专利名称：一种成品铸铁缸盖微缩孔修复的方法
技术领域：
本发明涉及对发动机成品缸盖的微缩孔类缺陷的一种修复工艺，属于再制造技术领域。
背景技术：
对于铸造的发动机缸盖，由于金属本身的凝固特性容易产生微缩孔缺陷而导致缸盖渗漏，而这类缺陷一般在加工过程中或者加工至成品终检试漏工序才能发现。目前，国内外很多厂家，已有采用压力浸渗修复缸盖微缩孔。铝缸盖大多数厂家采用的是有机浸渗，而该类浸渗的设备复杂，成本高，污染大。铸铁缸盖采用无机浸渗作为一道毛坯或半成品后的中间工序，应用于中小功率的发动机缸盖修复，无可修复微缩孔的具体条件限制，必定产生不同程度的浪费，且无可靠性认证。该类浸渗由于还有后续加工，对浸渗缸盖的内外清洁度要求不高。为此，不适合成品缸盖微缩孔修复。
发明内容
本发明的目的在于克服上述有机和无机浸渗处理中的不足之处，提供一种低成本，少污染，能稳定修复中重型发动机的成品铸铁缸盖，且浸渗后符合成品缸盖的清洁度要求、外观质量和耐久性能良好，适合发动机再制造的工艺方法。按照本发明提供的技术方案，一种成品铸铁缸盖微缩孔修复的方法，是步骤为
(1)铸铁缸盖的前处理选择原始泄漏率限定在lOOcc/min以下、其余指标合格的成品铸铁缸盖，首先采用柜式清洗机对多个缸盖表面进行集中清洗，清洗液选用浓度为
4.09Γ6. 0%的清洗剂，在65 75°C情况下清洗5 lOmin，然后采用质量浓度为4. 0% 6. 0%的防锈剂在5(T60°C情况下清洗2 4min，自然冷却凉干至室温，在22 26h内进行下一步操作；
(2)浸渗处理取吊篮，放入浸渗罐中，然后依次将若干个成品铸铁缸盖吊装到浸渗罐里，允许叠放，成品铸铁缸盖的大平面之间间隔为2(Γ40_ ;加入浸渗剂，进液后浸渗的高度完全淹没零件并高于零件3(T40mm，记录进液总时间，作为自动控制时的进液时间参数；浸渗处理时成品铸铁缸盖首批次进料和换型的首批次进料采用手动操作；
所述浸渗处理步骤参数进料完毕后抽真空，真空度为-O. 095MPa,然后保压2(T25min，进浸渗剂，再次抽真空，真空度为-O. 095MPa,然后二次保压2(T25min，随后进行卸压至常压，重复加压至O. 4^0. 6MPa，第三次保压2(T25min，最后退浸渗液，进行下一批成品铸铁缸盖的浸渗；
(3)清洗取步骤(2)浸渗完的成品铸铁缸盖用吊具逐个吊出，双向浙浸渗剂，然后将成品铸铁缸盖放入流动水中后，快速用毛刷对成品铸铁缸盖的表面进行刷洗，对盲孔、铜套孔等部位进行定向冲洗，浙水后再放入质量浓度为4. 09Γ6. 0%的防锈剂，清洗槽清洗I 2min，最后用O. 7 O. 9MPa的压缩空气吹尽盲孔、气道内的水；
(4)固化将已浸渗和清洗的成品铸铁缸盖逐个吊入加热到95 105°C的固化罐中，前iri6min固化罐不关闭，以充分排出罐内水分，随后在95 105°C下保温2_3h，稳定浸渗效果;
(5)质量检测取步骤(4)所有经过浸渗处理后固化的成品铸铁缸盖对表面和各种孔道进行外观检测，不能有锈蚀、残留浸渗剂和其他磕碰伤；然后对成品铸铁缸盖的泄漏量进行气密性检测，检测值要符合产品的限值；每个批次抽取若干件进行清洁度检测；所有项目检测合格，浸渗成品铸铁缸盖经过打标记、最终清洗、再采用防锈液进行刷涂或者浸涂后入库。所述浸渗剂为可溶性硅酸盐无机浸渗剂；
其在25 °C情况下检测标准如下PH值11. 0 12. O ;比重1. 29 1. 34 ;粘度mPa. s 15 20 ;表面张力N. m-1 :0. 035 O. 050 ；耐水性≥90% ;耐油性≥90% ；800 V耐热性
