?浸滲方法及浸滲劑類型和發展歷史

^{一、浸(jin)(jin)滲方法及(ji)浸(jin)(jin)滲劑(ji)類型
汽車制造業中很多(duo)閥(fa)類及(ji)泵類的(de)(de)殼體(ti)件都采用(yong)鋅、鋁合金壓鑄(zhu)(zhu)(zhu)成型(xing)。由于(yu)在(zai)成型(xing)過程(cheng)中不易控制均勻的(de)(de)冷卻、合金中雜質的(de)(de)影響(xiang)、模具及(ji)設(she)備等多(duo)方面(mian)原因，會導致(zhi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件內(nei)部含有(you)(you)氣體(ti)而產(chan)生氣孔、縮(suo)孔、組織疏松(song)等缺點(dian)。這(zhe)些含有(you)(you)缺點(dian)的(de)(de)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件在(zai)機加工(gong)完成后，由于(yu)表面(mian)致(zhi)密層(ceng)被部分去掉，內(nei)部的(de)(de)組織缺點(dian)很易暴露，當進(jin)行耐(nai)壓密封試驗時，往(wang)往(wang)因泄漏(lou)造成大量的(de)(de)報廢而回(hui)爐，造成鑄(zhu)(zhu)(zhu)件成品合格率低，增加企業的(de)(de)制造成本。據統計(ji)，的(de)(de)鑄(zhu)(zhu)(zhu)鋁件廢品率在(zai)20%以上，國(guo)內(nei)的(de)(de)鑄(zhu)(zhu)(zhu)鋁件廢品率高達40%以上。
為了解決鑄(zhu)件(jian)廢品率高的(de)(de)問題，經過人們大量的(de)(de)試驗，目前認(ren)為比較好的(de)(de)工藝方(fang)法就是采用(yong)浸滲技術(shu)。所(suo)謂的(de)(de)浸滲技術(shu)就是在條(tiao)(tiao)件(jian)下把(ba)浸滲劑浸到(dao)零(ling)件(jian)的(de)(de)氣孔、縮(suo)孔中去(qu)，經過固化堵住微(wei)孔，使零(ling)件(jian)能(neng)滿足加(jia)壓、防(fang)滲、防(fang)漏等(deng)條(tiao)(tiao)件(jian)的(de)(de)工藝技術(shu)。它的(de)(de)應用(yong)可使鑄(zhu)件(jian)的(de)(de)合格率由(you)40%一60%提高到(dao)90%以(yi)上(shang)。
浸(jin)(jin)滲(shen)方(fang)法及浸(jin)(jin)滲(shen)劑類型(xing)目前(qian)應用成功(gong)的浸(jin)(jin)滲(shen)方(fang)法主要(yao)有內壓法和(he)真(zhen)空壓力浸(jin)(jin)滲(shen)法。
a.內壓法(fa)浸(jin)滲(shen)
就是把浸滲(shen)液(ye)放在干凈(jing)零件(jian)內(nei)腔(qiang)，用夾具密封后加壓(ya)(ya)，將浸滲(shen)液(ye)強制通過零件(jian)的內(nei)腔(qiang)壓(ya)(ya)入氣孔、縮孔等缺點內(nei)，經固化堵住缺點。內(nei)壓(ya)(ya)法(fa)適用于型腔(qiang)狀鑄件(jian)補漏，它(ta)比(bi)較(jiao)簡(jian)單，但效(xiao)果及(ji)效(xiao)率不及(ji)真(zhen)空壓(ya)(ya)力浸滲(shen)法(fa)。
b.真空壓力浸滲法
就是把清(qing)洗干凈的滲漏鑄(zhu)件放(fang)入耐壓容器內密封，抽真(zhen)空后注入浸滲設備淹沒全部零(ling)件，浸滲液靠毛(mao)細(xi)作用(yong)進入(ru)零(ling)件微孔(kong)內，然后(hou)加壓(ya)(ya)，把已進入(ru)微孔(kong)內的浸滲液牢固地壓(ya)(ya)進孔(kong)內充滿縮孔(kong)，較后(hou)經固化把微孔(kong)等缺點堵住。此方法(fa)使用(yong)、工作，適用(yong)于形狀復雜的零(ling)件。
