浸滲技術(shù)
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浸滲技術(shù)
真空浸滲技術(shù)及其應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：2020/12/22 15:40:54
據(jù)國(guó)外統(tǒng)計(jì)。鑄件廢品率中，鑄鋼件為10~20，鑄鐵件為6～1O，鋅銅件為5～15，鑄鋁件為20；而國(guó)內(nèi)鑄件廢品率則更高，例如氣缸頭和閥體等承壓鑄件，其廢品率高達(dá)40以上。而且這些缺陷一般不易察覺(jué)。往往機(jī)加工后經(jīng)試壓才能發(fā)現(xiàn)。造成工時(shí)、原材料、能源的嚴(yán)重浪費(fèi)。浸滲技術(shù)除適用于鑄件密封和補(bǔ)漏外，也可用于電子器件(如插、插座等產(chǎn)品)的浸滲，粉末冶金燒結(jié)件和塑料組合件的密封，以及用于工件電鍍、涂飾的前處理工序等方面。
目前。它已廣泛用于機(jī)械、冶金，電機(jī)電器，鑄造和焊接等各個(gè)領(lǐng)域。我國(guó)從7O年代引進(jìn)這項(xiàng)技術(shù)。
首先用于汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)中的鑄件密封。我所早在80年代初就從國(guó)外引進(jìn)這項(xiàng)技術(shù)。經(jīng)過(guò)十余年來(lái)的試驗(yàn)研究?，F(xiàn)已研制成功了QH型系列真空壓力浸滲設(shè)備、TJ系列高效無(wú)機(jī)浸滲劑與N系列有機(jī)樹(shù)脂浸滲劑。先后浸滲處理了各種黑色、有色金屬及粉末冶金制品數(shù)百萬(wàn)件，泄漏鑄件的挽回率達(dá)95以上。
二、浸滲劑浸滲劑需具有良好的浸透性和粘附性，同時(shí)固化后還應(yīng)具有良好的耐介質(zhì)浸蝕性以及與工件較接近的物理力學(xué)性能。浸滲劑的材料分為無(wú)機(jī)與有機(jī)兩大類(lèi)。有機(jī)浸滲劑(如厭氧膠、合成樹(shù)脂等)的耐熱性較差，且價(jià)格昂貴，工藝要求嚴(yán)格；無(wú)機(jī)浸滲劑(如硅酸鹽，俗稱(chēng)水玻璃)的材料來(lái)源廣泛，成本低。并可耐高溫，但固化物含理較低。固化收縮率高，性脆，耐沖擊性能差，故需加入表面活化劑、固化劑增韌劑和填料等進(jìn)行改性處理。經(jīng)多年的研究，研翩出了TJ系列高教無(wú)機(jī)浸滲劑和N系列有機(jī)樹(shù)脂浸滲劑。TJ系列無(wú)機(jī)浸滲劑是一種無(wú)毒，無(wú)污染、不燃、不爆的超細(xì)粉末分散膠液。它具有表面張力小，粘度低，儲(chǔ)存穩(wěn)定。易清洗，使用時(shí)不需加熱，浸滲效率高。固1995年9月22日收到初稿1996年2月4日收到修改穡?！?O·可合金、鎂臺(tái)金等)、任何形狀、各種類(lèi)型承壓(氣壓、液壓)鑄件及粉末冶金等多孔性材料的泄漏滲樸。填補(bǔ)孔隙能力可達(dá)0。2～0。5ram。TJ系列高效無(wú)機(jī)浸滲荊適用于常溫、高溫(可達(dá)800C)及低溫(可達(dá)-40C)不同要求場(chǎng)合，見(jiàn)表1。衰1T,II系列無(wú)機(jī)浸滲荊主要技術(shù)參數(shù)置性_e指標(biāo)名稱(chēng)TJ一1TJ2TJ一3外觀棕紅色眭}直椽黑色畦麓白色均勾腔斌pH值l1～l2l1～l2U～l2窿(25C，Pa·S~IO一)15～2020～2525～30密度·(2sc。g，cm，1。30～1。柏1。33～1。361—36～1。11衰面張力cN·m—i×lO一)35～4035～4035～l0遙甩鋅件孔辣孔徑(ram)<0—3><0。5>2>2>2酷滲教率(，>95>95>95有教使用期1年以上i年以上1年以上昔通型。綜耐術(shù)性特0是高強(qiáng)度。
