浸渗设备是制造真空压力,使85℃固化的浸渗剂(媒介)进入多孔材料的零部件微孔内部,热水加热到85℃,使内部的浸渗剂固化成坚实的固体,从而密封其微孔的成套设备。
浸渗技术是解决铸件泄漏的措施。它是通过真空加压的方法,使浸渗剂渗入铸件疏松、气孔等缺点内部,经过固化、填充铸件微孔,从而解决泄漏问题,达到密封承压的目的。目前浸渗技术应用面不断扩大,浸渗技术已被汽车、船舶和其它主要工业部门认可和应用。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,对提高产品的合格率、节约能源,降低成本有明显的技术经济效益。
浸渗设备的分类:
按照使用媒介的区别,分为无机浸渗设备和有机浸渗设备。
无机浸渗设备:使用媒介是硅酸盐浸渗济。
有机浸渗设备:使用媒介是有机浸渗剂。按照固化温度区分为:
85℃热水固化方式的有机浸渗设备(简称YJ85℃)
98℃热水固化方式的有机浸渗设备(简称YJ98B)
110℃以上烘烤固化的有机浸渗设备(简称YJ110X)
浸渗剂浸渗技术的分类以及应用范围
[一]、浸渗技术的分类
在汽车制造业中很多阀类、泵类、发动机的壳体等都采用锌、铝合金压铸而成。由于在成型过程中不易控制均匀冷却,合金中杂质的影响,模具及设备等多方面的原因,会导致铸件内部含有气体而产生气孔、缩孔、组织疏松等缺点,该缺点用肉眼很难发现。缺点的存在将导致被密封的介质渗漏,增加机加工的磨损,同时带来生产成本的增加,使产品质量难以得到保证。为了解决铸件废品率高的问题,目前采用“浸渗技术”进行补救。此技术的应用使铸件的合格率达到90%以上。
20世纪70年代我国开始引进浸渗技术,80年代以后浸渗技术的经济效益上引起人们越来越多的关注,近20年来浸渗技术在我国发展很快,研制出了多种类型浸渗剂,已取得良好的经济效果。
1按铸造件浸入情况分
浸渗根据铸件浸入浸渗剂的情况不同,可分为局部浸渗和整体浸渗两种方法。①局部浸渗。局部浸渗是对已知特定部位渗漏的工件进行局部浸渗处理,使浸渗设备进入致漏孔隙中使之封闭,从而达到防漏的目的。常用浸渗方法有浸涂、刷涂、注射及局部加压等方法;②整体浸渗法。整体浸渗法是对未知渗漏部位的工件,将工件整体浸入浸渗液中,对致漏孔隙进行浸渗封闭从而达到防漏的目的。常用浸渗方法有常压、内压、真空、加压、真空加压等方法。
2常用浸渗剂
浸渗剂的性能直接影响浸渗的效果。浸渗剂按化学属性不同分为两种:①无机浸渗剂。常用无机浸渗剂是以硅酸钠格称水玻璃)为主原料,添加多种无机金属盐、稳定剂、表面剂、增韧剂、填料等组成。优点是耐水、耐油、耐温500以上,低廉。缺点是粘度高,浸润性差,浸渗效率不高,在常温下固化时间长,干燥后材料脆易脱落;②有机浸渗剂。一种类型是仄氧自固型浸渗剂,其特点具有自固能力,清洗比较容易,可生物降解保护环境、浸渗率高。另一种类型是热水固化型浸渗剂,其特点耐压强度高、耐水、耐油、耐有机溶剂及化学介质,性能优良,浸渗性高,水洗性好。
[二]、浸渗技术的应用范围
浸渗技术的应用范围已经由仅对铸造零件孔隙、缺点和粉末冶金多孔性材料的密封发展至对电器元件绝缘性能的提高、塑料组合件的密封以及对零件电镀、喷涂前的预处理等方面。
1铸件的浸渗
对于铸件的浸渗较主要的作用是密封防漏,在液压系统和燃气系统中的铸件被广泛应用。
例如汽车和拖拉机变速箱体、燃油泵、油缸、液压阀、压缩机等液压部件、密闭的飞机仪器及其电子仪器护罩、气动零件和各种气动仪表等。
铸件浸渗还可防止其内腐蚀,提高产量。
众所周知,铸件的微孔区域往往是较先发生内部腐蚀的位置,而浸渗剂将微孔填满并固化后,腐蚀性液体就无法浸入,从而起到防腐蚀的作用。
除此之外,浸渗也可为铸件在电镀、喷漆等表面处理前做准备,由于铸件中的空隙被浸渗剂填满了,从而避免了电镀液被这些空隙所吸收,造成电镀后表面存在气泡和不光洁。
2粉末冶金件的浸渗
粉末冶金件是用金属粉末或非金属粉末与金属的混合物作为原材料,经过压制成型、高温烧结等工序制成的各种类型的工件。
它具有制作成本低,适合大批量生产的特点,同时其加工性能优异,因此目前在汽车等工业上应用广泛。
汽车发动机上用的凸轮、气门导管、衬套件、齿轮、轴瓦、离合器摩擦片以及一些切削、工模具和一些耐腐蚀及耐高温零件等目前均广泛采用粉末冶金材料制造。
粉末冶金件的特性是内部粉末金属颗粒之间存在约占整个工件体积15%的细小气隙形成的许多孔隙网络,即便是高密度的粉冶件,这种孔隙网络依然存在。
因此,液体在粉末冶金件中是不能进行保存的。
粉末冶金件的浸渗处理可使其内孔隙完全被浸渗剂填充而达到长久性密封的效果,从而可将经过浸渗后的粉末冶金件应用于液压系统中,例如可将它制造的油泵偶件、压缩机壳体等。
此外,浸渗处理可作为粉末冶金件在电镀或其他表面涂层处理之前的预处理,经过浸渗后电镀液和清洗剂便不会被吸进孔隙中去,可获得良好的表面光洁和具有耐腐蚀性。
指出,粉末冶金件的浸渗处理是应在烧结之后立即进行,因为这时孔隙网络是洁净的,还没有杂质,浸渗剂容易完全填充整个孔隙网络,同时浸渗后的粉末冶金件内的微孔经填充后将由断续切削变成连续切削,可改变其切削加工性能便于工件工艺过程的控制。
3电子器件的浸渗
浸渗技术可增加变压器、电容器和电机等电器件的介电性能和绝缘性能。
例如电机的定子与壳体在进行装配后,经过浸渗处理后使其形成一个单一的整体,微孔得以密封,并增加一定的强度和散热效果,解决了电机由于振动而降低的绝缘性能,同时浸渗后的电机在潮湿环境下仍能保持良好的绝缘性能,提高电机的可靠性和使用寿命。
4非金属件的浸渗
非金属材料如陶瓷、木材和纤维塑料合成材料等经过浸渗处理后可延长其使用寿命并提高它们的防水性能。
例如,大型计算机的冷却系统零件一般都用玻璃钢加强塑料制造,浸渗可使其得到的密封,从而可防止液体通过微细的加强纤维为通道而发生渗漏。
由上可知,浸渗技术在机电产品和多孔性材质件的密封中,有着广泛的应用范围。
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