本发明专利技术公开了一种阀门用铝合金零部件表面处理方法，包括以下步骤：1）热处理：对阀门用铝合金零部件采用T6热处理；2）振动研磨处理：对热处理后的阀门用铝合金零部件的表面进行振动研磨，振动研磨后进行超声波清洗，然后冲洗并干燥；3）化学抛光处理：采用由磷酸、硫酸和硝酸组成的抛光液对阀门用铝合金零部件的表面进行抛光；4）硬质阳极氧化处理：采用含硫酸的氧化液对阀门用铝合金零部件进行硬质阳极氧化处理。采用本发明专利技术的阀门用铝合金零部件表面处理方法后，阀门用铝合金零部件表面形成覆盖完整的硬质阳极氧化层，绝缘性能提高，从而耐腐蚀性能显著提高，避免电位差导致的局部腐蚀的产生，阀门的使用寿命大为延长，拓展了铝合金的应用领域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种表面处理方法，特别涉及一种。
技术介绍
含铅黄铜具有优良的加工性能，应用领域非常广泛，包括机械工程中的各种连接件、阀门、阀杆轴承等。含铅黄铜中的铅含量一般为1°/Γ4.5%，可显著改善材料的切削性能。 但是铅对人体和环境有危害，尤其是对人体血液和神经系统会造成血铅、脑铅中毒、神经受阻、智力迟钝、痴呆、好动等不良后果，这些危害都是不可逆转的。因此铅对人体和环境的危害已引起世界各国的广泛关注，国内外相关的限制或减少铅的应用的法令法规也相继出台。特别是作为美国环保产业先锋的加利福尼亚州政府于2006年9月20日通过了一项管道类产品法令California Assembly Bill 1953 (即AB 1953)，该法令将于2014年在全美生效实施。该法令要求一切为居民提供饮用水或烹饪用水的设备，包括水管、阀门、水龙头等产品都必须达到新的无铅化标准。另外，日本也出台了规定，要求饮用水中的铅含量必须小于O. 03mg/L。含铅黄铜应用在供水给水系统的各类阀件及其他配件中的另一个弊端是含铅黄铜普遍存在脱锌问题。因此，含铅黄铜在管道工程中的应用面临严峻挑战，此外随着近年来铜价攀升及铜资源短缺问题的出现，寻找铅黄铜的替代材料已是势在必行。铝合金具有比重轻、导电性好、传热快、比强度高等优点，广泛应用于航空航天、军工、汽车、船舶等领域，如运载火箭燃料箱、飞机机身、跑车引擎、汽车轮毂等，足以证明铝合金更适于应用在高科技产品。强度高、比重轻是其特性，且世界铝资源丰富，因此铝合金是替代铜制品，尤其是供水给水系统的各类铜合金的理想材料。但是铝合金也有其缺点，如不易焊接，另外铝是一种较活泼的金属，具有低的电极电位，与电位较高的金属接触后易产生电位差导致局部腐蚀，使表面生成氧化膜，但这种自然形成的氧化膜疏松多孔、不均匀、不连续，不能满足使用要求，铝合金的这些不足一定程度上限制了以铝代铜的实现。实现以铝代铜的关键在于铝合金表面处理方法的突破。硬质阳极氧化是一种可以在铝合金表面形成致密的氧化层的处理方法，可以提高铝合金的硬度和绝缘性能，进而提高耐腐蚀性能。硬质阳极氧化是以铝合金为阳极置于电解质溶液中，利用电解作用，使铝合金表面形成氧化铝 薄膜的过程。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为一种，包括以下步骤I)热处理对阀门用铝合金零部件采用T6热处理，其中固溶处理温度为 51(T570°C、时间为2 8小时，人工时效温度为17(Tl90°C、时间为4 10小时；2)振动研磨处理对热处理后的阀门用铝合金零部件的表面进行振动研磨，时间为O. 5^2小时，振动研磨后进行超声波清洗，然后冲洗并干燥；3)化学抛光处理采用由磷酸、硫酸和硝酸组成的抛光液对阀门用铝合金零部件的表面进行抛光，抛光时间为4(Γ180秒，抛光液温度为95 105°C ；4)硬质阳极氧化处理采用含硫酸的氧化液对阀门用铝合金零部件进行硬质阳极氧化处理，使阀门用铝合金零部件的表面形成硬质阳极氧化层，硬质阳极氧化时间为 60 100分钟，电压为10 25V，温度为-5 5°C。