⑴ 浸滲技術(shù)在生產(chǎn)實(shí)踐中證實(shí)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中具有一定的現(xiàn)實(shí)意義，有廣闊的前景。該技術(shù)采用真空加壓工藝，其技術(shù)可行、工藝可靠、效果理想，是一項(xiàng)解決鑄件承壓密封的新技術(shù)。
⑵ QH型浸滲設(shè)備是目前國(guó)內(nèi)較完善的設(shè)備，可滿足浸滲工藝要求。從性能與功能來(lái)看，具有國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
⑶ TT系列無(wú)機(jī)浸滲劑可適應(yīng)各種不同工況條件下使用，效果理想，其性能優(yōu)于國(guó)內(nèi)同類型產(chǎn)品。
⑷ 有機(jī)浸滲劑鐵泰90C是國(guó)際上最新配方、最新研制成果，目前在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上廣泛應(yīng)用。
⑸ 該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)繼續(xù)擴(kuò)大應(yīng)用范圍，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

引言 　　
鋁鑄件在鑄造形成過(guò)程中，容易產(chǎn)生內(nèi)部疏松、縮孔、氣孔等缺陷，這些含有缺陷的鑄件在經(jīng)過(guò)機(jī)加工后，表面致密層部件被去掉而使內(nèi)部的組織缺陷暴露出來(lái)。對(duì)有密封要求的汽車(chē)鋁鑄件，如氣缸體、氣缸蓋、進(jìn)氣歧管、制動(dòng)閥體等，在進(jìn)行耐壓密封試驗(yàn)時(shí)，缺陷微孔的存在將導(dǎo)致密封介質(zhì)的滲漏造成大量廢品，且這些缺陷往往機(jī)加工后經(jīng)試壓才能發(fā)現(xiàn)，從而造成工時(shí)、原材料和能源的嚴(yán)重浪費(fèi)。為了解決汽車(chē)鋁鑄件廢品率高的問(wèn)題，挽救因上述缺陷可能報(bào)廢的鑄件，生產(chǎn)中要采取一定的處理措施，目前使用最普遍的技術(shù)是浸滲處理，即堵漏。所謂“浸滲”，就是在一定條件下把浸滲劑滲透到鋁鑄件的微孔隙中，經(jīng)過(guò)固化后使?jié)B入孔隙中的填料與鑄件孔隙內(nèi)壁連成一體，堵住微孔，使零件能滿足加壓、防滲及防漏等條件的工藝技術(shù)。 
 
    1 浸滲方法及適用范圍
 
浸滲處理方法是根據(jù)鑄件缺陷性質(zhì)、分布狀況、鑄件工作條件、結(jié)構(gòu)尺寸及浸滲劑的類型等具體情況決定的。浸滲處理方法分為局部浸滲和整體浸滲兩大類。
 
局部浸滲方法有刷涂法、注射法、浸涂法及局部加壓浸滲法，它適用于已知泄漏部位的鑄件。此法工藝簡(jiǎn)單、操作方便、浸滲劑消耗少，多用于大型鑄件或單件生產(chǎn)的鑄件。整體浸滲方法有常壓浸滲、加壓浸滲、真空浸滲及真空加壓浸滲，多用于大批量生產(chǎn)的中小鑄件。鋁鑄件中的鑄造缺陷，可能呈貫通式，或表面缺陷或隱蔽缺陷影響鑄件強(qiáng)度，只能通過(guò)無(wú)損檢測(cè)方法發(fā)現(xiàn)，尚無(wú)法修復(fù)，浸滲處理僅對(duì)前兩類缺陷有效。
 
  　2 浸滲劑
 
  　浸滲劑是由無(wú)機(jī)或有機(jī)物配制而成的液態(tài)物質(zhì)，用以密封微孔缺陷的滲漏鑄件。浸滲劑的性能要求是對(duì)鑄造缺陷有良好的滲透性和粘附性，當(dāng)浸滲劑固化后，應(yīng)與鑄件形成堅(jiān)實(shí)的整體，固化物具有良好的耐介質(zhì)性以及與基體較接近的力學(xué)性能。同時(shí)，浸滲劑還應(yīng)具有無(wú)毒、無(wú)污染、不燃、穩(wěn)定性好、安全可靠、易貯存及成本低等特點(diǎn)。浸滲劑可分為無(wú)機(jī)與有機(jī)兩大類。
  
 　 無(wú)機(jī)浸滲劑以硅酸鹽型為主，主要成分為硅酸鈉(俗稱水玻璃)，添加適量無(wú)機(jī)金屬鹽、穩(wěn)定劑、固化促進(jìn)劑、金屬氧化物及增韌劑等，是最早使用的浸滲劑。最大特點(diǎn)能耐500℃的高溫，為任何有機(jī)浸滲劑不可比擬，并且材料來(lái)源廣泛，成本低。缺點(diǎn)是粘度高、浸潤(rùn)性差、浸滲效率不高，有時(shí)需多效浸滲才能成功。這種浸滲劑對(duì)有較大孔隙缺陷的鋁鑄件浸滲效果比較好。但是對(duì)于孔隙微小、孔隙密度較大的鑄件密封效果不好，表面仍可能發(fā)生泄漏。在自然溫度下它的固化時(shí)間較長(zhǎng)，浸滲后鑄件需室溫放置24h后方可壓力檢驗(yàn)，不適合大批量處理汽車(chē)鋁鑄件。
 
