浸滲劑類型的選擇以及鑄件在浸滲設備中使用的注意點

【一】、浸滲劑類(lei)型的選擇
伴隨著浸(jin)滲技術發(fa)展(zhan)的同時，化學工(gong)業也急劇發(fa)展(zhan)，這(zhe)又了浸(jin)滲劑(ji)的研究(jiu)與(yu)，種(zhong)類繁多，用(yong)途(tu)廣(guang)泛，性能(neng)優良的浸(jin)滲劑(ji)不斷出(chu)現(xian)。
較初被廣泛(fan)應用的一種無機浸滲設備是硅(gui)酸鈉類(俗稱水(shui)玻璃)浸(jin)(jin)滲劑，由于(yu)此(ci)類浸(jin)(jin)滲劑屬(shu)于(yu)硅(gui)酸鹽，也稱無機浸(jin)(jin)滲劑，屬(shu)于(yu)前一(yi)代浸(jin)(jin)滲劑，它的(de)水(shui)溶(rong)液含水(shui)60%以上。
用水玻(bo)璃做浸滲劑始于上個世(shi)紀(ji)30年代，能夠承受500℃以上的高溫(wen)是其較大的優點，同時其具有(you)耐油(you)的特性(xing)。
但相對于優點則為顯著(zhu)，因其(qi)粘(zhan)度高導(dao)致浸滲過程慢(man)長、浸滲后零件難清洗、固化速度慢(man)滲漏率高而需多次重復浸滲等(deng)等(deng)。
以上這(zhe)些缺(que)點均是由(you)它(ta)的化學成分決定的：酸鹽浸滲(shen)劑(ji)里(li)面含(han)有(you)60%以上的水(shui)分子，而其(qi)浸滲(shen)密封是靠對(dui)其(qi)加熱脫水(shui)后的剩余物(硅酸納Na2SiO3)來(lai)密封微(wei)孔，但這(zhe)時的硅酸鈉鹽體積變小(xiao)，不能(neng)對(dui)孔隙形成的封堵，這(zhe)就是其(qi)需反復浸滲(shen)的原因。
2、無機浸滲的固(gu)化機理(li)為物理(li)變化，屬于可逆反應。
假設一件(jian)浸(jin)滲后修補好的(de)工(gong)件(jian)存放在一個足夠濕(shi)度的(de)環境當中(zhong)(zhong)，這時硅酸鈉鹽能(neng)夠吸收空氣中(zhong)(zhong)的(de)水分子，時間長(chang)了工(gong)件(jian)表面會(hui)“流鼻(bi)涕”。
這(zhe)就是水玻璃吸水后還原反應。
3、固化物。
水玻璃的脫水固化(hua)物，這是一種類似(si)細石沙的無機鹽粉狀物，毫無物理(li)強度。
總之，無機浸(jin)滲劑的性、差，已在大多數場合被淘汰。
聚(ju)醋類浸(jin)滲(shen)劑(ji)屬于二(er)代浸(jin)滲(shen)劑(ji)，其(qi)于二(er)十世紀四十年代開始使用，其(qi)具有(you)密(mi)封效果良好、耐化(hua)學腐蝕(shi)性和(he)能承受(shou)溫(wen)度(du)達204℃的特點，但(dan)它(ta)的缺點是固化(hua)時(shi)間較長且工藝(yi)復雜，浸(jin)滲(shen)后零件(jian)表面有(you)較多殘留而不易清洗，特別是其(qi)含有(you)毒素影響操(cao)作(zuo)人員健(jian)康(kang)和(he)，需要(yao)專門的設備，增加(jia)了設備投入(ru)成本，因(yin)此(ci)聚(ju)醋類浸(jin)滲(shen)劑(ji)并沒有(you)廣泛的應用。
當前，前一代(dai)硅酸(suan)鈉類和(he)二代(dai)聚醋類浸(jin)(jin)(jin)滲劑(ji)已逐漸被、環保、浸(jin)(jin)(jin)滲合格率高的第三代(dai)丙烯酸(suan)醋類浸(jin)(jin)(jin)滲劑(ji)所(suo)取代(dai)(本文所(suo)設計的浸(jin)(jin)(jin)滲工藝采用的浸(jin)(jin)(jin)滲劑(ji)為此類型(xing))。
