一种提高铸造不锈钢钝化效果的方法技术

本发明专利技术涉及一种提高铸造不锈钢钝化效果的方法，具体按照以下步骤进行：(1)预清洗；(2)抛丸或喷丸；(3)装挂；(4)碱性化学除油；(5)三道溢流水洗；(6)酸洗活化；(7)三道溢流水洗；(8)钝化；(9)三道溢流水洗；(10)中和；(11)两道溢流水洗；(12)超声波冷水洗；(13)热水洗；(14)吹水；(15)烘干。本发明专利技术与常规钝化过程相比增加了钝化前抛丸/喷丸的过程，使得铸造不锈钢零件表面有金属光泽，钝化效果也随之提升。钝化效果也随之提升。钝化效果也随之提升。

【技术实现步骤摘要】
一种提高铸造不锈钢钝化效果的方法


[0001]本专利技术涉及金属表面处理
，具体涉及一种提高铸造不锈钢钝化效果的方法。

技术介绍

[0002]高强度钢制共轨接头是一种普通钢制零件经过真空热处理硬化后的制件，表面看似如金属般光亮，实际表面有一层复杂氧化物。该氧化物采用常规的除油，酸洗前处理工序难以清理干净，电镀工件发花，粗糙，难以达到理想的外观。
[0003]如果采用先热处理后机加工，然后再电镀，则大大提高了加工成本；另外，高强度钢在镀锌后，去氢脆烘烤极易产生起泡，镀层脱落，严重影响产品良率。
[0004]为了解决上述问题，本申请人提出一种提高铸造不锈钢钝化效果的方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种提高铸造不锈钢钝化效果的方法，避免了常规钝化时因材料表面缺陷导致的钝化后点锈、钝化膜耐蚀性能测试不合格，极大地减小了铸造不锈钢零件在钝化生产中的返工概率。
[0006]为达到上述专利技术的目的，本专利技术的一种提高铸造不锈钢钝化效果的方法，主要包括以下步骤，
[0007](1)预清洗：对铸造不锈钢零件表面进行预清洗；
[0008](2)抛丸或喷丸：根据零件的精密程度和成本需求对待钝化的铸造不锈钢零件进行≥30min的抛丸或喷丸；经过抛丸或喷丸的零件表面均匀一致，无氧化皮；不锈钢表面抛丸/喷丸是一种通过高速喷射钢丸冲击铸造不锈钢零件表面，可以清除铸造不锈钢表面氧化皮、使工件表面更紧致的一种机械方法，抛丸和喷丸的区别在于抛丸更适合简单工件的生产，不需要过于精密的仪器，生产速度较快；喷丸则适合复杂精密的零件，需要配备精密的仪器，生产速度较慢；
[0009](3)装挂：使用工装夹具，选择合适的通孔将铸造不锈钢零件进行挂装；有效避免盲孔位置窝气或积水，可以使零件钝化后表面获得均匀的钝化膜；
[0010](4)碱性化学除油：采用弱碱性清洗剂对铸造不锈钢零件进行除油；
[0011](5)酸化活化前水洗：对铸造不锈钢零件进行水洗，水洗后进行水膜检查，观察零件表面30秒内零件水膜连续，则证明零件已经充分清洗干净；
[0012](6)酸洗活化：对水洗后的铸造不锈钢零件进行酸洗活化；
[0013]其中，槽液温度：55～65℃，
[0014]槽液浓度：25％～45％v/v磷酸，所用磷酸为浓度85％的工业磷酸
[0015]时间：1.5～5min；
[0016]不锈钢放置于空气中会形成氧化膜，但这种膜的保护性不够完善，通过酸洗使不锈钢的一层表面被腐蚀掉，酸液的化学活性使得缺陷部位的溶解率比表面上其他部位高，
使整个表面趋于均匀平衡，提高钝化膜抗腐蚀的稳定性；
[0017](7)钝化前水洗：对铸造不锈钢零件进行水洗，水洗后进行水膜检查，观察零件表面30秒内零件水膜连续，则证明零件已经充分清洗干净；
[0018](8)钝化：对水洗后的铸造不锈钢零件进行钝化处理；
[0019]钝化液可根据需要钝化的零件选择合适类型的钝化液，使用合适的钝化液在钝化时可得到性能优良的钝化膜，钝化液选择不当时，生产的钝化膜可能不连续或耐蚀性能不佳；
[0020](9)钝化后水洗：对铸造不锈钢零件进行水洗，水洗后进行水膜检查，观察零件表面30秒内零件水膜连续，则证明零件已经充分清洗干净；
[0021](10)中和：对水洗后的铸造不锈钢零件进行中和处理；
[0022]其中，槽液浓度：5～10g/L Na2CO3，
[0023]中和时间：1～3min；
[0024]中和时间不足可能会导致缩孔内残留钝化液，在吹水或烘干过程中破坏钝化膜；
[0025](11)中和后水洗：对中和后的铸造不锈钢零件进行水洗；
[0026](12)吹水：使用经过油水分离器过滤的压缩空气吹干铸造不锈钢零件，使用压强不大于500KPa的；
[0027](13)烘干：将钝化后的零件在90～110℃的烘箱内烘干，烘烤时间1～15min；
[0028](14)下挂：将干燥的零件摆放在干净的周转箱内。
[0029]优选地，步骤(5)、(7)和(9)中均采用三道溢流水洗工艺，所述三道溢流水洗工艺采用三道溢流水槽对铸造不锈钢零件进行分道次清洗，所述三道溢流水槽通过隔板依次分为第一水槽、第二水槽和第三水槽；所述第一水槽、第二水槽和第三水槽的顶部高度依次升高；所述第一水槽和第二水槽的隔板上设有第一溢水口，所述第二水槽和第三水槽的隔板上设有第二溢水口，所述第二溢水口的高度高于第一溢水口的高度；铸造不锈钢零件依次浸没在第一水槽、第二水槽和第三水槽上清洗。
