一种提高粉末冶金铁基件耐腐蚀的方法技术

本发明专利技术公开一种提高粉末冶金铁基件耐腐蚀的方法，通过硬脂酸锌填充封孔的方式对粉末冶金铁基件进行封孔处理；对经过封孔处理的粉末冶金铁基件表面较厚的锈蚀产物、油脂以及碳化后的残留物进行喷砂处理；对喷砂处理后的粉末冶金铁基件依次进行如下处理：二级水洗、高温除油、二级水洗、冲洗、表调、磷化处理、三级水洗、热水清洗、吹干水份、外观及尺寸公差检验、烘干处理、封油、下挂，最后进行包装处理。本发明专利技术通过硬脂酸锌填充封孔，防止粉末冶金铁基件在磷化时内部腐蚀，通过喷砂处理从根本上消除磷化后铁基件吐酸、泛点以及长“白毛”等现象；且磷化时根据气体气泡的发生量判断磷化膜的形成，能够形成有效完整的磷化膜，提升耐腐蚀能力。能力。能力。

【技术实现步骤摘要】
一种提高粉末冶金铁基件耐腐蚀的方法


[0001]本专利技术涉及粉末冶金件的制备工艺及制备
，具体说是一种提高粉末 冶金铁基件耐腐蚀的方法。

技术介绍

[0002]现有技术中，粉末冶金铁基铁基件的表面为疏松多孔的结构形式，与致密的 熔炼材料相比，非常容易发生锈蚀，因此为了提高铁基粉末冶金制品的抗腐蚀能 力，必须要对粉末冶金件的表面进行处理。
[0003]例如：授权公告号：CN 111074310 B的专利文件中就公开了“一种提升铁 基粉末冶金件耐磨耐腐蚀性能的工艺”，该技术方案包括：喷砂、粗抛、精抛、 电解除油、除蜡、酸洗活化、镀铜、镀镍、PVD处理镀以及取料等10个步骤对 粉末冶金件进行处理，可有效的增加粉末冶金件的耐腐蚀能力。
[0004]但是上述技术方案中，在酸洗活化阶段，是直接将粉末冶金件放置到酸洗池 中的，而通常粉末冶金件的铁基件内部含油，如果按照上述技术方案处理的话， 粉末冶金件表面的疏松多孔的结构，容易渗入酸、碱等溶液，由内向外腐蚀，发 生孔蚀现象从而影响耐腐蚀能力。
[0005]因此，为了解决上述问题，需要研发一种能够提高粉末冶金铁基件耐腐蚀的 方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种提高粉末冶金铁基件耐 腐蚀的方法；其技术方案如下：
[0007]一种提高粉末冶金铁基件耐腐蚀的方法，包括以下步骤：
[0008]1)通过硬脂酸锌填充封孔的方式对粉末冶金铁基件进行封孔处理；
[0009]2)对经过封孔处理的粉末冶金铁基件表面较厚的锈蚀产物、油脂以及碳化 后的残留物进行喷砂处理；
[0010]3)对喷砂处理后的粉末冶金铁基件依次进行如下处理：二级水洗、高温除 油、二级水洗、冲洗、表调、磷化处理、三级水洗、热水清洗、吹干水份、外观 及尺寸公差检验、烘干处理、封油、下挂，最后进行包装处理。
[0011]进一步地，所述步骤1)中封孔处理具体如下：
[0012]根据粉末冶金铁基件的大小将适量硬脂酸锌置于铁槽中，加热熔化，铁槽升 温至180℃并保温，
[0013]将粉末冶金铁基件浸入铁槽中，确保整体浸没，在毛细作用下，液态硬脂酸 锌逐渐渗入至粉末冶金铁基件的孔隙中，直至孔隙被全部填充；
[0014]将粉末冶金铁基件将铁槽中取出，且迅速放入木屑中搓动，粉末冶金铁基件 表面的液态硬脂酸锌被木屑吸收，随即用毛刷清除附着在铁基件内外表面的木 屑；
[0015]降温处理，当粉末冶金铁基件的温度降到120℃以下，其内部的液态硬脂酸 锌变为固体，起到填充封孔作用。
[0016]进一步地，所述步骤2)中具体采用1.0
‑
1.5mm的石英砂作为磨料对粉末冶 金铁基件的表面进行喷砂处理。
[0017]进一步地，所述步骤3)中磷化处理具体包括以下阶段：腐蚀阶段、成膜阶 段和增膜阶段；
[0018]腐蚀阶段：该阶段时间为2min，使用高温的酸性磷化液腐蚀掉粉末冶金铁 基件烧结后难磷化的表面，粉末冶金铁基件的表面含有很高的难腐蚀的合金元 素，使得该阶段反应缓慢，粉末冶金合金铁基件的表面缓慢地冒出H2气体，同 时磷化膜晶体逐渐在冶金粉末铁基件的表面成形；
[0019]成膜阶段：该阶段时间在2
‑
5min，在酸性磷化液的作用下，粉末冶金铁基 件表面裸露出来，磷化膜晶粒在粉末冶金铁基件的表面快速地从活性点开始生 长；
[0020]在2min时，粉末冶金铁基件的表面无晶体颗粒长成；
[0021]在3min时，晶体的尺寸快速生长至10.3/3.8μm，形成棒状或条状，但没 有形成完整的膜；
[0022]在7min时，粉末冶金铁基件的表面从外观上观察已形成棒状晶体均匀分布 的完整的磷化膜，由于棒状晶体在粉末冶金铁基件的表面呈任意方向排列，依然 会在粉末冶金铁基件的表面形成孔隙，磷化液穿过孔隙继续与粉末冶金铁基件接 触反应，生成氢气；
[0023]增膜阶段：该阶段时间在5
‑
