【一】、浸渗加工中现代微孔、砂眼密封技术
现代微孔、砂眼密在压铸件及粉末冶金件制造过程式中,由于气体残留、晶体收缩等原因,不可避免地形成大量微孔、砂眼、裂纹、微孔渗漏给机器设备的使用带来隐患,即使用于无压力要求的用途也可能因电镀,涂漆及其他表面处理时电镀液,酸液等进入零件内部导致内部腐蚀,缩短了零件的使用寿命,因微孔的存在使用现面喷漆,电镀等形成气泡或凹凸不平,随着微孔密封技术的不断发展,制造出的铸件和冶金材料成品将成为可能。
1.硅酸盐(水玻璃)
上世纪50年代普遍用无机浸封材料(水玻璃)处理,由于脱水后体积收缩约30-40%,渗漏率高,需反复浸渗,干燥后较脆,易脱落,表面有残污,可靠性差,浸渗进耗用工时间长,除少数工作温度在200℃以上工况,已逐步淘汰。
2.合成树脂
这种工艺有较好的密封效果,较好的耐介质特性,但是工艺复杂,耗用工时多,零件表面有残留清洁困难,含溶剂及有害成份,危害操作人员健康,污染环境等,在工业化已基本停止使用。
3.有机热水固化型浸渗剂
近十年来,T88及T90真空浸渗热水固化密封剂的使用解决了长期困扰铸造行业的技术难题,设备投资少,操作简单,快捷,高可靠性(一次浸渗成功率98%以上),可使零部件的设计薄壁化,可承受高压至零件爆裂,使以往需要返工重铸的比例降到零,综合比较,比使用其他工艺大大降低了生产成本。另外,浸渗设备浸渗后的零部件在机加工时,由于砂孔内的热固性塑料的润滑作用,可以用很高的速度进行切削,使刀具的使用寿命大幅延长,降低了机加工成本。
4.热水固化浸渗密封剂的典型用途在国内,特别是机动车制造行业对T88、T90的需求迅速增长,主要用于飞机,轮船,火车,汽车,摩托车等各类机械制造业的发动机的气缸头、气缸体、燃料系统、制冷压缩机、动力转向器、齿轮齿条件传动器外壳、电器、船用发动机零件,化油器壳体、曲轴箱、ABS控制器、汽车轮毂、燃料泵、封技术。
【二】、浸渗剂在铸件生产过程
在铸件生产过程中,由于金属的各向收缩不均匀性和生产过程中模具、环境、工艺、原材料等原因,易出现缩孔、气泡、裂纹、疏松等局部微孔隙缺点,导致铸件在承压时出现渗漏现象,不能满足实际使用中的密封要求。同时,微孔隙缺点易导致局部应力集中,在长期使用过程中加速金属疲劳。对于民用发动机上的零件,有着高性、高耐受性、高冗余度、长运行时间的使用要求,排除此种微孔缺点导致的隐患。目前通行的解决方案为浸渗工艺,即依靠真空或外加压条件,使液态的浸渗剂渗入铸件的微孔隙、细小缺点中,然后通过加热、厌氧封闭等方式,使微孔中的浸渗剂发生固化反应,形成具有一定强度、耐受性的固化物。作者所在铸造原生产工艺中,使用的浸渗剂为亚麻油,浸渗后铸件能够满足使用要求.但由于亚麻油属于不饱和聚酷类浸渗剂,有粘度高、流动性差、清洗性差、难于去除等缺点,导致浸渗后对工件表面处理的过程繁琐冗长,影响了生产效率。浸渗后工件盲孔、凹槽、转角等处也易出现残留物,影响工件清洁度,造成发动机装配后的隐患。为此进行了专项技术改进,采用丙烯酸酷有机浸渗工艺替代原亚麻油浸渗工艺,并购置了生产线专用设备。丙烯酸酷型浸渗剂是由复合型功能丙烯酸酷单体、乳化剂、引发剂、稳定剂等组分配制而成的,具有粘度小、渗透性好、流动性好、易清洗、残留少等特点。根据发动机的特点和使用要求,选取适合的发动机零件使用丙烯酸酷浸渗工艺进行试验,研究浸渗剂的堵漏效果、合适的工艺参数及清洗性。