一种利用超声波酸洗去除中空轴表面氧化皮的处理方法技术

本发明专利技术提供一种利用超声波酸洗去除中空轴表面氧化皮的处理方法，通过调整超声波强度、硫酸浓度、酸洗温度以及酸液中亚铁离子浓度，经过10分钟超声波酸洗处理，去除中空轴表面氧化皮。本发明专利技术工艺较为简单，设备要求不高，并缩短了生产周期，提高了生产效率。超声波酸洗后的中空轴零件表面无氧化皮，颜色均匀一致，产品基本未出现过酸蚀现象，产品后续旋锻加工稳定，产品未出现氢脆开裂。

【技术实现步骤摘要】
一种利用超声波酸洗去除中空轴表面氧化皮的处理方法
本专利技术属于汽车零部件表面处理领域，具体涉及一种利用超声波酸洗去除中空轴表面氧化皮的处理方法。
技术介绍
中空轴是近几年汽车行业轻量化的发展趋势，其独特的结构不仅能满足传动性能要求，而且节省材料、减少自重，降低加工成本。目前毛坯主要依赖进口，采购周期长，成本高。根据产品的图纸技术要求，中空轴工艺流程为：下料→成形→退火→钝化→旋锻，由于后续旋锻加工的特殊性，产品退火后增加抛丸工序会对产品表面强化，造成工件表面和心部硬度散差大，导致旋锻加工震动系数增大，造成设备报警停机，因此产品退火产生的氧化皮需通过酸洗去除。由于退火氧化皮较厚，传统的酸洗工艺需经过20分钟甚至更长的时间浸泡才能完全去除，但酸洗时间过长会产生氢脆，可能导致产品后续加工开裂，产品装车后零件早期失效，风险过大。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种利用超声波酸洗去除中空轴表面氧化皮的处理方法，克服上述缺陷，解决浸泡时间长、工件易开裂、风险大等问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种利用超声波酸洗去除中空轴表面氧化皮的处理方法，包括：(1)配置酸洗溶液：检测酸液中硫酸浓度以及亚铁离子浓度，根据硫酸浓度和亚铁离子浓度添加硫酸或水，制得酸洗溶液；(2)开启超声波发射器，调整电流；(3)打开蒸汽阀，加热所述酸洗溶液，然后将工件浸入所述酸洗溶液，酸洗10分钟后，取出所述工件，进行后续水洗、中和、防锈。作为本专利技术所述一种利用超声波酸洗去除中空轴表面氧化皮的处理方法的一种优选方案，步骤(1)中所述酸洗溶液中，游离酸的质量浓度在16％—18％。作为本专利技术所述一种利用超声波酸洗去除中空轴表面氧化皮的处理方法的一种优选方案，步骤(1)中所述酸洗溶液中，所述亚铁离子的质量浓度≤1％。作为本专利技术所述一种利用超声波酸洗去除中空轴表面氧化皮的处理方法的一种优选方案，在配置步骤(1)中的酸洗溶液之前，先清理用于盛放所述酸洗溶液的酸槽。作为本专利技术所述一种利用超声波酸洗去除中空轴表面氧化皮的处理方法的一种优选方案，步骤(2)中所述超声波发射器的电流的调整范围在4—5A。作为本专利技术所述一种利用超声波酸洗去除中空轴表面氧化皮的处理方法的一种优选方案，步骤(3)中所述酸洗溶液的加热温度为45—50℃。与现有技术相比，本专利技术提出的一种利用超声波酸洗去除中空轴表面氧化皮的处理方法，通过调整超声波酸洗的工艺参数，如调整超声波强度、硫酸浓度、酸洗温度以及酸液中亚铁离子浓度，在保证酸洗时间尽量少的同时去除产品表面氧化皮，减小氢脆风险。附图说明图1为样件在使用现有技术方法清洗后进行切割，所呈现的金相分析的微观图；图2为样件在使用本专利技术所述方法清洗后进行切割，所呈现的金相分析的微观图。具体实施方式本专利技术所述的一种利用超声波酸洗去除中空轴表面氧化皮的处理方法，其包括：(1)配置酸洗溶液：检测酸液中硫酸浓度以及亚铁离子浓度，根据硫酸浓度和亚铁离子浓度添加硫酸或水，制得酸洗溶液；(2)开启超声波发射器，调整电流；(3)打开蒸汽阀，加热所述酸洗溶液，然后将工件浸入所述酸洗溶液，酸洗10分钟后，取出所述工件，进行后续水洗、中和、防锈。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。