分散合性能好。耐熱水性好，性好，超細(xì)I身特點(diǎn)適用于一般耐強(qiáng)振動(dòng)、耐束者填料。特鑄件高量(800C)。別適用于蠢蛔墉隙艟力強(qiáng)孔。低量(一4OC)N系列有機(jī)樹(shù)脂浸滲劑應(yīng)用了接枝、嵌段、共聚、交聯(lián)等高分子材料化學(xué)改性新技術(shù)，在奎溫下有半年以上的貯存使用期，并具有無(wú)需進(jìn)行度液處理的特點(diǎn)。其中N一100樹(shù)脂浸滲劑可用于制冷機(jī)鑄件浸滲密封。具有耐氯特性。也可用于黑色和有色金屬鋅件的浸滲密封。N一200為熱水固化型樹(shù)脂浸滲劑，它含有多種單悻樹(shù)脂。牯度較小，能在80～90C熱水中10～15rain固化，固化后形成一種熱固性塑料適用于汽車(chē)鋁合金壓鋅件、粉末冶金件和其它壓鋅件的電鍍、涂裝，噴塑等前處理的浸滲密封，浸滲后工件表面殘液可以用水洗掉。
三、浸滲工藝工件浸滲工藝分為前處理、浸滲處理和后處理三‘儔造，199,6。5維普資訊個(gè)階段。前處理是將工件脫脂、清洗、干燥備用。浸滲處理是將經(jīng)前處理的工件裝入浸滲罐密封抽真空15rain。以充分排除罐內(nèi)及工作孔隙處的空氣和徽塵。為浸滲荊的填充滲透創(chuàng)造條件，同時(shí)為浸滲荊的注入造成壓差動(dòng)力，然后利用罐內(nèi)負(fù)壓吸入浸滲劑，再次抽真空15rain，最后加壓0。5～0。75MPa，保持15~20min。使浸滲荊進(jìn)一步壓入工件缺陷部位。后處理是將工件滴千、清洗、鈍化并放入固化爐中固化。固化溫度為8O～90C，保持2h以上，或在室溫(25c以上)下放置24h。如鑄件的使用條件在300e以上。宜先在80c固化2h。接著在110C繼續(xù)固化1h。必須指出，受壓鑄件浸滲后需100進(jìn)行壓力試驗(yàn)，無(wú)滲漏者為合格，如仍有泄漏，允許進(jìn)行再次浸滲。對(duì)三次浸滲仍泄漏者作廢品處理。
四、浸滲設(shè)備浸滲設(shè)備的質(zhì)量、功能、效率直接影響著浸滲工藝的實(shí)施和浸滲效果。我所經(jīng)多年的試驗(yàn)及生產(chǎn)應(yīng)用，現(xiàn)已開(kāi)發(fā)出300、500、600、800、1000和1200mm等系列QH型真空壓力浸滲成套設(shè)備它既可用于無(wú)機(jī)浸滲與可用于有機(jī)浸滲。見(jiàn)下圖。該設(shè)備可有效地保證浸滲工藝的實(shí)施。QH型真空壓力程謄成套設(shè)備示薏
真空泵2。真空球閥3。真空壓力罐4。加壓球闈5。甩千機(jī)6。清洗罐7。破承球閥8。捧圬管路9水管略l0。壓縮空氣管略l1。固化爐12。排愕球閘13。通氣球閥14。儲(chǔ)藏罐15。通氣球閥16。連接球閥真空壓力罐是壓力容器。它是浸滲設(shè)備的主罐，具液口與真空壓力罐相連。便于浸滲劑的吸入或排出。儲(chǔ)有抽真空和加壓的功能。被浸滲工件放入罐內(nèi)后，利液罐的底部還配有空氣攪拌管。以便定期進(jìn)行攪拌。用罐內(nèi)負(fù)壓和正壓。使浸滲荊吸入或排出與國(guó)內(nèi)外甩干機(jī)的作用是供回收昂貴的有機(jī)浸滲劑用，園同類(lèi)產(chǎn)品比較，QH型真空壓力罐特點(diǎn)是罐蓋密封采經(jīng)過(guò)真空壓力罐浸滲后的工件表面會(huì)殘留部分的浸滲用快開(kāi)結(jié)構(gòu)?？