浸渗加工处理

在保证产品质量的前提下，浸渍铝缸体等轻质材料零件，可以有效降低工件的废品率，显著提高其质量，有效降低制造成本，提高生产效率。发动机轻量化和渗透处理轻量化已经成为当代汽车工业的一种趋势，这主要取决于世界对环境保护和节能的关注。数据显示，如果汽车的自重减轻10%，其燃油效率可以提高15%。燃油效率的提高意味着汽车的燃油消耗和污水排放减少。因此，减轻汽车自重是提高汽车节能环保的有效途径。作为汽车关键的总成，减轻发动机的重量对于减轻汽车的自重非常重要。从技术角度来看，有许多方法可以实现轻量化，如整机结构优化、附件模块和轻量化。然而，减少发动机重量的主要方法是使用塑料、铝合金和镁合金等轻质材料来代替传统材料，如铸铁。事实上，铝合金多年来被广泛应用于发动机缸盖、进气歧管、泵壳、油泵壳等小部件，近十年来企业使用铝合金缸体的情况越来越多。然而，与铸铁相比，在铸造过程中，由于晶体形成、收缩和气体吸收，铝铸件更容易产生内部松动、收缩和气孔缺陷。这些有缺陷的铸件经过机械加工后，去除表面致密层区域，暴露内部组织缺陷。对于发动机中有密封要求的上述铝铸件，在通过生产线上的泄漏检测过程后，由于存在缺陷微孔，有时甚至批量泄漏，会产生废物。因为这些情况都是经过多机加工后才能发现的，所以也会造成工时、原材料和能源的严重浪费。可见，为了解决铝铸件废品率高的问题，在生产中应采取一定的处理措施。目前常用的技术是渗漏处理，即堵漏。“浸渗”是将渗透剂在一定条件下渗透到铝铸件微孔隙中，固化后渗入孔隙的填料与铸件孔隙内壁连接，堵塞微孔，使零件满足压力、防渗、防漏要求的工艺技术。真空加压工艺目前，在国内外铝铸件的生产中，一般采用真空压力浸入法。该工艺主要在真空压力罐中进行，根据工艺流程可分为预处理、浸入式处理和后处理三个阶段。其步骤主要包括：预处理，又称微孔预处理，主要用于铸件脱脂、清洗，然后在下一道工序干燥后使用；浸入处理的第//一步是将工件放在篮子里，然后将篮子放在浸入罐里；抽真空浸入罐，去除零件孔隙中的气体；将密封胶从储液罐输送到浸入罐，淹没仍在真空下的零件；再次抽真空浸入罐，去除密封胶中的气体；释放真空，用压缩空气对浸入罐加压，有助于将密封胶推入孔隙；释放压力，将密封胶输送回储液罐；后处理主要是去除零件、干燥、冲洗和固化。预处理的主要目的是去除零件表面的油污、金属碎片和灰尘，提高渗透质量，防止油污和机械杂质进入渗透液，影响渗透性和粘附性。常用的脱脂方法包括溶剂脱脂、碱液脱脂和电化学脱脂。上述脱脂清洗后取出铸件，用热水冲洗，然后在80~90℃下干，为了提高浸泡效果，防止大量水分进入真空泵，清洗后的干燥非常重要。渗透处理是将预处理后的工件放入渗透罐中密封真空，充分消除罐内和铸件孔隙处的空气和微粉尘，为渗透剂的填充和渗透创造压差功率条件。然后，利用罐内的负压吸入渗滤剂，再次抽真空。第二次真空的目的是排出罐内渗滤液中的气体，防止气体渗滤液渗入铸件微孔缺陷，避免固化过程中气孔影响密封性能。后，加压使填充和渗透到铸件孔隙中的渗滤剂进一步渗透到缺陷各部分的深处。渗滤剂是一种由无机或有机物质制成的液体物质，目前使用更多的甲基丙烯酸盐PC504/66密封剂在加热条件下固化，在聚合时以其低收缩率提供突出的微孔填充能力。同时，其低粘度有助于密封剂快速深入微孔。固化密封剂在-50~200℃能正常发挥效能。后处理是将工件滴干，清洗干净，放入固化炉中固化，使进入铸件孔隙的渗滤液从液态转变为固态，形成坚实的固化膜。固化温度一般设置为80~90℃，或在室温（25℃上面)放置24h。如铸件在300℃以上条件使用，宜先在80℃温度下固化2h，接着在110℃在温度下继续固化1h。图1是真空加压浸渗工艺的流程图。

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