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浸渗剂形成原因和研究发展

启源机械 发布时间:2021-08-05

【一】、铸造缺点形成原因
金属零件在铸造过程中,当液态的熔融金属开始凝固时,由于内部残留的各种气体不能够完全排出,同时金属结晶在收缩过程中产生收缩不均,从而造成铸件内部及表面不可避免的形成气孔、缩孔、裂纹及疏松等用肉眼难以发现的微孔缺点。
现代汽车工业为了减轻发动机重量、节约油耗,汽车设计过程中较大限度的采用铝、镁、锌等有色轻金属及其合金材料和薄壁结构铸件作为发动机设计中的优先选择,因此现代发动机本体特别是1.6升排量以下的发动机本体的设计发展趋势为采用铝合金铸造技术加工缸体,但由于铝缸体在铸造的过程中易出现组织缩松、微孔等铸造缺点,特别是当代铝缸体的铸造均采用了高压铸造技术,这种技术对缸体铸造来说固然是一个质的飞跃(高压铸造缸体外表面组织致密,硬度值偏高,加工余量均匀,工件质量有很大改观),然而铸造微孔数量比普通的重力铸造还要多。
这些微孔不均匀的分布在缸体的各个断面上,从其分布特点看,可以分为点状气孔,网状气孔及综合气孔,从其形态来看可分为封闭孔、盲孔及通孔。
那么高压铸造产生微孔的原因是什么呢?经研究证明其原因主要有两个,一个是铸件凝固时急剧散热而收缩产生的收缩孔,另外一个是空气中的水分与铝发生反应产生铝和氢气,在凝固的时候由于氢气四处窜而产生气孔,形成微孔。
微孔的形成是铸造的机理方面的缺点,其对铸件的强度不会造成影响,但是由于微孔的存在,会造成铸件的密封性能丧失,从而变成废品。
为了弥补这些铸造缺点,降低生产成本,浸渗设备浸渗工艺技术得到应用和发展。
【二】、热固化浸渗剂中某些组成的研究与发展
涉及浸渗剂组成研究的文献相当不少,以下仅就关于热固型甲基丙烯酸醋浸渗剂组成方面研究的部分报导进行简介。
1易洗性浸渗剂
金属零件经用浸渗剂浸渗,需要将其表面上的浸渗剂液体除掉干净以后,才进行固化,使用自乳化方法或者使用易(混)溶水的单体的方法或者两种方法的合用,都是的方法。其中,使用易溶水的单体时,从上世纪70年代就已应用的方法,往往是在配方中较大量采用了像甲基丙烯酸轻乙醋和轻丙醋等较易溶解于水的单体,这些甲基丙烯酸醋虽然易洗但却有一些性能不足。因此研制各种易洗性单体仍有需要,报导了具有易洗性甲基丙烯酸醋单体,它是一类由多元醇中轻基未全部醋化的产物,例如其中代表性化合物是换水的双甲基丙烯酸醋等,试验表明,使用这类单体可以获得改进的水洗性组成物。
2可回收的浸渗剂
厌氧型或热固型甲基丙烯酸醋浸渗剂的浸渗工艺中,都有用水洗零件的工段,这些洗涤水由于含有较多的未固化甲基丙烯酸醋以及其他组成,在当前日渐重视的环保问题不应被忽视,过去的废水处理方法主要是将所含的甲基丙烯酸醋固化或者分离出来,例如将洗涤水加热使所含的甲基丙烯酸醋固化离析,也有用生化处理等等其他手段特别是在易洗性的浸渗剂(因水溶性单体如甲基丙烯酸醋轻乙醋与轻丙醋等含量较多)对解决环境污染或废水处理所需工作量就大,因此,近年又出现或回收型的浸渗剂。可回收型浸渗剂与易洗型浸渗剂的组成方面考虑有所不同,一般来说可回收浸渗剂中虽有一些易溶水的组成物,却含有较大量的对水溶解度较低的单体,还考虑到单体的密度与水密度的差别,这样,洗涤水中的浸渗剂不那么易溶于水并可分离(浮起或沉下)。这种浸渗剂的组成,例如一个举例是含甲基丙烯酸异癸醋69%、甲基丙烯酸轻乙醋20%、甲基丙烯酸二缩三乙二醇醋5%和表面剂5%并有引发剂和阻聚剂的组成物,由于溶解度低和密度小于水而易于离析出来。

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