用于浸滲(shen)(shen)的液體通常稱作浸滲(shen)(shen)劑(ji)，浸滲(shen)(shen)劑(ji)大體可分為兩類(lei)(lei)：無機鹽類(lei)(lei)及類(lei)(lei)。
a.無(wu)機鹽類。為(wei)(wei)硅酸鹽型浸滲劑，主(zhu)要成(cheng)(cheng)分為(wei)(wei)水玻璃。添加適(shi)量無(wu)機金(jin)屬鹽、穩定(ding)劑、金(jin)屬物(wu)及(ji)增(zeng)韌劑等(deng)(deng)。它(ta)具有(you)耐介質、(500一800℃)、固化性(xing)能(neng)好(hao)、水洗去(qu)性(xing)好(hao)、材質適(shi)用性(xing)強、貯存性(xing)能(neng)好(hao)、便宜等(deng)(deng)優(you)點。適(shi)用于(yu)鑄鋼、鑄鐵、鋁(lv)合(he)金(jin)、鋅合(he)金(jin)、銅合(he)金(jin)等(deng)(deng)各種類型的受壓鑄件整體浸滲補漏(lou)，成(cheng)(cheng)本為(wei)(wei)7元/kg。
b.類浸(jin)滲(shen)(shen)劑(ji)(ji)(ji)。有厭氧浸(jin)滲(shen)(shen)劑(ji)(ji)(ji)和聚(ju)酷浸(jin)滲(shen)(shen)劑(ji)(ji)(ji)等。其(qi)中以厭氧浸(jin)滲(shen)(shen)劑(ji)(ji)(ji)應用(yong)較多，它是以丙烯酸酷類化(hua)(hua)合(he)物為主體，添加引發劑(ji)(ji)(ji)、阻聚(ju)劑(ji)(ji)(ji)、表面劑(ji)(ji)(ji)等成(cheng)分。其(qi)特(te)點是對氧很，只要(yao)浸(jin)滲(shen)(shen)劑(ji)(ji)(ji)不與(yu)金屬接觸并暴露在(zai)空氣中，由于(yu)氧的阻聚(ju)作用(yong)，則浸(jin)滲(shen)(shen)劑(ji)(ji)(ji)保(bao)持著低粘(zhan)度的液態。一但隔絕(jue)了空氣并與(yu)金屬接觸，則浸(jin)滲(shen)(shen)劑(ji)(ji)(ji)產生聚(ju)合(he)反應，將由液態變為固(gu)態，這樣浸(jin)滲(shen)(shen)劑(ji)(ji)(ji)具有常溫固(gu)化(hua)(hua)、粘(zhan)度小、滲(shen)(shen)透力強、粘(zhan)附損失小、固(gu)化(hua)(hua)收(shou)縮率小、耐(nai)高(gao)壓等優點。適用(yong)于(yu)零(ling)(ling)件及帶有很多小加工孔的零(ling)(ling)件。
缺(que)點是(shi)較(jiao)高，一(yi)般為160元/kg。
作為一(yi)種(zhong)浸滲劑(ji)，應具備粘度小、表面張力小、封孔、水洗去(qu)性好(hao)、對材質適用性強、對基材無腐蝕(shi)、適宜(yi)等優點。但任(ren)何一(yi)種(zhong)浸滲劑(ji)不可能(neng)沒有缺(que)點，因此只(zhi)有根據(ju)具體情(qing)況，因地制宜(yi)地選用浸滲劑(ji)品種(zhong)。
二、浸(jin)滲技術的發展(zhan)歷(li)史
浸滲技(ji)術是利用浸滲劑在(zai)(zai)外部條件下(xia)滲(shen)入多孔性材料內(nei)部，再經過固化反應(ying)而實現填(tian)補材料內(nei)部空隙缺(que)點的(de)(de)目(mu)的(de)(de)，浸滲(shen)技術是隨(sui)著現代科技發展而隨(sui)之(zhi)產生(sheng)的(de)(de)一項，在(zai)(zai)木材的(de)(de)蝕、防蛀蟲、燒，冶金鑄造中(zhong)的(de)(de)缺(que)點封堵，粉(fen)末冶金件的(de)(de)、防蝕和(he)密封，電器(qi)、電子元(yuan)件的(de)(de)絕緣和(he)等等被廣(guang)泛應(ying)用。