≥90%ο步骤(4)固化后不能及时试漏的要进行防锈处理，防锈处理过程为喷涂防锈液。步骤(I)所用清洗液为购自上海帕卡濑精的FC-4358S型清洗剂；所述步骤(I )、步骤(3)中使用的防锈剂为购自南通科星化工的JS-3型防锈剂。所述防锈液为购自无锡弘育化工的501型防锈液。本发明的有益效果本发明利用真空浸渗、气动清洗和蒸汽固化系统，对规定限值的微缩孔缸盖采用浸渗、清洗和固化处理等工艺，使缸盖经过一次浸渗处理后的试漏合格率达到98%以上，且表面质量好，产品清洁度高、稳定通过1000小时额定功率耐久试验，并在批量产品道路试验中不产生缸盖渗漏故障，适合再制造发动机缸盖的产业化应用，完全达到新品的质量和技术要求。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。实施例1
本实施例选用6DF系列的420型和460型，浸渗修复缸盖材料为RT300，各50个，原始泄漏率≤lOOcc/min，修复后的泄漏率要求≤lOcc/min，清洁度≤500 mg。一种成品铸铁缸盖微缩孔修复的方法，步骤为
(1)铸铁缸盖的前处理
确认浸渗剂的技术参数符合以下要求(25°C):PH值11. O ;比重:1. 34 ;粘度(mPa. s)18. 2 ;表面张力(N. m-1) 0. 040 ;耐水性91% ;耐油性91. 5% ;耐热性93% (800。。)。收集原始泄漏量< 100cc/min，无其他影响产品性能不合格项的6DF缸盖420型和460型缸盖各50个。先采用柜式清洗机对多个缸盖表面进行集中清洗，清洗液选用浓度为4. 0%的清洗剂，在65°C情况下清洗lOmin，然后采用质量浓度为4. 0%的防锈剂在50°C情况下清洗4min,自然冷却凉干至室温，在22h内进行下一步操作；
(2)浸渗处理取吊篮，放入浸渗罐中，然后依次将若干个成品铸铁缸盖吊装到浸渗罐里，允许叠放，成品铸铁缸盖的大平面之间间隔为40_ ;加入浸渗剂，进液后浸渗的高度完全淹没零件并高于零件3(T40mm，记录进液总时间，作为自动控制时的进液时间参数；浸渗处理时成品铸铁缸盖首批次进料和换型的首批次进料采用手动操作；
所述浸渗处理步骤参数进料完毕后抽真空，真空度为-O. 095MPa，然后保压25min，进浸渗剂，再次抽真空，真空度为-O. 095MPa,然后二次保压25min，随后进行卸压至常压，重复加压至O. 6MPa，第三次保压20min，最后退浸渗液，进行下一批成品铸铁缸盖的浸渗；
(3)清洗取步骤(2)浸渗完的成品铸铁缸盖用吊具逐个吊出，双向浙浸渗剂，然后将成品铸铁缸盖放入流动水中后，快速用毛刷对成品铸铁缸盖的表面进行刷洗，对盲孔、铜套孔等部位进行定向冲洗，浙水后再放入质量浓度为4. 0%的防锈剂，清洗槽清洗2min，最后用O. 7MPa的压缩空气吹尽盲孔、气道内的水；
(4)固化将已浸渗和清洗的成品铸铁缸盖逐个吊入加热到95°C的固化罐中，前16min固化罐不关闭，以充分排出罐内水分，随后在95°C下保温3h，稳定浸渗效果；
(5)质量检测取步骤(4)所有经过浸渗处理后固化的成品铸铁缸盖对表面和各种孔道进行外观检测，不能有锈蚀、残留浸渗剂和其他磕碰伤；然后对成品铸铁缸盖的泄漏量进行气密性检测，检测值要符合产品的限值；每个批次抽取若干件进行清洁度检测；所有项目检测合格，浸渗成品铸铁缸盖经过打标记、最终清洗、再采用防锈液进行刷涂或者浸涂后入库。采用上述工艺生产的产品，其主要技术指标可达到
a、浸渗后的最大泄漏率7.63cc/min ；
b、清洁度抽检323.3mg ；
C、外观质量没有锈蚀、残留浸渗剂和其他磕碰伤；
d、耐久性通过1000小时额定功率台架试验；
e、可靠性小批投入市场中 ，运行超过5万公里，至今未见缸盖渗漏的故障。实施例2
本实施例选用6DL系列的36D、630和29D型缸盖，浸渗修复缸盖材料为HT250，共50个，原始泄漏率彡lOOcc/min，修复后的泄漏率要求彡15cc/min，清洁度彡350 mg。一种成品铸铁缸盖微缩孔修复的方法，步骤为
