浸渗, 又称浸渍,浸透,渗透。在台湾及日本称为含浸。英文单词为impregnation,porous sealing。它是一种微孔(细缝)渗透密封工艺。将密封介质(通常是低粘度液体)通过自然渗透(即微孔自吸)、抽真空和加压等方法渗入微孔(细缝)中,将缝隙填充满,然后通过自然(室温)、冷却或加热等方法将缝隙里的密封介质固化,达到密封缝隙的作用。
浸渗工艺流程和浸渗方法与性能要求
一、浸渗工艺流程和浸渗方法
1用无机硅酸钠(水玻璃)浸渗剂浸渗
采用无机硅酸钠(水玻璃)浸渗设备浸渗的工艺流程。
工艺步骤:加工装配好阀门,封闭阀门2端法兰,微开启阀门密封面(闸板密封圈不接触阀座密封面),向阀门体腔注入模数为1.5~2.0的无机硅酸钠(水玻璃)浸渗剂,注入的浸渗剂液面高于密封圈上沿即可,关闭浸渗剂输入阀,用空压机给阀门体腔加压0.4一0.6MPa保持压力15min后,将阀门体腔卸压至零(恢复到常压),回收阀门体腔内浸渗剂放入浸渗剂储罐,向阀门体腔内吹入二碳气体(3~5min)可使浸渗剂固化,从而大大缩短浸渗时间(或常温下将浸渗过的阀门放置20~26h,让浸渗剂自然固化),打开阀门,清理粘结在阀门体腔及铜合金密封圈表面的浸渗剂固化后的残余物(残余物有一定的粘结力和强度,需要借助工具清理),浸渗完成。按阀门压力试验要求对阀门进行压力试验。试验时,如还有因材料微空引起的渗漏,可以重复上述浸渗过程,直至阀门压力试验合格。
2用有机甲基丙烯酸脂浸渗剂浸渗
工艺步骤:加工装配好阀门,用除脂剂对阀门体腔及铜合金密封圈进行除脂处理,对除脂后的阀门体腔及铜合金密封圈用清水冲洗2~3min,用空压机吹干阀门体腔及铜合金密封圈表面的水,封闭阀门两端法兰,微开启阀门密封面(闸板密封圈不接触阀座密封面),用真空泵将阀门体腔抽真空(-0.1MPa)并保压15min向阀门体腔注入有机甲基丙烯酸脂浸渗剂,注入的浸渗剂液面高于密封圈上沿即可,关闭浸渗剂输入阀,再用真空泵将阀门体腔抽真空(-0.1MPa)并保压15min左右,将阀门体腔恢复常压至零位,用空压机给阀门体腔加压0.4~0.6MPa保持压力15min后,再将阀门体腔卸压至零位,回收阀门体腔内浸渗剂放入浸渗剂储罐,打开阀门,用清水冲洗阀门体腔及铜合金密封圈表面3~5min给阀门体腔注入90℃~95℃的热水并保持20min进行固化,或将电热吹风机固定在一个能移动的小支架上,对铜密封圈(浸渗表面)加热(90℃~95℃,450W电热吹风机口距工件表面250~270mm)30min进行浸渗固化,浸渗完成。按阀门压力试验要求对阀门进行压力试验。
二、浸渗剂的性能要求
浸渗剂是由无机或有机物配制而成的液态物质,用以密封微孔缺点的渗漏铸件。浸渗剂的性能要求是对铸造缺点有良好的渗透性和粘附性,当浸渗剂固化后,应与铸件形成坚实的整体,固化物具有良好的耐介质性以及与基体较接近的力学性能。同时,浸渗剂还应具有不燃、稳定性好、可靠、易贮存及成本低等特点。浸渗剂可分为无机与有机两大类。
无机浸渗剂以硅酸盐型为主,主要成分为硅酸钠(俗称水玻璃),添加适量无机金属盐、稳定剂、金属物及增韧剂等,是较早使用的浸渗剂。较大特点能耐500℃的高温,为任何有机浸渗剂不可比拟,并且材料来源广泛,成本低。缺点是粘度高、浸润性差、浸渗效率不高,有时需多效浸渗才能成功。这种浸渗剂对有较大孔隙缺点的铝铸件浸渗效果比较好。但是对于孔隙微小、孔隙密度较大的铸件密封效果不好,表面仍可能发生泄漏。在自然温度下它的固化时间较长,浸渗后铸件需室温放置24h后方可压力检验,不适合大批量处理汽车铝铸件。
有机类浸渗剂以各种合成树酷为代表,普遍使用的有厌氧树脂浸渗剂和聚酷浸渗剂等。优点是粘度小、浸润性强、效率高及处理效果好。缺点是耐温能力较差(200℃左右)(约为无机浸渗剂的20倍)。树脂浸渗处理适合微气孔或孔隙密度较大的情况,比采用水玻璃处理效果好。当机械加工或表面变形时,渗入孔隙的树脂具有异常的弹性,不会开裂或失效。由于固化时间较短,铸件处理后可立即试验和装配,适合大批量生产中应用。
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