一种阀门铸件喷涂作业前的表面处理工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种阀门铸件喷涂作业前的表面处理工艺，涉及阀门铸件的表面处理技术领域，具体工艺如下：1）取阀门铸件，对其进行预处理，得到预处理后的阀门铸件；2）以预处理后的阀门铸件为基体，通过溶胶

【技术实现步骤摘要】
一种阀门铸件喷涂作业前的表面处理工艺


[0001]本专利技术属于阀门铸件的表面处理
，具体涉及一种阀门铸件喷涂作业前的表面处理工艺。

技术介绍

[0002]阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。因此，在阀门出厂前，需要对阀门进行喷涂作业，以便提高阀门的使用寿命。
[0003]阀门在喷涂作业前，为了提高涂层的附着力，需要对阀门铸件进行表面处理。现有技术中，表面处理主要包括打磨、除锈、脱油脱脂以及喷砂处理。例如中国专利CN201810102281X公开了一种旋塞表面喷涂PTFE涂料的处理工艺，该技术方案中公开了对旋塞表面进行除锈、放入碱液中进行脱油脱脂以及喷砂处理，提高旋塞表面的粗糙度，从而提升涂层在旋塞表面的附着力，使得涂层不易发生脱落；但是该技术工艺无法解决涂层在外界因素的作用下易发生开裂的问题，并且随着涂层开裂程度的增大，涂层会发生大面积的脱落，从而造成涂层对旋塞保护作用的丧失。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对现有的问题，提供了一种阀门铸件喷涂作业前的表面处理工艺，通过对阀门铸件进行表面处理，提升涂层在阀门铸件表面的附着力，以及增强涂层的抗开裂性能，从而实现涂层对阀门铸件实现长效保护的效果。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种阀门铸件喷涂作业前的表面处理工艺，具体处理工艺包括如下步骤：1）取阀门铸件，对其进行预处理，得到预处理后的阀门铸件；2）以预处理后的阀门铸件为基体，通过溶胶
‑
凝胶以及水热的方法在阀门铸件表面构建纳米棒层；3）采用含硫水溶液和含银水溶液对阀门铸件表面的纳米棒层进行离子交换，使得阀门铸件表面形成复合纳米棒沉积层；4）将表面有复合纳米棒沉积层的阀门铸件浸入到浸渍液中，形成纳米管/纳米棒沉积层，烘干后即可完成表面处理。
[0006]本专利技术的较优技术方案，所述预处理依次包括打磨、喷砂、碱性除油除锈、磷化处理。
[0007]本专利技术中，所述喷砂处理可以去除阀门铸件表面的锈质、毛刺等杂质。
[0008]本专利技术的较优技术方案，所述喷砂处理中，以铸钢丸钢珠作为喷砂介质，所述喷砂介质的尺寸不超过50μm(300目）。
[0009]本专利技术的较优技术方案，所述喷砂处理中，喷砂机与铝合金压铸件的喷砂距离保
持在280
‑
310mm，喷砂压力在0.5MPa以下。
[0010]本专利技术的较优技术方案，所述喷砂后，所述铝合金压铸件的表面达到SA2.5级。
[0011]本专利技术的较优技术方案，所述碱性除油除锈是采用氢氧化钠溶液，在温度为50
‑
70℃下进行。
[0012]本专利技术的较优技术方案，所述碱性除油除锈的处理时间为10
‑
25min，所用氢氧化钠溶液的浓度为15
‑
25wt%。
[0013]本专利技术中，所述磷化处理可以给基体提供保护，在一定程度上防止基体被腐蚀，并为后续氧化锌纳米棒的沉积形成打底，提高氧化锌纳米棒层的附着力。
[0014]本专利技术的较优技术方案，所述磷化处理的温度为55
‑
70℃，所述磷化处理的处理时间8
‑
15min。
[0015]本专利技术的较优技术方案，经所述磷化处理形成的磷化膜的厚度为2
‑
6g/m2。
[0016]本专利技术的较优技术方案，所述磷化处理的磷化液包括锰、锌中的至少一种元素的酸式磷酸盐与水；其中，所述磷化液的游离酸度与总酸度的比值为1:(10