近(jin)代，浸(jin)滲技術的應用始于二十世(shi)紀三(san)十年代。
在工(gong)業(ye)發達，浸滲技(ji)術被(bei)應用(yong)于對鑄件缺點(dian)的(de)堵漏(lou)工(gong)藝，當時浸滲劑主要(yao)是無機(ji)硅酸鈉(na)類(俗稱(cheng)水(shui)玻(bo)璃(li))，以內循環的(de)方(fang)式填充鑄件內部空隙。
浸(jin)滲技(ji)術的進(jin)步則開始于二十(shi)世紀五、六十(shi)年代，這時汽車工業在歐(ou)美(mei)等(deng)工業發達(da)的發展，這時如何提高汽車發動(dong)機承壓鑄件(jian)的合(he)格率，降(jiang)低(di)成本的問題急待解決，從而推(tui)動(dong)了浸(jin)滲技(ji)術在汽車工業中的應用。
浸滲技(ji)術的(de)廣泛應(ying)用是開始于二(er)十(shi)世(shi)紀七十(shi)年代(dai)，能源危機促(cu)使歐美等(deng)汽(qi)車(che)(che)產業向(xiang)輕(qing)型(xing)(xing)化、小排量(liang)的(de)方向(xiang)發展，為減(jian)輕(qing)汽(qi)車(che)(che)重(zhong)量(liang)，減(jian)少能源消(xiao)耗，提高汽(qi)車(che)(che)的(de)使用性能，鑄鐵零部件逐漸被鋁、鎂合(he)金等(deng)輕(qing)型(xing)(xing)材(cai)料(liao)，甚至塑(su)料(liao)材(cai)質所替代(dai)。
但輕金(jin)屬合金(jin)材料(liao)在鑄(zhu)造(zao)過程(cheng)中(zhong)易產(chan)生微(wei)(wei)孔，從而(er)導致(zhi)鑄(zhu)造(zao)的(de)零(ling)件受(shou)壓后產(chan)生滲(shen)(shen)漏(lou)(lou)的(de)問(wen)(wen)題，同時(shi)，粉末冶金(jin)燒結(jie)件由于(yu)節省(sheng)材料(liao)消(xiao)耗和降低機械加工成本的(de)特點(dian)在這一時(shi)期被(bei)廣泛應用，但其在燒結(jie)過程(cheng)中(zhong)易產(chan)生大(da)量的(de)微(wei)(wei)孔而(er)造(zao)成零(ling)件滲(shen)(shen)漏(lou)(lou)的(de)問(wen)(wen)題，因此對于(yu)多(duo)孔性(xing)材料(liao)的(de)滲(shen)(shen)漏(lou)(lou)問(wen)(wen)題急待解決，這樣(yang)就浸(jin)滲(shen)(shen)技術的(de)需求及發展(zhan)。
隨著浸滲方法和工藝的不斷改進，浸滲設備也同時向大型化、自動化方向發展，又進一步推進了浸滲技術的廣泛應用。
浸(jin)滲技術的應用，推(tui)動了(le)許多(duo)復(fu)雜零件的結構設計向輕型化(hua)、薄壁化(hua)發展。
現在浸滲技(ji)術已經(jing)成(cheng)為一些企業的一項(xiang)設計手(shou)段和鑄件生產(chan)過(guo)程中(zhong)的生產(chan)過(guo)程。
目前(qian)浸滲技(ji)術在應用范圍不(bu)斷的(de)擴大，已經在汽車(che)、船舶等(deng)主要工業(ye)部門被廣泛的(de)應用。
浸(jin)滲(shen)工(gong)藝(yi)(yi)方(fang)法(fa)也的發展，浸(jin)滲(shen)工(gong)藝(yi)(yi)已經由局部(bu)或常壓浸(jin)滲(shen)發展至真空(kong)加(jia)壓浸(jin)滲(shen)。
目前(qian)真空加壓浸滲工(gong)藝被行業(ye)公認為效率較高、性較好的浸滲方法。
浸滲(shen)技術在(zai)提高(gao)產品(pin)合(he)格(ge)率、節約能源、降低成本等方面有(you)明顯(xian)的(de)技術經濟(ji)效益。}