[0030]优选地，采用两道溢流水洗工艺，所述两道溢流水洗工艺采用两道溢流水槽对铸造不锈钢零件进行分道次清洗，所述两道溢流水槽通过隔板依次分为第四水槽和第五水槽；所述第四水槽和第五水槽的顶部高度依次升高；所述第四水槽和第二水槽的隔板上设有第三溢水口；铸造不锈钢零件依次浸没在第四水槽和第五水槽上清洗。两道溢流水洗可以减少用水、减少场地使用及污水处理成本。
[0031]优选地，在步骤(11)和(12)之间，还包括步骤(15)超声波水洗：清洗时间1～3分钟，应控制水洗电导率≤120us/cm，pH范围6～8，水洗后进行水膜检查，观察零件表面30秒内零件水膜连续，则证明零件已经充分清洗干净。
[0032]优选地，在步骤(15)和(12)之间，还包括步骤(16)热水洗：采用热水清洗铸造不锈钢零件，清洗时间1～3分钟，应控制水洗电导率≤120us/cm，pH范围6～8，温度80～95℃，水洗后进行水膜检查，观察零件表面30秒内零件水膜连续，则证明零件已经充分清洗干净。在后两道水洗过程中使用原料是电导率小于20us/cm的纯水，经过清洗零件后，水中杂质(酸、盐)的增多，使得水洗电导率升高，当电导率大于120us/cm后，水中的杂质在水洗时易吸附在零件表面，在烘干过程中凝结成为水迹印，影响零件外观，同时也可能会在零件使用过程中水迹位置钝化膜优先被破坏，影响钝化膜性能；
[0033]由于电导率进行测量时需要专用仪器测量，可定时测量，对产线操作员工来说不易操作，所以对PH进行控制，当PH在规定范围外时，即刻测量电导率。
[0034]优选地，采用有机溶剂对铸造不锈钢零件表面进行预清洗，有机溶剂对皂化油和非皂化油都有很强的溶解作用，能有效去除残留在零件表面的油污及检验过程的记号笔的标记等，可以确保在后道抛丸/喷丸过程中获得更优异的抛丸/喷丸效果。
[0035]具体地，所述有机溶剂为异丙酮或者丁酮。
[0036]优选地，所用的工装夹具为304不锈钢棒材制成的。
[0037]优选地，在步骤(4)中，所用的弱碱性清洗剂为安美特(中国)化学有限公司生产的U
‑
151除油粉，其中，浓度为30～50g/L，温度为50～65℃，时间为5～10min。
[0038]另外，在步骤(14)后，还包括步骤(17)检验：根据规范及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高铸造不锈钢钝化效果的方法，其特征在于，主要包括以下步骤，(1)预清洗：对铸造不锈钢零件表面进行预清洗；(2)抛丸或喷丸：根据零件的精密程度和成本需求对待钝化的铸造不锈钢零件进行≥30min的抛丸或喷丸；(3)装挂：使用工装夹具，选择合适的通孔将铸造不锈钢零件进行挂装；(4)碱性化学除油：采用弱碱性清洗剂对铸造不锈钢零件进行除油；(5)酸洗活化前水洗：对铸造不锈钢零件进行水洗，水洗后进行水膜检查，观察零件表面30秒内零件水膜连续，则证明零件已经充分清洗干净；(6)酸洗活化：对水洗后的铸造不锈钢零件进行酸洗活化；其中，槽液温度：55～65℃，槽液浓度：25％～45％v/v磷酸，所用磷酸为浓度85％的工业磷酸，时间：1.5～5min；(7)钝化前水洗：对铸造不锈钢零件进行水洗，水洗后进行水膜检查，观察零件表面30秒内零件水膜连续，则证明零件已经充分清洗干净；(8)钝化：对水洗后的铸造不锈钢零件进行钝化处理；(9)钝化后水洗：对铸造不锈钢零件进行水洗，水洗后进行水膜检查，观察零件表面30秒内零件水膜连续，则证明零件已经充分清洗干净；(10)中和：对水洗后的铸造不锈钢零件进行中和处理；其中，槽液浓度：5～10g/L Na2CO3，中和时间：1～3min；(11)中和后水洗：对中和后的铸造不锈钢零件进行水洗；(12)吹水：使用经过油水分离器过滤的压缩空气吹干铸造不锈钢零件，使用压强不大于500KPa的；(13)烘干：将钝化后的零件在90～110℃的烘箱内烘干，烘烤时间1～15min；(14)下挂：将干燥的零件摆放在干净的周转箱内。2.根据权利要求1所述的一种提高铸造不锈钢钝化效果的方法，其特征在于，步骤(5)、(7)和(9)中均采用三道溢流水洗工艺，所述三道溢流水洗工艺采用三道溢流水槽对铸造不锈钢零件进行分道次清洗，所述三道溢流水槽通过隔板依次分为第一水槽、第二水槽和第三水槽；所述第一水槽、第二水槽和第三水槽的顶部高度依次升高；所述第一水槽和第二水槽的隔板上设有第一溢水口，所述第二水槽和第三水槽的隔板上设有第二溢水口，所述第二溢水...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄熙，赵赟，芮红福，
申请(专利权)人：无锡鹰贝电化学工程有限公司，
类型：发明
国别省市：