而丙(bing)烯(xi)酸醋類浸滲劑(ji)(ji)又分為加熱(re)固(gu)化型浸滲劑(ji)(ji)和厭氧自固(gu)型浸滲劑(ji)(ji)兩種。
加熱(re)固化(hua)型(xing)浸滲劑是(shi)由多種(zhong)類丙烯酸單(dan)體(ti)、引發劑、表面活性劑和劑等混合后構(gou)成。
它(ta)浸(jin)(jin)滲(shen)密封(feng)鑄件的原(yuan)理是利用設備，將(jiang)零件浸(jin)(jin)入(ru)丙烯酸(suan)醋(cu)類(lei)浸(jin)(jin)滲(shen)劑(ji)液(ye)體內，采用真空及加壓的方法，讓低(di)粘度(du)的浸(jin)(jin)滲(shen)劑(ji)充滿鑄件缺(que)陷，后加熱(re)使液(ye)態的浸(jin)(jin)滲(shen)齊」聚合(he)固化成強度(du)及韌性俱(ju)佳的熱(re)固性彈性體，從而起到密封(feng)缺(que)陷的效(xiao)果(guo)。
丙(bing)烯酸醋(cu)類浸滲劑(ji)的(de)(de)優點先(xian)是(shi)粘度(du)低(di)，能(neng)夠浸滲劑(ji)進入零(ling)件內(nei)缺(que)陷；其次(ci)是(shi)較寬(kuan)溫(wen)度(du)的(de)(de)適(shi)用性，固(gu)化(hua)后(hou)的(de)(de)密封體在一(yi)50~200℃的(de)(de)范圍內(nei)都能(neng)正(zheng)常(chang)發揮效能(neng)；再次(ci)是(shi)固(gu)化(hua)前后(hou)體積收(shou)縮變化(hua)小，能(neng)夠密封后(hou)的(de)(de)高(gao)合格(ge)率(lv)。
較后是由(you)于此類浸滲(shen)(shen)劑中含有表面(mian)活性劑，因此可使(shi)浸滲(shen)(shen)后的(de)(de)殘留液遇水(shui)后乳化達到(dao)零(ling)件表面(mian)易(yi)清洗的(de)(de)目的(de)(de)。
但(dan)丙烯酸醋(cu)類浸滲劑通(tong)常含有引(yin)發劑和阻聚(ju)劑，聚(ju)合和阻聚(ju)這樣一對(dui)競爭反應會造成其在儲存和使用過程(cheng)中的穩定性(xing)差。
同時，這類浸滲劑由于在固化過程中(zhong)需要對其進行加熱(re)，因此會(hui)出現一些密封膠溢出現象，原因是浸滲后的零件在加熱(re)過程中(zhong)樹(shu)脂比金屬(shu)的熱(re)膨脹。
這(zhe)種結果會導致浸滲后(hou)的合格率(lv)下降并可(ke)能弄污部件表面。
厭氧自(zi)固型浸滲劑也(ye)稱為厭氧密封膠(jiao)，同樣(yang)是以丙烯酸醋(cu)類(lei)化合物(wu)為主添加表面活性(xing)劑、穩定劑、劑和(he)引發劑等其它(ta)成分。
其(qi)特點是具有自固(gu)化(hua)及調節固(gu)化(hua)速(su)度(du)的能力，使其(qi)成為密封(feng)金屬和非金屬部件孔隙的較密封(feng)材料。
液態(tai)的(de)(de)密封膠有自然(ran)聚(ju)合的(de)(de)傾向，但通(tong)過向包裝物中滲(shen)入少量空氣并(bing)保持恒定(ding)溫度的(de)(de)辦(ban)法便可(ke)阻止這種聚(ju)合。
厭(yan)氧密(mi)封膠同時(shi)具有向微孔(kong)主(zhu)動(dong)浸滲的性質，當液態密(mi)封膠進入零件孔(kong)隙時(shi)，它不(bu)再具有穩定空氣(qi)源，并開始化學固化。