‑
15)。
[0017]本专利技术的较优技术方案，在本专利技术一实施方式中，每1L的所述磷化液包括以下重量的各组分：磷酸二氢锰10
‑
23g，磷酸二氢锌15
‑
25g，磷酸锌50
‑
67g，亚硝酸钠0.6
‑
1.3g，硝酸镍0.5
‑
1.5g，柠檬酸1.0
‑
2.3g，十二烷基磺酸钠0.2
‑
1.0g，余量为水；其中，磷酸二氢锰、磷酸二氢锌为成膜物质，磷酸锌作为活化剂；亚硝酸钠和硝酸镍作促进剂，柠檬酸作为络合剂。
[0018]本专利技术的较优技术方案，在所述碱性除油除锈、磷化处理和钝化处理的各步骤之间，还包括：用水洗涤。
[0019]本专利技术的较优技术方案，在本专利技术一实施方式中，在所述喷砂之后的预处理依次包括碱性除油除锈、超声波下热水洗、冷水洗、磷化、热水洗。
[0020]本专利技术的较优技术方案，所述热水洗的温度为50
‑
60℃，时长为1
‑
5min；所述冷水洗可在流动的冷水下清洗1
‑
3min。
[0021]经过上述的预处理，可以保证后续纳米棒沉积层可以较好的附着在阀门铸件表面。
[0022]本专利技术的较优技术方案，在所述溶胶
‑
凝胶处理中，使用的混合溶液包括二水合乙酸锌、乙醇胺和超纯水。
[0023]本专利技术的较优技术方案，所述溶胶
‑
凝胶处理中，混合溶液包括5.0
‑
6.2g二水合乙酸锌，1.5
‑
1.8mL的乙醇胺，以及500
‑
650mL超纯水。
[0024]本专利技术的较优技术方案，所述混合溶液喷涂在预处理后的阀门铸件表面时，混合溶液的喷涂量控制在0.3
‑
0.5L/m2。
[0025]本专利技术的较优技术方案，所述混合溶液喷涂结束后，阀门铸件在120
‑
135℃下烘干10
‑
20min。
[0026]本专利技术的较优技术方案，所述阀门铸件在烘干后还包括退火处理。
[0027]本专利技术的较优技术方案，所述退火处理中，以3
‑
7℃/min的升温速度升温至500
‑
520℃，退火处理30
‑
40min。
[0028]经过上述溶胶
‑
凝胶处理，在阀门铸件表面形成一层氧化锌薄膜，有利于后续水热法中氧化锌纳米棒的垂直生长。
[0029]本专利技术的较优技术方案，在所述水热处理中，使用的混合液包括六水合硝酸锌、六亚甲基四胺和超纯水。
[0030]本专利技术的较优技术方案，所述水热处理中，混合液包括29.2
‑
32.8g六水合硝酸锌、12.8
‑
15.6g六亚甲基四胺以及4.0
‑
5.2L超纯水。
[0031]本专利技术的较优技术方案，所述水热处理在90
‑
97℃下加热处理5
‑
8h。
[0032]经过上述水热处理，可以在阀门铸件表面构建氧化锌纳米棒层，纳米棒层中垂直生长本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阀门铸件喷涂作业前的表面处理工艺，其特征在于，处理工艺具体包括如下步骤：1）取阀门铸件，对其进行预处理，得到预处理后的阀门铸件；2）以预处理后的阀门铸件为基体，通过溶胶
‑
凝胶以及水热的方法在阀门铸件表面构建纳米棒层；3）采用含硫水溶液和含银水溶液对阀门铸件表面的纳米棒层进行离子交换，使得阀门铸件表面形成复合纳米棒沉积层；4）将表面有复合纳米棒沉积层的阀门铸件浸入到浸渍液中，形成纳米管/纳米棒沉积层，即可完成表面处理。2.如权利要求1所述一种铸件喷涂作业前的表面处理工艺，其特征在于，所述预处理依次包括打磨、喷砂、碱性除油除锈、磷化处理。3.如权利要求1所述一种铸件喷涂作业前的表面处理工艺，其特征在于，在所述溶胶
‑
凝胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎宏，倪明主，黎思瑶，
申请(专利权)人：和县科嘉阀门铸造有限公司，
类型：发明
国别省市：