浸渗加工(主要用于铸件微孔密封)在低温环境下(≤10℃)易因浸渗剂粘度变化、固化不完全、工件冷凝结露等问题影响加工质量,需围绕浸渗剂特性、设备运行、工件防护制定针对性措施,具体如下:
一、浸渗剂存储与使用防护
1.浸渗剂粘度控制问题
低温会导致厌氧型、树脂型浸渗剂粘度升高,流动性下降,无法充分渗入铸件微孔;水溶性浸渗剂可能出现结晶或分层,影响渗透效果。解决措施:
将浸渗剂存储在恒温库房(温度控制在15~25℃),使用前提前24小时移入加工车间预热,确保使用时粘度符合工艺要求(厌氧浸渗剂粘度建议≤100mPa・s);
对浸渗剂储存桶加装伴热套(温度设定20℃,避免直热),配合搅拌装置定期搅拌,防止成分分层;水溶性浸渗剂可适当加热(≤30℃)并搅拌溶解结晶,冷却至工艺温度后使用。
2.浸渗剂固化失效问题
低温下厌氧浸渗剂固化速度大幅减慢,甚至无法完全固化;热固化型浸渗剂固化温度不足,导致密封强度下降。解决措施:
厌氧浸渗工艺:将浸渗后的工件移入恒温固化室(温度20~25℃),延长固化时间(常规1~2小时,低温下可延长至3~4小时),或采用加热固化箱(40~50℃)加速固化;
热固化浸渗工艺:提高固化炉设定温度(比常温工艺高5~10℃),并延长保温时间,确保炉内温度均匀(温差≤±3℃),避免局部固化不完全。
二、工件预处理与防护
1.工件冷凝结露问题
低温环境下,车间外冷工件移入加工区后,表面易凝结水汽,混入浸渗剂会导致微孔密封失效,还可能造成铸件锈蚀。解决措施:
工件加工前提前12~24小时移入车间预热,使工件温度与车间温度差≤5℃,避免结露;
对铸件表面进行烘干处理(烘干温度60~80℃,时间30~60分钟),去除表面水分和油污,冷却至工艺温度后再进行浸渗;
预处理后的工件用保温罩覆盖,防止再次吸潮或降温。
2.铸件微孔堵塞问题
低温下铸件表面的油污、水分易凝固,堵塞微孔通道,导致浸渗剂无法渗入。解决措施:
采用加温型清洗设备(清洗液温度30~40℃)清洗铸件,去除表面油污、铁屑;清洗后用热风吹干(温度50~60℃),确保微孔内无残留液体;
对难清洗的盲孔、深孔铸件,采用超声波清洗(配合加温清洗液),提高清洁度。
三、设备运行与工艺防护
1.浸渗设备管路冻结问题
低温下设备管路中的残留水分易结冰,堵塞浸渗剂输送管道;液压系统、真空泵油粘度升高,导致设备运行故障。解决措施:
对浸渗罐、输送管路加装保温层和伴热装置(温度设定15~20℃),定期排放管路冷凝水;停机后用压缩空气吹扫管路,排空残留浸渗剂和水分;
更换真空泵油为耐低温型号(如100#真空泵油,适用温度-10℃以上),液压系统更换低温液压油(如HV46号),并对液压油箱加装保温套。
2.真空浸渗效果下降问题
低温下真空泵抽气效率降低,浸渗罐内真空度达不到工艺要求(常规需≤50mbar),导致微孔内空气无法排出,浸渗剂填充不充分。解决措施:
对真空泵机组加装保温罩,必要时配备加热装置(避免泵体温度低于5℃),定期检查真空泵油位和油质,确保真空度达标;
延长真空保持时间(常温下10~15分钟,低温下延长至20~30分钟),并分段抽真空(先抽至100mbar,保压5分钟,再抽至≤50mbar),提高脱气效果。
四、车间环境与操作防护
1.车间温度管控
加工车间温度过低(<10℃)会全面影响浸渗工艺稳定性,需维持车间恒温环境。解决措施:
车间配备暖气或热风炉,将环境温度控制在15~25℃,重点区域(浸渗罐、固化炉周边)加装局部保温隔断;
避免车间门窗长时间开启,防止冷空气侵入,在车间入口设置风幕机,减少温度波动。
2.操作过程防护
低温下操作人员手部灵活性下降,易出现操作失误;浸渗剂挥发速度减慢,残留液易污染工件表面。解决措施:
操作人员佩戴保暖手套(建议选用防渗透、薄型保暖手套),关键操作步骤(如工件吊装、浸渗剂加注)增加复核环节;
浸渗后的工件采用热风吹扫(温度40~50℃)清理表面残留浸渗剂,避免低温下残留液固化难以清除;
定期检测浸渗剂浓度和粘度,根据温度变化及时调整工艺参数(如浸渗压力、时间)。
五、后处理与成品防护
1.后清洗不彻底问题
低温下清洗液溶解能力下降,工件表面残留的浸渗剂难以洗净,影响后续涂装或装配。解决措施:
采用加温清洗槽(清洗液温度30~40℃),配合高压喷淋(压力0.3~0.5MPa)清洗工件表面;
增加清洗次数(常温下1~2次,低温下2~3次),最后用去离子水冲洗,并用热风吹干。
2.成品件锈蚀问题
低温高湿环境下,浸渗后的成品件易出现表面锈蚀,尤其是未及时涂装的铸件。解决措施:
成品件烘干后立即喷涂防锈剂(如硬膜防锈油),或进行钝化处理;
成品件存储在恒温干燥库房(湿度≤60%),用防潮包装膜密封,避免直接暴露在低温高湿环境中。