首先，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。实施例一在定期清理的酸槽中配置酸洗溶液，检测酸液中硫酸浓度以及亚铁离子浓度，根据硫酸浓度和亚铁离子浓度添加硫酸或水，所述酸液中游离酸浓度控制在16％—18％，这个游离酸浓度能够保证超声波钛板在酸洗溶液中的使用寿命以及中空轴表面氧化皮去除。在相同酸洗处理条件下，通过试验发现亚铁离子的质量浓度＞1％后对酸洗反应抑制作用增大，所以，酸液中亚铁离子的质量浓度≤1％。；开启超声波发射器，根据酸液体积2M3、装料数量50件，估算所需超声波振荡能量，调整超声波发生器电流在4—5A，打开蒸汽阀，加热硫酸，由于在相同超声波电流、硫酸浓度及酸洗时间下，使用不同温度进行中空轴酸洗，根据酸洗效果，确定酸洗温度45—50℃为最佳效果，所以将硫酸加热至45—50℃，酸液到温后将工件浸入酸洗液，酸洗10分钟后，取出工件，进行后续水洗、中和、防锈。上述实施例结果请参阅图1和图2，图1为样件在使用现有技术方法清洗后进行切割，所呈现的金相分析的微观图；图2为样件在使用本专利技术所述方法清洗后进行切割，所呈现的金相分析的微观图。如图1所示，样件表面出现酸蚀现象，如图2所示，样件表面未出现酸蚀现象，说明本专利技术方法所加工的产品未出现过酸蚀现象。利用超声波酸洗去除中空轴表面氧化皮的处理方法的部件包括但不限于以上提到的种类。所属领域内的普通技术人员应该能够理解的是，本专利技术的特点或目的之一在于：以本专利技术提供的酸洗方法进行处理后，中空轴零件表面无氧化皮，颜色均匀一致，产品基本未出现过酸蚀现象，产品后续旋锻加工稳定，产品未出现氢脆开裂。本专利技术工艺简单易操作，设备要求不高，可以快速去除中空轴表面厚的氧化皮，缩短传统酸洗时间，提高生产效率，降低酸洗氢脆风险，产品符合图纸技术要求，满足加工性能。应说明的是，以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本专利技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本专利技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本专利技术技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本专利技术的权利要求范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用超声波酸洗去除中空轴表面氧化皮的处理方法，其特征是：包括(1)配置酸洗溶液：检测酸液中硫酸浓度以及亚铁离子浓度，根据硫酸浓度和亚铁离子浓度添加硫酸或水，制得酸洗溶液；(2)开启超声波发射器，调整电流；(3)打开蒸汽阀，加热所述酸洗溶液，然后将工件浸入所述酸洗溶液，酸洗10分钟后，取出所述工件，进行后续水洗、中和、防锈。

【技术特征摘要】
1.一种利用超声波酸洗去除中空轴表面氧化皮的处理方法，其特征是：包括(1)配置酸洗溶液：检测酸液中硫酸浓度以及亚铁离子浓度，根据硫酸浓度和亚铁离子浓度添加硫酸或水，制得酸洗溶液；(2)开启超声波发射器，调整电流；(3)打开蒸汽阀，加热所述酸洗溶液，然后将工件浸入所述酸洗溶液，酸洗10分钟后，取出所述工件，进行后续水洗、中和、防锈。2.如权利要求1所述的利用超声波酸洗去除中空轴表面氧化皮的处理方法，其特征是：步骤(1)中所述酸洗溶液中，游离酸的质量浓度在16％—18％。3.如权利要求1所述的利用超声波酸洗...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶德林，朱卫，袁海兵，杨益，倪亚玲，
申请(专利权)人：江苏森威精锻有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32