【一】、浸滲方法及浸滲劑類型
汽車制造業(yè)中很多閥類及泵類的殼體件都采用鋅、鋁合金壓鑄成型。由于在成型過(guò)程中不易控制均勻的冷卻、合金中雜質(zhì)的影響、模具及設(shè)備等多方面原因，會(huì)導(dǎo)致鑄件內(nèi)部含有氣體而產(chǎn)生氣孔、縮孔、組織疏松等缺點(diǎn)。這些含有缺點(diǎn)的鑄件在機(jī)加工完成后，由于表面致密層被部分去掉，內(nèi)部的組織缺點(diǎn)很易暴露，當(dāng)進(jìn)行耐壓密封試驗(yàn)時(shí)，往往因泄漏造成大量的報(bào)廢而回爐，造成鑄件成品合格率低，增加企業(yè)的制造成本。據(jù)統(tǒng)計(jì)，的鑄鋁件廢品率在20%以上，國(guó)內(nèi)的鑄鋁件廢品率高達(dá)40%以上。
為了解決鑄件廢品率高的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)人們大量的試驗(yàn)，目前認(rèn)為比較好的工藝方法就是采用浸滲技術(shù)。所謂的浸滲技術(shù)就是在條件下把浸滲劑浸到零件的氣孔、縮孔中去，經(jīng)過(guò)固化堵住微孔，使零件能滿足加壓、防滲、防漏等條件的工藝技術(shù)。它的應(yīng)用可使鑄件的合格率由40%一60%提高到90%以上。
浸滲方法及浸滲劑類型目前應(yīng)用成功的浸滲方法主要有內(nèi)壓法和真空壓力浸滲法。
a.內(nèi)壓法浸滲
就是把浸滲液放在干凈零件內(nèi)腔，用夾具密封后加壓，將浸滲液強(qiáng)制通過(guò)零件的內(nèi)腔壓入氣孔、縮孔等缺點(diǎn)內(nèi)，經(jīng)固化堵住缺點(diǎn)。內(nèi)壓法適用于型腔狀鑄件補(bǔ)漏，它比較簡(jiǎn)單，但效果及效率不及真空壓力浸滲法。
b.真空壓力浸滲法
就是把清洗干凈的滲漏鑄件放入耐壓容器內(nèi)密封，抽真空后注入浸滲設(shè)備淹沒(méi)全部零件，浸滲液靠毛細(xì)作用進(jìn)入零件微孔內(nèi)，然后加壓，把已進(jìn)入微孔內(nèi)的浸滲液牢固地壓進(jìn)孔內(nèi)充滿縮孔，較后經(jīng)固化把微孔等缺點(diǎn)堵住。此方法使用、工作，適用于形狀復(fù)雜的零件。
用于浸滲的液體通常稱作浸滲劑，浸滲劑大體可分為兩類：無(wú)機(jī)鹽類及類。
a.無(wú)機(jī)鹽類。為硅酸鹽型浸滲劑，主要成分為水玻璃。添加適量無(wú)機(jī)金屬鹽、穩(wěn)定劑、金屬物及增韌劑等。它具有耐介質(zhì)、(500一800℃)、固化性能好、水洗去性好、材質(zhì)適用性強(qiáng)、貯存性能好、便宜等優(yōu)點(diǎn)。適用于鑄鋼、鑄鐵、鋁合金、鋅合金、銅合金等各種類型的受壓鑄件整體浸滲補(bǔ)漏，成本為7元/kg。
b.類浸滲劑。有厭氧浸滲劑和聚酷浸滲劑等。其中以厭氧浸滲劑應(yīng)用較多，它是以丙烯酸酷類化合物為主體，添加引發(fā)劑、阻聚劑、表面劑等成分。其特點(diǎn)是對(duì)氧很，只要浸滲劑不與金屬接觸并暴露在空氣中，由于氧的阻聚作用，則浸滲劑保持著低粘度的液態(tài)。一但隔絕了空氣并與金屬接觸，則浸滲劑產(chǎn)生聚合反應(yīng)，將由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，這樣浸滲劑具有常溫固化、粘度小、滲透力強(qiáng)、粘附損失小、固化收縮率小、耐高壓等優(yōu)點(diǎn)。適用于零件及帶有很多小加工孔的零件。
缺點(diǎn)是較高，一般為160元/kg。
作為一種浸滲劑，應(yīng)具備粘度小、表面張力小、封孔、水洗去性好、對(duì)材質(zhì)適用性強(qiáng)、對(duì)基材無(wú)腐蝕、適宜等優(yōu)點(diǎn)。但任何一種浸滲劑不可能沒(méi)有缺點(diǎn)，因此只有根據(jù)具體情況，因地制宜地選用浸滲劑品種。
【二】、浸滲工藝方案設(shè)計(jì)
浸滲劑浸滲技術(shù)其工藝流程主要有四個(gè)部分，一是浸滲前處理，二是浸滲，三是浸滲后處理，四是氣密性檢驗(yàn)。
為了能夠滿足公司的現(xiàn)場(chǎng)條件及相關(guān)技術(shù)要求，我們針對(duì)浸滲工藝的四個(gè)部分?jǐn)M定了如下的設(shè)計(jì)方案：
1、浸滲前處理
為了的提高浸滲合格率，先克服長(zhǎng)期以來(lái)行業(yè)中普遍存在的一種不正?，F(xiàn)象，對(duì)浸滲前處理的忽視，或者是沒(méi)有認(rèn)識(shí)到浸滲前處理的重要性，如在前處理上僅僅簡(jiǎn)單地作一些脫脂洗滌、烘干處理，經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明，這種簡(jiǎn)單的處理造成的直接后果是浸滲劑壽命大打折扣，這樣是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)有浸滲劑長(zhǎng)周期使用技術(shù)條件的，通常表現(xiàn)為使用一段時(shí)間后出現(xiàn)合格率降低、浸滲劑無(wú)法使用的情況，嚴(yán)重則報(bào)廢浸滲劑，產(chǎn)生這一問(wèn)題主要原因是工件清洗的清潔度不夠和缺點(diǎn)中的微量水分沒(méi)有去除而造成的。
2、定位清洗
零件在粗加工后，零件的加工孔及型腔內(nèi)會(huì)殘留量的加工金屬屑，這些金屬屑如不清洗干凈進(jìn)入到浸滲液中，金屬離子將與浸滲液產(chǎn)生反應(yīng)使得浸滲液變質(zhì)，影響使用壽命。
為了做好浸滲零件的前處理工作，零件的整體清潔度，零件在清洗過(guò)程中將采用零件的工藝銷孔做定位基準(zhǔn)，在設(shè)計(jì)清洗流程中要求清洗機(jī)對(duì)較深的盲孔單獨(dú)設(shè)立噴嘴，采用高壓定點(diǎn)定位清洗，各個(gè)盲孔的清洗效果。
另外在清洗工件時(shí)還采用浪涌清洗，工件表面和型腔內(nèi)的殘余金屬屑和雜質(zhì)被清洗干凈。