25min，用于填补磷化膜的孔隙，增加膜重，磷 化膜晶粒的纵向尺寸不断长大，从7min的13.3μm增加到25min的20.7μm， 横向尺寸不变，晶体核粒纵向生长趋势明显；
[0024]磷化至11min时，粉末冶金铁基件的表面已经无气泡冒出，孔隙被完全填充， 粉末冶金铁基件已被完全覆盖，形成完整的磷化膜，磷化至15min时，膜重开始 缓慢增加，最后基本稳定。
[0025]进一步地，在腐蚀阶段中酸性磷化液设置为磷酸二氢锰，且温度设置在 85
‑
95℃。
[0026]有益效果：本专利技术具有以下有益效果：本专利技术先是通过硬脂酸锌填充封孔的 方式对粉末冶金铁基件的表面进行封孔，然后通过木屑吸收表面多余的液态硬脂 酸锌，并相应清理表面的木屑；粉末冶金铁基件表面的耐腐蚀主要还是通过磷化 处理进行提升，磷化处理时，分为腐蚀、成膜以及增膜三个阶段，使得粉末冶金 铁基件的表面形成完成磷化膜，从而提升耐腐蚀的能力；本专利技术提供硬脂酸锌填 充封孔，可以防止粉末冶金铁基件在磷化时内部腐蚀，通过喷砂处理可以从根本 上消除磷化后铁基件吐酸、泛点以及长“白毛”等现象；且磷化时根据气体气泡 的发生量判断磷化膜的形成，能够形成有效完整的磷化膜，有效的提升耐腐蚀能 力。
附图说明
[0027]图1为本专利技术中粉末冶金铁基件表面磷化膜生长过程图；
[0028]图2为本专利技术中的粉末冶金铁基件。
具体实施方式
[0029]下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本专利技术，本实施例在以本专利技术技术 方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本发 明的范围。
[0030]实施例1
[0031]如图2所示，为本实施例中的粉末冶金铁基件，粉末冶金铁基件经高温处理 后，在进入酸碱溶液和磷化之前，必须进行封孔处理，以免大量渗入酸碱溶液和 磷化液，造成磷化层腐蚀脱落。
[0032]本实施例中封孔处理采用的硬脂酸锌填充封孔：纯硬脂酸锌是白色轻质粉 末，相对密度为1.095，熔点约120℃，不溶于水，但溶于热的乙醇、苯和松节 油等有机溶剂，遇强酸分解为硬脂酸和相应的锌盐。
[0033]经熔化冷却结成块状后，不被水浸润，具体工艺如下：放硬脂酸锌于铁槽中， 加热熔化，升温至180℃并保温，然后将粉末冶金铁基件浸入其中，在毛细作用 下，液态硬脂酸锌逐渐渗入粉末冶金铁基件的孔隙中，直至孔隙全部填满为止(作 破碎检查)。
[0034]之后取出粉末冶金铁基件，迅速在木屑中搓动，铁基件表面的液态硬脂酸锌 被木屑吸收，随即用毛刷清除附着在铁基件内外表面的木屑等，铁基件温度降到 120℃以下，其内部的液态硬脂酸锌变为固体，起到填充作用，且浸过硬脂酸锌 的铁基件，如有精度要求，可以进行各种机械加工，若无特殊要求，可进行后续 工序。
[0035]喷砂处理：对粉末冶金铁基件表面较厚的锈蚀产物及油脂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高粉末冶金铁基件耐腐蚀的方法，其特征在于：包括以下步骤：1)通过硬脂酸锌填充封孔的方式对粉末冶金铁基件进行封孔处理；2)对经过封孔处理的粉末冶金铁基件表面较厚的锈蚀产物、油脂以及碳化后的残留物进行喷砂处理；3)对喷砂处理后的粉末冶金铁基件依次进行如下处理：二级水洗、高温除油、二级水洗、冲洗、表调、磷化处理、三级水洗、热水清洗、吹干水份、外观及尺寸公差检验、烘干处理、封油、下挂，最后进行包装处理。2.根据权利要求1所述的一种提高粉末冶金铁基件耐腐蚀的方法，其特征在于：所述步骤1)中封孔处理具体如下：根据粉末冶金铁基件的大小将适量硬脂酸锌置于铁槽中，加热熔化，铁槽升温至180℃并保温，将粉末冶金铁基件浸入铁槽中，确保整体浸没，在毛细作用下，液态硬脂酸锌逐渐渗入至粉末冶金铁基件的孔隙中，直至孔隙被全部填充；将粉末冶金铁基件将铁槽中取出，且迅速放入木屑中搓动，粉末冶金铁基件表面的液态硬脂酸锌被木屑吸收，随即用毛刷清除附着在铁基件内外表面的木屑；降温处理，当粉末冶金铁基件的温度降到120℃以下，其内部的液态硬脂酸锌变为固体，起到填充封孔作用。3.根据权利要求2所述的一种提高粉末冶金铁基件耐腐蚀的方法，其特征在于：所述步骤2)中具体采用1.0
‑
1.5mm的石英砂作为磨料对粉末冶金铁基件的表面进行喷砂处理。4.根据权利要求1所述的一种提高粉末冶金铁基件耐腐蚀的方法，其特征在于：所述步骤3)中磷化处理具体包括以下阶段：腐蚀阶段、成膜阶段和增膜阶段；腐蚀阶段：该阶段时间为2min，使用高温的酸性磷...

【专利技术属性】
技术研发人员：司宗甲，印伟，姜旭，郭植林，包四平，
申请(专利权)人：扬州保来得科技实业有限公司，
类型：发明
国别省市：