有機(jī)類浸滲劑以各種合成樹(shù)酯為代表，國(guó)內(nèi)外普遍使用的有厭氧樹(shù)脂浸滲劑和聚酯浸滲劑等。優(yōu)點(diǎn)是粘度小、浸潤(rùn)性強(qiáng)、效率高及處理效果好。缺點(diǎn)是耐溫能力較差(200℃左右)，且價(jià)格貴(約為無(wú)機(jī)浸滲劑的20倍)。樹(shù)脂浸滲處理適合微氣孔或孔隙密度較大的情況，比采用水玻璃處理效果好。當(dāng)機(jī)械加工或表面變形時(shí)，滲入孔隙的樹(shù)脂具有異常的彈性，不會(huì)開(kāi)裂或失效。由于固化時(shí)間較短，鑄件處理后可立即試驗(yàn)和裝配，適合大批量生產(chǎn)中應(yīng)用。
 
3 真空加壓浸滲工藝
 
在國(guó)內(nèi)外的鋁鑄件生產(chǎn)廠中，目前普遍采用真空加壓浸滲法。真空加壓浸滲過(guò)程主要在真空壓力罐中進(jìn)行，其工藝流程如圖1所示。按工藝處理順序可分為前處理、浸滲處理和后處理3個(gè)階段。
 
前處理是將鑄件脫脂、清洗，再干燥備用。主要目的在于去除零件表面的油污、金屬碎屑和灰塵，提高浸滲質(zhì)量，防止油污及機(jī)械雜質(zhì)帶人浸滲液中影響滲透力和粘結(jié)力。常用脫脂方法有溶劑脫脂、堿液脫脂及電化學(xué)脫脂。鑄件在上述脫脂清洗后，取出經(jīng)熱水漂洗再在80-90℃下烘干，為提高浸透效果，并防止大量水分進(jìn)入真空泵，清洗后的烘干是非常重要的。
 
  　浸滲處理是將經(jīng)前處理的工件裝浸滲罐密封抽真空15min，以充分排除罐內(nèi)及鑄件孔隙處的空氣和微塵，為浸滲劑的填充和滲透創(chuàng)造壓差動(dòng)力條件。然后利用罐內(nèi)負(fù)壓吸人浸滲劑，再次抽真空15min。第二次抽真空的目的，在于排出罐內(nèi)浸滲液中的氣體，防止溶有氣體的浸滲液滲入鑄件微孔缺陷中去，以防止固化時(shí)氣孔的產(chǎn)生影響密封性能。最后加壓0.5～0.75MPa，保持15～20min，使已充填和滲入鑄件孔隙內(nèi)部的浸滲劑進(jìn)一步向缺陷各個(gè)部位最深處滲透。
 
  　后處理是將工件滴干、清洗并放人固化爐中固化，使進(jìn)入鑄件孔隙的浸滲劑由液態(tài)向固態(tài)轉(zhuǎn)變，形成堅(jiān)實(shí)的固化膜。固化溫度為80-90℃，保持2h以上，或在室溫(25cC以上)下放置24h。如鑄件在300℃以上條件使用，宜先在80cC溫度下固化2h，接著在110℃溫度下繼續(xù)固化1h。受壓鑄件浸滲后需100%進(jìn)行壓力試驗(yàn)，檢查浸滲處理后是否達(dá)到要求的氣密性。凡在浸滲范圍內(nèi)仍有泄漏，允許進(jìn)行再浸滲，對(duì)3次浸滲仍有泄漏的鑄件作廢品處理。通常，試驗(yàn)壓力值為工作壓力值的2倍。
  
 　4 鋁鑄件浸滲處理技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展
 
目前國(guó)外浸滲技術(shù)應(yīng)用不斷擴(kuò)大，先進(jìn)工業(yè)國(guó)家都主張對(duì)承壓鑄件進(jìn)行全浸滲處理，浸滲技術(shù)已被汽車(chē)制造業(yè)和其他主要工業(yè)部門(mén)認(rèn)可，如日本幾個(gè)大汽車(chē)公司在發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)中把鑄件浸滲作為一道不可缺少的工序。近些年來(lái)，浸滲處理設(shè)備和材料的發(fā)展，使浸滲處理技術(shù)成為挽救汽車(chē)鋁鑄件滲漏缺陷令人滿意的工藝方法。人們對(duì)它的認(rèn)識(shí)，不再僅僅作為一種廢品再生的方法，而是把它看作鑄件后續(xù)處理過(guò)程中公認(rèn)的生產(chǎn)工藝。
 