(1)铸铁缸盖的前处理首先确认浸渗剂的技术参数符合以下要求(25°C):PH值11. O ;比重1. 33 ;粘度(mPa. s)19 ;表面张力(N. m_l):0. 040 ;耐水性91% ;耐油性90% ；800°C耐热性93%。收集原始泄漏量彡100cc/min，无其他影响产品性能不合格项的6DL缸盖50个。选择原始泄漏率限定在lOOcc/min以下、其余指标合格的成品铸铁缸盖，首先采用柜式清洗机对多个缸盖表面进行集中清洗，清洗液选用浓度为6. 0%的清洗剂，在65°C情况下清洗lOmin，然后采用质量浓度为6. 0%的防锈剂在60°C情况下清洗2min，自然冷却凉干至室温，在26h内进行下一步操作；
(2)浸渗处理取吊篮，放入浸渗罐中，然后依次将若干个成品铸铁缸盖吊装到浸渗罐里，允许叠放，成品铸铁缸盖的大平面之间间隔为20_ ;加入浸渗剂，进液后浸渗的高度完全淹没零件并高于零件40mm,记录进液总时间，作为自动控制时的进液时间参数；浸渗处理时成品铸铁缸盖首批次进料和换型的首批次进料采用手动操作；
所述浸渗处理步骤参数进料完毕后抽真空，真空度为-O. 095MPa，然后保压20min，进浸渗剂，再次抽真空，真空度为-O. 095MPa,然后二次保压20min，随后进行卸压至常压，重复加压至O. 6MPa，第三次保压20min，最后退浸渗液，进行下一批成品铸铁缸盖的浸渗；
(3)清洗取步骤(2)浸渗完的成品铸铁缸盖用吊具逐个吊出，双向浙浸渗剂，然后将成品铸铁缸盖放入流动水中后，快速用毛刷对成品铸铁缸盖的表面进行刷洗，对盲孔、铜套孔等部位进行定向冲洗，浙水后再放入质量浓度为6. 0%的防锈剂，清洗槽清洗lmin，最后用O. 7MPa的压缩空气吹尽盲孔、气道内的水；
(4)固化将已浸渗和清洗的成品铸铁缸盖逐个吊入加热到105°C的固化罐中，前14min固化罐不关闭，以充分排出罐内水分，随后在105°C下保温2h，稳定浸渗效果；
(5)质量检测取步骤(4)所有经过浸渗处理后固化的成品铸铁缸盖对表面和各种孔道进行外观检测，不能有锈蚀、残留浸渗剂和其他磕碰伤；然后对成品铸铁缸盖的泄漏量进行气密性检测，检测值要符合产品的限值；每个批次抽取若干件进行清洁度检测；所有项目检测合格，浸渗成品铸铁缸盖经过打标记、最终清洗、再采用防锈液进行刷涂或者浸涂后入库。采用上述工艺生产的产品，其主要技术指标可达到
a、浸渗后的最大泄漏率5.99cc/min ；
b、清洁度抽检295.4mg ；
C、外观质量没有锈蚀、残留浸渗剂和其他磕碰伤；
d、耐久性通过1000小时额定功率台架试验；
e、可靠性小批投入市场中，运行超过5万公里，至今未见缸盖渗漏的故障。实施例3
一种成品铸铁缸盖微缩孔修复的方法，是步骤为
(1)铸铁缸盖的前处理选择原始泄漏率限定在lOOcc/min以下、其余指标合格的成品铸铁缸盖，首先采用柜式清洗机对多个缸盖表面进行集中清洗，清洗液选用浓度为5%的清洗剂，在70°C情况下清洗8min，然后采用质量浓度为5%的防锈剂在55°C情况下清洗3min，自然冷却凉干至室温，在24h内进行下一步操作；
(2)浸渗处理取吊篮，放入浸渗罐中，然后依次将若干个成品铸铁缸盖吊装到浸渗罐里，允许叠放，成品铸铁缸盖的大平面之间间隔为30_ ;加入浸渗剂，进液后浸渗的高度完全淹没零件并高于零件35mm,记录进液总时间，作为自动控制时的进液时间参数；浸渗处理时成品铸铁缸盖首批次进料和换型的首批次进料采用手动操作；
所述浸渗处理步骤参数进料完毕后抽真空，真空度为-O. 095MPa，然后保压22min，进浸渗剂，再次抽真空，真空度为-O. 095MPa,然后二次保压23min，随后进行卸压至常压，重复加压至O. 5MPa，第三次保压23min，最后退浸渗液，进行下一批成品铸铁缸盖的浸渗；
(3)清洗取步骤(2)浸渗完的成品铸铁缸盖用吊具逐个吊出，双向浙浸渗剂，然后将成品铸铁缸盖放入流动水中后，快速用毛刷对成品铸铁缸盖的表面进行刷洗，对盲孔、铜套孔等部位进行定向冲洗，浙水后再放入质量浓度为5%的防锈剂，清洗槽清洗lmin，最后用
O.8MPa的压缩空气吹尽盲孔、气道内的水；
(4)固化将已浸渗和清洗的成品铸铁缸盖逐个吊入加热到100°C的固化罐中，前15min固化罐不关闭，以充分排出罐内水分，随后在100°C下保温2h，稳定浸渗效果；
