浸渗技术是解决铸件泄露的有效措施,它是通过真空加压的方法,使浸渗胶液浸入铸件疏松、气孔等缺陷内部,经过固化,填充铸件微孔,从而解决泄露问题,达到密封承压的目的。目前国内外浸渗技术应用面不断扩大,浸渗技术已被军工、汽车、船舶等其它主要工业部门认可和应用。其中真空压力浸渗工艺是目前公认的效率最高,可靠性最好的浸渗方法。浸渗技术主要用于铸件补漏和烧结多孔性材料密封,也用于电器元件的绝缘性能提高,塑料组合件的密封,以及工件电镀,涂饰的前、预处理工序等方面,对提高产品合格率、节约能源、降低成本有明显的技术经济效益。
浸渗技术主要用于飞机、轮船、火车、汽车、摩托车等各类机械制造业的发动机的缸体、缸盖、各类泵壳、阀体及其它承压铸件。用于调节器、化油器、自动变速箱壳体、压缩机壳体 、五金、卫浴铸件、高档塑料制品等等。
一、 概述
在压铸件及粉末冶金件制造过程中,由于气体残留、晶体收缩等原因,不可避免地形成大量微孔、砂眼、裂纹,微孔渗漏给机器设备的使用带来隐患,即使用于无压力要求的用途也可能因电镀,涂漆及其它表面处理时电镀液,酸液等进入零件内部导致内部腐蚀,缩短了零件使用寿命,因微孔的存在使表面喷漆、电镀等形成气泡或凹凸不平。如何很好的密封铸件微孔是铸件行业的一大难题。
浸渗技术的原理就是把渗漏铸件装入真空器内,抽真空把微孔里的气体排出,液压使含浸液进入微孔,加热使其固化,微孔即被密封。
二、几种浸渗剂介绍
1 .无机硅酸盐 ( 水玻璃 )
上世纪 50 年代普遍用无机浸封材料(水玻璃)处理,由于脱水后体积收缩约 30-40% ,需反复浸渗,渗漏率高,干燥后较脆,易脱落,可靠性差, 浸渗合格率低,零件难清洗, 表面有残污,浸渗时耗用时间长,除少数工作温度在200℃以上工况,已逐步淘汰。
2 .合成树脂
这种工艺有较好的密封效果,较好的耐介质特性,但是工艺复杂,耗用工时多,零件表面有残留清洁困难,含溶剂及有害成份,危害操作人员健康,污染环境等。在工业化国家已基本停止使用。
3 . 热固化有机含浸液 ( T90 )
近十年来, T88 及 T90 真空浸渗热水固化密封剂的使用解决了长期困扰铸造行业的技术难题。
其特点在于:
a. 浸透时间短,固化时间短
b. 零件易清洗,不污染零件加工表面、加工孔和螺纹孔
c. 可密封 0.1mm 以下的微孔,一次浸渗合格率为 98% 以上
d. 浸渗合格后不发生渗漏,与零件同使用寿命
e. 综合成本低,每吨零件仅消耗 4 公斤左右胶液
f. 固化后,承受温度为 -55 ℃ ~+ 200 ℃
三、热水固化反应型浸渗剂的优点
1. 操作简单,效率高。 45 分钟可完成一个浸渗流程,工件合格率98% 以上
2. 100% 反应固化不收缩,固化物坚韧耐老化,耐化学介质优良。可密封 1.5um 的超细微孔
3. 容易清洗,不影响工件表面精度。不腐蚀金属,对操作人员及环境完全无害
4. 粉末冶金件烧结后即浸渗, 浸渗后的零部件在机加工时,由于砂孔内的热固性塑料的润滑作用,可以用很高的速度进行切削,所以刀具的使用寿命延长了数百倍,降低了机加工成本。
5. 铸件在电镀,喷漆前浸渗,可延长零件寿命,并使表面处理效果优良
6. 与无机硅酸盐及合成树脂成本比较,虽然无机硅酸盐及合成树脂的材料费只是热固化浸渗剂的几分之一, 但综合比较报废铸件成本,能调消耗,因极大提高效率,节省的工时成本,用热固化浸渗工艺将便将成本大大降低
四、性能
a 固化机理
T90 借助升高温度来引发单体的聚合反应,形成一种热固性塑料,借此填充孔隙。
b 成分
T90 主要由甲基丙烯酸酯类单体的混合物组成
c 美国军标 MIL-I -17563C