特别是通过粉末冶金成型过程中，由于混入杂质、空气等在铸件中形成微孔，这部分微孔不仅影响铸件的强度，而且还影响对密闭性有要求的铸件的成品质量，特别是在压力下对密闭性能有要求的铸件。浸渗剂通过高压以及利用毛细现象等注入铸件的细微孔缝中，并在孔缝中聚合从而增强铸件的密封性能。相比于传统的热固化型浸渗剂，厌氧浸渗剂固化时不需加热，可在室外或露天环境下进行，因此对设备、工艺要求较低，同时节约能源，符合降低成本、节能减排要求。由于厌氧浸渗剂固化后缝隙外溢胶与空气接触时不固化，易于清理，特别适合浸渗一些形状复杂的金属工件厌氧浸渗剂常温下固化需要较长时间，传统上采用螺栓扭力法和提拉法测量固化时间，但由于其测量过程中涉及工件与浸渗剂界面相向运动，需要体系固化到程度才能产生明显阻滞效果，且对测量终点的判断程度上受到实验者个人因素影响；界面运动导致的搅拌效果也使部分内层胶液接触到空气，使固化过程受到轻微，偏离了厌氧浸渗剂实际使用情况。使用电阻突变法测量固化时间过程中整个体系保持静止，不存在界面运动导致的搅拌效果；同时电阻突变法操作简单，实验者个人因素产生误差的影响较小，易于改进为自动化控制。

使用电化学方法研究反应过程在胶劲剂尤其是电阻应变片粘接用胶劲剂已有多例应用，但在研究厌氧浸渗剂固化反应问题上未见报道。本文通过电阻突变法测量厌氧浸渗剂反应时间，将所得结果与提拉法进行比较，在此基础上研究厌氧浸渗剂固化影响因素，并利用综合加权评分法进行配方。