浸渗加工(又称含浸、渗透密封)是通过将液态浸渗剂注入工件微孔、裂纹等缺陷中,经固化后堵塞孔隙,达到密封、防漏或增强的目的(常用于铸件、粉末冶金件等)。其效果检验需从“密封性”“渗透完整性”“对工件性能影响”三个核心维度展开,具体方法如下:
一、密封性检验:核心检验指标(防漏性能)
压力测试法(最常用)
水压测试:适用于水密性要求的工件(如液压阀、泵体)。将工件密封后接入试压装置,充入清水并加压至规定压力(如1-10MPa,根据工件工作压力确定,通常为工作压力的1.5倍),保压30分钟~2小时,观察压力是否下降,工件表面及接缝处是否有渗漏(水珠、水雾)。若压力无明显下降且无渗漏,视为合格。
气压测试:适用于不宜沾水的工件(如精密电子部件、气动元件)。用压缩空气(或氮气)加压至规定值,将工件浸入水中(或涂抹肥皂水),观察是否有气泡产生;或采用差压法,通过压力传感器监测微小压力变化(精度更高,可检测微量渗漏)。
真空测试:将工件置于真空罐内,抽真空至规定负压(如-0.08MPa),观察真空度保持情况,或向工件内部通入示踪气体(如氦气),通过检漏仪检测罐内是否有气体泄漏,适用于高密封要求的精密工件。
渗透检测法(辅助验证)
对非承压工件(如铸件外观件),可将工件浸入带颜色的渗透剂(如红色显像剂)中,加压或静置一段时间后取出,清洗表面残留渗透剂,观察是否有颜色渗入工件内部(若浸渗合格,孔隙被堵塞,渗透剂无法渗入)。
二、浸渗剂固化与渗透完整性检验
宏观外观检查
目视或用放大镜观察工件表面,检查浸渗剂是否过量溢出(形成毛刺、堆积),若有需确认是否影响工件装配尺寸(如配合面、螺纹孔需清理干净)。
检查工件边角、孔道等复杂部位,确认浸渗剂是否充分渗透(无明显未覆盖区域),尤其铸件的浇口、冒口附近(易产生疏松缺陷)需重点检查。
切片显微检验(破坏性检验)
对代表性工件进行切片(沿缺陷易产生的方向切割),通过金相显微镜观察截面,检查微孔、裂纹内的浸渗剂是否充满并固化(固化后的浸渗剂应与工件缺陷紧密结合,无气泡、空隙),适用于批量生产前的工艺验证或质量追溯。
硬度与附着力测试
用硬度计(如邵氏硬度计)检测固化后浸渗剂的硬度,需符合技术要求(如环氧类浸渗剂固化后硬度通常在ShoreD70-90),确保其在工件使用环境中不易破损。
通过划格试验(在浸渗剂固化层表面划十字格,粘贴胶带后撕扯),检查浸渗剂与工件的附着力(不掉块、不脱落),避免使用中因振动、温差导致浸渗层脱落。
三、对工件性能影响的检验
尺寸精度检验
用卡尺、千分尺等测量工件关键尺寸(如孔径、长度、配合公差),确认浸渗后尺寸变化在允许范围内(通常浸渗剂固化后体积收缩率低,尺寸影响≤0.01mm,不影响装配)。
力学性能检验
对承受载荷的工件(如结构件、齿轮),需抽样进行拉伸、冲击试验,确认浸渗处理后工件的强度、韧性是否符合要求(浸渗剂通常不影响基材力学性能,但若固化温度过高可能导致工件退火,需验证)。
耐环境性能检验(根据使用场景)
耐腐蚀性:将浸渗后的工件置于盐雾箱(中性盐雾试验,5%NaCl溶液,35℃)中,按规定时间(如24-1000小时)测试,观察表面是否生锈、腐蚀,评估浸渗层对工件的保护作用。
耐温性:在高温(如150-200℃)或低温(如-40℃)环境下放置一定时间,冷却后再次进行密封性测试,确认浸渗剂在极端温度下不失效(如热固性浸渗剂需耐受工件工作温度)。
四、批量生产中的抽检与追溯
抽样规则:按批次随机抽样(如每批次抽取1-5%,且不少于3件),重点检验密封性(压力测试)和外观,确保批量稳定性。
记录追溯:记录浸渗工艺参数(如浸渗剂型号、温度、压力、固化时间)、检验结果,形成质量台账,便于后续追溯问题原因(如批次性泄漏可能与浸渗剂配比、固化温度不足有关)。