稍?0s內(nèi)打開(kāi)罐蓋。經(jīng)實(shí)測(cè)罐體真空度劑。通過(guò)甩干機(jī)可將其回收。可達(dá)100Pa以下，超過(guò)了國(guó)外同類(lèi)設(shè)備的通用標(biāo)準(zhǔn)清洗罐供工件浸滲后進(jìn)行表面清洗用。其上部有(133~666Pa)。表2中列出了QH300型、QH500型、進(jìn)水El，下部有放水口，底部也配有空氣攪拌管。QH600型、QH800型、QH1000型和QH1200型六種固化爐可使浸滲劑迅速固化，一般在20rain左右真空壓力罐的主要技術(shù)參數(shù)。為防止真空壓力罐在抽即可達(dá)到預(yù)定固化溫度，并由熱電偶自動(dòng)控溫，由指真空過(guò)程中浸滲劑進(jìn)入真空泵內(nèi)，可在真空泵的進(jìn)口針式或數(shù)顯式溫控表進(jìn)行觀察。
另外還配有定時(shí)器。處裝一真空電磁閥或在真空泵1和真空壓力罐3之間實(shí)際使用表明，QH型真空壓力浸滲設(shè)備不但結(jié)加一隔離罐。構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、價(jià)格適中，而且使用安全可靠。儲(chǔ)液罐供儲(chǔ)存浸滲劑之用，上有進(jìn)液口，下有排表2QH型真空壓力蠕的主要技術(shù)參數(shù)名休1996、
五、使用效果目前QH型真空壓力漫滲設(shè)備已在上海華通開(kāi)關(guān)廠、齊齊哈爾車(chē)輛工廠和航空航天部哈爾濱東安發(fā)動(dòng)機(jī)公司等單位使用。我們使用TJ一1高效無(wú)機(jī)浸滲劑，先后浸滲處理鑄鐵件、不銹鋼鑄件、鑄銅件、鑄鋁件上百萬(wàn)件，使95以上固鑄造缺陷造成泄漏的鑄件成為合格品。我們?cè)幸庾R(shí)地選用一些典型零件作了浸滲試驗(yàn)，如泄漏的球鐵管件、風(fēng)表塞門(mén)鑄銅件、缸頭鑄鐵件、不銹鋼流量器體等。
六、天津機(jī)車(chē)車(chē)輛機(jī)械工廠生產(chǎn)的內(nèi)燃機(jī)車(chē)增壓器中間體(又稱(chēng)出氣殼)鑄件，由于其形狀復(fù)雜，使用條件苛刻，鑄件合格率在50左右。我們針對(duì)鑄件耐高溫(650C)、耐水溫(100C)、耐油溫(80℃)和耐振性的要求，采用了T。I一2高溫浸滲劑浸滲，浸滲802及805型增加器蝸輪出氣殼135臺(tái)，合格134臺(tái)，浸滲合格率為99。26。浸滲處理后的增壓器蝸輪出氣殼發(fā)往滄州
七、西安、武昌等機(jī)務(wù)段裝機(jī)使用，情況良好，武昌等機(jī)務(wù)段裝車(chē)運(yùn)行三萬(wàn)多公里從未發(fā)現(xiàn)任何泄漏情況。目前天津機(jī)車(chē)車(chē)輛機(jī)械工廠采用我所生產(chǎn)的T。I一2高性能浸滲劑已正式投入生產(chǎn)使用，對(duì)增壓器出氣殼1。。作浸滲處理。無(wú)錫威孚有限公司(原無(wú)錫油嘴油泵廠)采用我所研制的TJ一1無(wú)機(jī)浸滲劑正式投入生產(chǎn)使用，均取得滿意效果除此之外，我所采用不同浸滲劑已處理了電機(jī)外殼(鋁鑄件)、氣動(dòng)元件(壓鑄件)、煤氣減壓閥、各類(lèi)閥門(mén)和粉末冶金件等上百萬(wàn)件，浸滲合格率達(dá)95%
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