  　水玻璃是最初應(yīng)用的一種浸滲劑，它在20世紀(jì)四五十年代得到廣泛應(yīng)用。作為一種無(wú)機(jī)浸滲劑，它有許多致命的弊端，脫水后體積收縮率高；生產(chǎn)效率低；難清洗；干燥后材料脆，易脫落；滲漏率高等。除一些高溫場(chǎng)合外，在大多數(shù)場(chǎng)合已被淘汰。20世紀(jì)50年代后期，合成樹(shù)脂浸滲劑逐漸占領(lǐng)一定市場(chǎng)。有機(jī)熱固化樹(shù)脂浸滲劑和厭氧樹(shù)脂自固型浸滲劑在20世紀(jì)80年代逐漸成為歐美市場(chǎng)主導(dǎo)產(chǎn)品并從20世紀(jì)90年代起在全球范圍內(nèi)得到普遍應(yīng)用。目前，用樹(shù)脂作浸滲處理填充劑的浸滲處理技術(shù)比較成熟，在生產(chǎn)要求無(wú)滲漏的汽車(chē)鋁鑄件中獲得了廣泛的應(yīng)用。美國(guó)Uhraseal公司1967年就開(kāi)始生產(chǎn)和銷售樹(shù)脂浸滲材料和設(shè)備，汽車(chē)工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家在20世紀(jì)70年代末推廣應(yīng)用PC504樹(shù)脂浸滲劑，這種浸滲劑填充微細(xì)孔隙效果較好，可在熱水中固化處理，浸滲處理鋁鑄件時(shí)間通常為15min，因此特別適合于大批量汽車(chē)鋁鑄件自動(dòng)化生產(chǎn)。該公司還研制了一種多用途的自動(dòng)浸滲處理設(shè)備，鋁鑄件浸滲處理過(guò)程可全部自動(dòng)化，且浸滲劑的消耗量少，生產(chǎn)效率高。美國(guó)Loctite Co.Ltd研制的厭氧自固型浸滲劑Resinol RTC，具有獨(dú)特的自固化能力，它與空氣接觸不固化，一旦與空氣中的氧隔絕，便起聚合反應(yīng)，室溫下也會(huì)固化。其特點(diǎn)是密封成功率極高、低能耗、無(wú)毒、可生物降解、工藝過(guò)程快速、無(wú)溢出、優(yōu)異的耐溶劑及耐熱性能。用于批量大、要求高的鑄件，浸滲合格率可達(dá)100%。熱水固化型浸滲劑Resinol 90C，是該公司20世紀(jì)90年代研制的產(chǎn)品。它在90℃的熱水(空氣)中通過(guò)聚合反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)固化，最終在微孔內(nèi)形成一種熱固性塑料。其特點(diǎn)是低粘度、高滲透性、低收縮率、耐化學(xué)介質(zhì)及耐溫性能優(yōu)良，密封合格率達(dá)98%以上。目前，國(guó)內(nèi)許多廠家都在使用這種產(chǎn)品。
 
與國(guó)外工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，國(guó)內(nèi)用于鋁鑄件的浸滲處理工藝歷史較短。20世紀(jì)70年代開(kāi)始從國(guó)外引進(jìn)浸滲處理技術(shù)，首先用于汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)中鑄件密封。Q492發(fā)動(dòng)機(jī)鋁鑄件生產(chǎn)廠家在國(guó)內(nèi)最早應(yīng)用了浸滲處理技術(shù)。至20世紀(jì)80年代以后，人們對(duì)于浸滲處理技術(shù)明顯的經(jīng)濟(jì)效益才予以關(guān)注，EQ6100發(fā)動(dòng)機(jī)鋁合金壓鑄件及其他生產(chǎn)廠家相繼將浸滲處理技術(shù)推廣應(yīng)用于大量生產(chǎn)中，挽救廢品率達(dá)90%以上。
 
  　近20年來(lái)，浸滲技術(shù)在我國(guó)發(fā)展很快，研制出了多種性能好及效益高的新型浸滲劑，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效果。我國(guó)研制的浸滲設(shè)備，如LJS系統(tǒng)真空壓力浸滲設(shè)備，在總體設(shè)計(jì)和自動(dòng)化程度上，都已接近世界同類產(chǎn)品的水平。
 
5 結(jié)束語(yǔ)
 
所有汽車(chē)鑄件的生產(chǎn)廠家都希望生產(chǎn)出無(wú)缺陷的產(chǎn)品，滿足使用要求。事實(shí)上，由于產(chǎn)品的不斷發(fā)展，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)鑄件的要求也越來(lái)越高，鑄件產(chǎn)生缺陷的機(jī)率也增加，任何先進(jìn)的鑄造技術(shù)也難以保證鑄件100%的合格率。因此，浸滲處理就成為挽救鑄件缺陷的重要手段之一。過(guò)去由于國(guó)內(nèi)鋁鑄件的生產(chǎn)規(guī)模不大，汽車(chē)鋁鑄件的擴(kuò)大應(yīng)用，該項(xiàng)技術(shù)的推廣應(yīng)用具有一定的現(xiàn)實(shí)意義，在生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用前景。實(shí)踐證明，浸滲技術(shù)是提高鑄件成品合格率及保證產(chǎn)品使用性能的一種行之有效的方法。為此，我們應(yīng)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行深入的研究，使其更加完善，以促進(jìn)該項(xiàng)技術(shù)的推廣應(yīng)用，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。