优选地，在步骤3)中，所述的磷酸的浓度为7(T80wt%，所述的硫酸的浓度为 15 25wt%，所述的硝酸的浓度为I 10wt%。优选地，在步骤4)中，所述的硫酸的浓度为20(T280g/L。优选地，在步骤4)中，所述的硬质阳极氧化层的厚度为1(Γ30μπι。优选地，在步骤4)中，所述的硬质阳极氧化层的厚度为15 25μπι。优选地，还包括染色处理，将硬质阳极氧化处理后的阀门用铝合金零部件的表面染成需要的颜色，染色时间为15 25秒，温度为3(T50°C。优选地，还包括封孔处理，采用封孔处理对染色处理后的阀门用铝合金零部件表面的孔隙进行填封，封孔处理采用的封闭粉的组成为醋酸镍7(T80wt%、络合剂15 25wt%、 表面活性剂2 8wt%，封闭时间5 15分钟，封闭剂温度为7(Tl00°C。优选地，对于与管道通过螺纹连接的阀门用铝合金零部件，还包括后处理步骤，所述的后处理步骤包括在该阀门用铝合金零部件的螺纹的表面形成绝缘漆层。 优选地，所述的阀门用铝合金零部件的螺纹为内螺纹。优选地，所述的绝缘漆层由醇酸树脂组成。与现有技术相比，本专利技术的优点在于采用本专利技术的后，阀门用铝合金零部件表面形成覆盖完整的硬质阳极氧化层，绝缘性能提高，从而耐腐蚀性能显著提高，避免电位差导致的局部腐蚀的产生，阀门的使用寿命大为延长，拓展了铝合金的应用领域。附图说明图1为本专利技术实施例1中经硬质阳极氧化处理的铝合金的极化曲线。图2为本专利技术实施例2中经硬质阳极氧化处理的铝合金的极化曲线。图3为未经硬质阳极氧化处理的对比例铝合金的极化曲线。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步详细描述。作为对比，将未经硬质阳极氧化处理的阀门用铝合金零部件作为对比例。根据国标GB/T 16475-2008《变形铝及铝合金状态代号》，代号“T6”指的是“固溶热处理后进行人工时效的状态”，为简便起见，本专利技术中统一以“T6”表示。为方便实验及数据的收集，实施例及对比例中的取样均为圆盘状铝合金试样。实施例1I)热处理对阀门用铝合金零部件采用T6热处理，其中固溶处理温度为530°C、时间为8小时，人工时效温度为190°C、时间为8小时；2)振动研磨处理对热处理后的阀门用铝合金零部件的表面进行振动研磨，时间为I小时，振动研磨后进行超声波清洗，然后冲洗并干燥；3)化学抛光处理采用由浓度为75wt%的磷酸、20wt%的硫酸和5wt%的硝酸组成的抛光液进行抛光，抛光时间180秒,抛光液温度105°C ；4)硬质阳极氧化处理采用含210g/L硫酸的氧化液对阀门用铝合金零部件进行硬质阳极氧化处理，使阀门用铝合金零部件的表面形成5μπι厚的硬质阳极氧化层，硬质阳极氧化时间为80分钟，电压为1(T25V，温度为-5飞。C ；5)染色处理将硬质阳极氧化处理后的阀门用铝合金零部件的表面染成需要的颜色，染色时间为20秒，温度为50°C ；6)封孔处理采用封孔处理对染色处理后的阀门用铝合金零部件表面的孔隙进行 填封，封孔处理采用的封闭粉的组成为醋酸镍78wt%、络合剂18wt%、表面活性剂4wt%,封闭时间5分钟，封闭剂温度为90°C，即得到本专利技术实施例1的铝合金试样。