Пропитка деталей порошковой металлургии

Пропитка отливок

Существует два типа пористости: макропористость и микропористость. Макропористостые детали часто подлежат переплавке, т.к. пустоты настолько велики, что воздействуют на структурную целостность. Микропористость не воздействует на структурную прочность.

Она является естественным результатом двух физических явлений, встречающихся при кристаллизации жидких металлов: кристаллизация и усадка, абсорбция газа. Микроскопические поры, которые образовались в результате абсорбции газов или усадки, могут быть легко устранены с помощью пропитки. Даже если в отливке имеется макропора, она также может быть загерметизирована. В большинстве случаев пропитка отливок применяется для ликвидации мелких пор, невидимых невооруженным глазом.

Наличие пористости обычно можно обнаружить при подаче сжатого воздуха или других газов в деталь: деталь погружается в воду, и пузырьки воздуха, отделяющиеся от металла, указывают на наличие в нем пор. Даже если дефект не виден невооруженным глазом, его можно обнаружить путем устойчивого течения больших воздушных пузырьков или еле заметного потока “пузырьков шампанского”. Одно время детали подвергались испытанию под давлением азота 3.3 Н/мм 2 (475 psi) под водой. Течи были настолько малы, что крошечные пузырьки газа появлялись на стенках деталей и в конечном счете отделялись более чем через 2 мин. Современные методы испытаний на утечку, такие как гелиевые/массовые спектрометры, могут указать на наличие пористости, не обнаруживаемой традиционными методами. Пропитывающие продукты от компании Henkel, такие как Резинол 88С (Resinol 88C) в состоянии герметизировать даже эти столь малые поры.

На вопросы, часто возникающие по поводу размеров пор, которые могут быть надежно устранены методом герметизации, однозначного ответа нет. В каждом конкретном случае действует много различных факторов, поэтому дать ответ относительно размеров герметизируемых пор не представляется возможным. Например, размер пор, которые можно легко устранить в толстостенных деталях, может сильно отличаться от размеров пор в тонкостенных деталях. Единственным надежным способом определения потенциальных возможностей герметизации данной детали является пропитка различных образцов и последующее их испытание на утечку.

Примеры:

– рулевые механизмы автомобилей и детали насосов гидроусилителей руля
– насосы топливных систем
– регуляторы
– фильтры
– коллекторы
– помпы
– карбюраторы
– головки блока цилиндров
– гидравлические насосы
– корпуса холодильных компрессоров и комплектующие
– корпуса коробок передач и картеров
– корпуса приборов, работающих под давлением в авиационной технике
– детали пневматических тормозов автомобилей
– гидравлические дверные механизмы
– газометры

Правильно пропитанные детали остаются герметичными и могут выдерживать нагрузки давления до прочности на разрыв самой отливки. Литые детали также пропитываются с целью герметизации имеющихся в них пор для подготовки к операциям окончательной обработки металлов, например, для нанесения лакокрасочного или гальванического покрытия. Если поры не будут загерметизированы, то возможно проникновение различных жидкостей при проведении окончательных операций обработки деталей. Жидкость, попавшая в поры, может выделяться из них впоследствии, повреждая окончательное покрытие в виде всевозможных раковин, пузырей или других дефектов. Причинами “вздутий”, которые происходят в сушильных печах, часто бывают выделения жидкостей и газов из пор. Некоторые дефекты могут проявиться на поверхности только после полного завершения окончательной обработки, возможно, даже в процессе эксплуатации изделия. Пропитка отливок, осуществляемая перед проведением окончательной обработки, дает возможность исключить попадания инородных жидкостей в поры. В некоторых случаях герметизация пор в отливках осуществляется для предотвращения попадания в поры коррозионно-опасных жидкостей, что дает возможность исключить коррозию внутри пор.

Если происходит внутренняя коррозия пор, то на поверхности деталей появляются коррозионные пятна даже в том случае, если была проведена противокоррозионная обработка. Пропитка таких деталей поможет предотвратить внутрипористую коррозию.