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铝铸件浸渗剂浸渗处理技术的应用和发展及特点

启源机械 发布时间:2021-12-24

其一、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不可缺少的工序。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世纪四五十年代得到广泛应用。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占领一定市场。有机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年代起在范围内得到普遍应用。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,生产效率高。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保证铸件的合格率。
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一定的现实意义,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保证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。
其二、浸渗剂的特点
浸渗剂又称浸渍剂,浸透剂,渗透剂。英文单词为impregnationporoussealing。它是一种(细缝)渗透密封工艺。
  将密封介质(通常是低粘度液体)通过自然渗透(即微孔自吸)、抽真空和加压等方法渗入微孔(细缝)中,将缝隙填充满,然后通过自然(室温)、冷却或加热等方法将缝隙里的密封介质固化,达到密封缝隙的作用。
  可充当浸渗剂的材料有很多,如水、蜡、某些植物油、盐溶液(水玻璃)、金属、树脂。能在当代工业化生产里广泛使用的主要是水玻璃、金属、树脂。
  水玻璃作为浸渗剂出现较早,多用于铸件的缝隙密封。其特点是价廉,含有大量的水,靠挥发水固化,因此收缩较大,合格率低。另外被其处理过的零件清洗不干净,生产效率低,浸渗场地脏。现越来越多地被树脂代替。
  金属作为浸渗剂主要指低熔金属,如铜(铜合金)、锡等。在粉末冶金行业用得较多。
  树脂作为浸渗剂出现的早期是某些合成树脂,有毒性。后来树脂出现,在铸件、粉末冶金件得到越来越广泛应用。其特点是粘度低(稀),渗透能力强,合格率高,生产效率高。被其处理的零件容易清洗,浸渗场地清洁铸造过程中产生的气孔疏松等缺点是造成铸件渗漏的直接原因。尤其在机加工及装配完成后再进行渗漏检测,渗漏零部件造成的报废损失是尤其巨大。在生产线上应用浸渗技术已经成为行业共识。目前,众多的企业已将浸渗作为一道不可少的工序排进工艺文件。目前,浸渗技术已广泛应用于汽车、摩托车、火车、空调制冷等行业。可填堵黑色金属铸件(铸铁、铸钢等);有色金属铸件(铝合金、镁合金、铜合金、锌合金等);粉末冶金件、陶瓷件等缺点。

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