(5)质量检测取步骤(4)所有经过浸渗处理后固化的成品铸铁缸盖对表面和各种孔道进行外观检测，不能有锈蚀、残留浸渗剂和其他磕碰伤；然后对成品铸铁缸盖的泄漏量进行气密性检测，检测值要符合产品的限值；每个批次抽取若干件进行清洁度检测；所有项目检测合格，浸渗成品铸铁缸盖经过打标记、最终清洗、再采用防锈液进行刷涂或者浸涂后入库。
权利要求
1.一种成品铸铁缸盖微缩孔修复的方法，其特征是步骤为 (1)铸铁缸盖的前处理选择原始泄漏率限定在lOOcc/min以下、其余指标合格的成品铸铁缸盖，首先采用柜式清洗机对多个缸盖表面进行集中清洗，清洗液选用浓度为4.09Γ6. 0%的清洗剂，在65 75°C情况下清洗5 lOmin，然后采用质量浓度为4. 0% 6. 0%的防锈剂在5(T60°C情况下清洗2 4min，自然冷却凉干至室温，在22 26h内进行下一步操作； (2)浸渗处理取吊篮，放入浸渗罐中，然后依次将若干个成品铸铁缸盖吊装到浸渗罐里，允许叠放，成品铸铁缸盖的大平面之间间隔为2(Γ40_ ;加入浸渗剂，进液后浸渗的高度完全淹没零件并高于零件3(T40mm，记录进液总时间，作为自动控制时的进液时间参数；浸渗处理时成品铸铁缸盖首批次进料和换型的首批次进料采用手动操作； 所述浸渗处理步骤参数进料完毕后抽真空，真空度为-O. 095MPa，然后保压2(T25min，进浸渗剂，再次抽真空，真空度为-O. 095MPa，然后二次保压2(T25min，随后进行卸压至常压，重复加压至O. 4^0. 6MPa，第三次保压2(T25min，最后退浸渗液，进行下一批成品铸铁缸盖的浸渗； (3)清洗取步骤(2)浸渗完的成品铸铁缸盖用吊具逐个吊出，双向浙浸渗剂，然后将成品铸铁缸盖放入流动水中后，快速用毛刷对成品铸铁缸盖的表面进行刷洗，对盲孔、铜套孔等部位进行定向冲洗，浙水后再放入质量浓度为4. 09Γ6. 0%的防锈剂，清洗槽清洗I 2min，最后用O. 7 O. 9MPa的压缩空气吹尽盲孔、气道内的水； (4)固化将已浸渗和清洗的成品铸铁缸盖逐个吊入加热到95 105°C的固化罐中，前iri6min固化罐不关闭，以充分排出罐内水分，随后在95 105°C下保温2 3h，稳定浸渗效果; (5)质量检测取步骤(4)所有经过浸渗处理后固化的成品铸铁缸盖对表面和各种孔道进行外观检测，不能有锈蚀、残留浸渗剂和其他磕碰伤；然后对成品铸铁缸盖的泄漏量进行气密性检测，检测值要符合产品的限值；每个批次抽取若干件进行清洁度检测；所有项目检测合格，浸渗成品铸铁缸盖经过打标记、最终清洗、再采用防锈液进行刷涂或者浸涂后入库。
2.如权利要求1所述成品铸铁缸盖微缩孔修复的方法，其特征是所述浸渗剂为可溶性硅酸盐无机浸渗剂； 其在25 °C情况下检测标准如下PH值11. 0 12. O ;比重1. 29 1. 34 ;粘度mPa. s 15 20 ;表面张力N. πΓ1 0. 035 O. 050 ；耐水性≥90% ;耐油性≥90% ；800 V耐热性≥ 90%ο
3.如权利要求1所述成品铸铁缸盖微缩孔修复的方法，其特征是步骤(4)固化后不能及时试漏的要进行防锈处理，防锈处理过程为喷涂防锈液。
4.如权利要求1、3之一所述成品铸铁缸盖微缩孔修复的方法，其特征是所述防锈液为501型防锈液。
全文摘要
本发明涉及对发动机成品缸盖的微缩孔类缺陷的一种修复工艺，属于再制造技术领域。本发明利用真空浸渗、气动清洗和蒸汽固化系统，对规定限值的微缩孔缸盖采用浸渗、清洗和固化处理等工艺，使缸盖经过一次浸渗处理后的试漏合格率达到98%以上，且表面质量好，产品清洁度高、稳定通过1000小时额定功率耐久试验，并在批量产品道路试验中不产生缸盖渗漏故障，适合再制造发动机缸盖的产业化应用，完全达到新品的质量和技术要求。
文档编号B23P6/00GK103056587SQ20131004152
公开日2013年4月24日 申请日期2013年2月4日 优先权日2013年2月4日
发明者马静芬, 廖顶松, 唐淼 申请人:中国第一汽车股份有限公司