其與金(jin)屬離子接觸可固(gu)化(hua)，這類似某些化(hua)學催化(hua)劑(ji)，然(ran)而(er)加熱、催化(hua)劑(ji)和金(jin)屬離子對(dui)固(gu)化(hua)過(guo)程并不是(shi)條件，但它(ta)們可調(diao)節固(gu)化(hua)反應的速度(du)，并通過(guo)控制(zhi)每次浸滲過(guo)程中固(gu)化(hua)反應速度(du)以(yi)獲得(de)較佳浸滲效(xiao)果。
厭氧密封膠不會出現溢出現象(xiang)，故部(bu)件不會被弄(nong)污，密封性能(neng)穩定。
厭氧密封膠自固化的性，可浸(jin)滲過(guo)的零部件不(bu)滲漏。
由于厭氧密封膠具有(you)以上的性質(zhi)使其通常適于浸滲粉末金屬(shu)(shu)部件，因(yin)為粉末金屬(shu)(shu)的孔隙分布(bu)范(fan)圍廣，使用(yong)熱固(gu)化密封膠時(shi)會產生溢出問題。
浸滲(shen)劑(ji)除了以上介紹的主要類(lei)(lei)型外(wai)，無機浸滲(shen)劑(ji)中還包(bao)括堿金屬鋁酸鹽(yan)類(lei)(lei)、硫酸鹽(yan)類(lei)(lei)及氯化物類(lei)(lei)浸滲(shen)劑(ji)，浸滲(shen)劑(ji)還包(bao)括環氧樹脂(zhi)類(lei)(lei)、酚醛樹脂(zhi)類(lei)(lei)浸滲(shen)劑(ji)等。
本文根據對以上浸(jin)滲(shen)劑(ji)類型(xing)及優缺點的對比分析及與浸(jin)滲(shen)劑(ji)生產(chan)廠(chang)家(jia)的交(jiao)流，依據生產(chan)廠(chang)家(jia)對高壓(ya)鑄造鋁(lv)合(he)金(jin)零件浸(jin)滲(shen)的經驗，我們選擇了加熱固化型(xing)浸(jin)滲(shen)劑(ji)。
【二】、鑄件在浸滲設備中使用的注意點
浸滲設備在(zai)使(shi)用(yong)的(de)(de)過程(cheng)當中(zhong)可能會遇到各種問題，很多人不知道怎么解決這方面的(de)(de)問題，我們在(zai)了(le)(le)解了(le)(le)大(da)家(jia)對(dui)于(yu)這方面的(de)(de)需(xu)求之(zhi)后(hou)，就(jiu)給(gei)大(da)家(jia)帶來(lai)了(le)(le)相(xiang)關的(de)(de)介紹(shao)，下面就(jiu)一(yi)(yi)起來(lai)看(kan)一(yi)(yi)看(kan)吧。
件上有未(wei)融合(he)的(de)縫(feng)(feng)隙，其(qi)交接邊緣(yuan)是(shi)圓(yuan)滑的(de)，這種縫(feng)(feng)隙稱冷隔；鑄(zhu)件局(ju)部未(wei)充(chong)滿，鑄(zhu)件缺肉，末端呈圓(yuan)弧(hu)狀稱澆(jiao)不足。
(1)冷隔(ge)和(he)澆不(bu)足產生(sheng)的原因
液體金屬(shu)與模樣(yang)置(zhi)換(huan)過(guo)程中，金屬(shu)液前(qian)沿阻力過(guo)大或(huo)金屬(shu)液溫度(du)過(guo)低(di)，使其不能繼續流動產生冷(leng)隔或(huo)澆不足。
(2)防止措(cuo)施
1)提高(gao)金屬液澆注溫度。
2)增大真空度，提高排氣(qi)速度。
3)減少泡沫塑料模樣的發(fa)氣量，降低預(yu)發(fa)密度以及使模樣干透。
4)選(xuan)擇合理澆(jiao)注(zhu)(zhu)方案(an)和澆(jiao)注(zhu)(zhu)系統結(jie)構，如頂注(zhu)(zhu)式澆(jiao)注(zhu)(zhu)系統、空心直澆(jiao)道(dao)。盡量縮短澆(jiao)注(zhu)(zhu)系統的總長度(du)，讓金屬液流程縮短，充型過(guo)程流暢，在不噴濺的情況下澆(jiao)注(zhu)(zhu)速度(du)越(yue)快越(yue)好。