实施例2I)热处理对阀门用铝合金零部件采用T6热处理，其中固溶处理温度为570°C、时间为3小时，人工时效温度为170°C、时间为6小时；2)振动研磨处理对热处理后的阀门用铝合金零部件的表面进行振动研磨，时间为1. 5小时，振动研磨后进行超声波清洗，然后冲洗并干燥；3)化学抛光处理采用由浓度为70wt%的磷酸、20wt%的硫酸和10wt%的硝酸组成的抛光液进行抛光，抛光时间40秒,抛光液温度98°C ；4)硬质阳极氧化处理采用含260g/L硫酸的氧化液对阀门用铝合金零部件进行硬质阳极氧化处理，使阀门用铝合金零部件的表面形成20 μ m厚的硬质阳极氧化层，硬质阳极氧化时间为60分钟，电压为1(T25V，温度为-5飞。C ；5)染色处理将硬质阳极氧化处理后的阀门用铝合金零部件的表面染成需要的颜色，染色时间为25秒，温度为40°C ；6)封孔处理采用封孔本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种阀门用铝合金零部件表面处理方法，其特征在于包括以下步骤：1）热处理：对阀门用铝合金零部件采用T6热处理，其中固溶处理温度为510~570℃、时间为2~8小时，人工时效温度为170~190℃、时间为4~10小时；2）振动研磨处理：对热处理后的阀门用铝合金零部件的表面进行振动研磨，时间为0.5~2小时，振动研磨后进行超声波清洗，然后冲洗并干燥；3）化学抛光处理：采用由磷酸、硫酸和硝酸组成的抛光液对阀门用铝合金零部件的表面进行抛光，抛光时间为40~180秒，抛光液温度为95~105℃；4）硬质阳极氧化处理：采用含硫酸的氧化液对阀门用铝合金零部件进行硬质阳极氧化处理，使阀门用铝合金零部件的表面形成硬质阳极氧化层，硬质阳极氧化时间为60~100分钟，电压为10~25V，温度为?5~5℃。
【技术特征摘要】
1.一种阀门用铝合金零部件表面处理方法，其特征在于包括以下步骤 1)热处理对阀门用铝合金零部件采用T6热处理，其中固溶处理温度为51(T570°C、时间为2 8小时，人工时效温度为17(Tl90°C、时间为Γ10小时； 2)振动研磨处理对热处理后的阀门用铝合金零部件的表面进行振动研磨，时间为O.5^2小时，振动研磨后进行超声波清洗，然后冲洗并干燥； 3)化学抛光处理采用由磷酸、硫酸和硝酸组成的抛光液对阀门用铝合金零部件的表面进行抛光，抛光时间为4(Γ180秒，抛光液温度为95 105°C ； 4)硬质阳极氧化处理采用含硫酸的氧化液对阀门用铝合金零部件进行硬质阳极氧化处理，使阀门用铝合金零部件的表面形成硬质阳极氧化层，硬质阳极氧化时间为6(Γ100分钟，电压为10 25V，温度为-5 5°C。2.根据权利要求1所述的阀门用铝合金零部件表面处理方法，其特征在于在步骤3)中，所述的磷酸的浓度为7(T80wt%，所述的硫酸的浓度为15 25wt%，所述的硝酸的浓度为1^10wt%o3.根据权利要求1所述的阀门用铝合金零部件表面处理方法，其特征在于在步骤4)中，所述的硫酸的浓度为20(T280g/L。4.根据权利要求1所述的阀门用铝合金零部件表面处理方法，其特征在于在...
【专利技术属性】
技术研发人员：李志信，严荐强，王建平，塞思·考德曼，
申请(专利权)人：业纮企业股份有限公司，宁波昌华铜制品有限公司，宁波宏特工贸有限公司，美国阀门有限公司，
类型：发明
国别省市：
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