CN105063530A - 一种高硬度的汽车五金件制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高硬度的汽车五金件制造方法，其特征在于：包括以下步骤：S01，铸模；S02，制备毛坯；S03，加工成型；S04，镀锌；S05，铬酸盐钝化；S06，镀镍；S07，渗碳：将镀镍后的五金件放入零件热处理炉中进行渗碳处理，渗碳温度为1000~1050℃，渗碳时间为9~10h，渗碳剂为丙烷和甲烷，渗碳完成后扩散2~2.5h，扩散完成后送至淬火液中；S08，清洗及抛光：将淬火处理后的零件清洗干净后干燥，进行抛光处理去毛刺；S09，检验。本发明提供的一种高硬度的汽车五金件制造方法，零件表面含碳量增加，有效提高五金件硬度，适合广泛推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种高硬度的汽车五金件制造方法，属于汽车零部件制造技术领域。
背景技术
汽车五金件的制造方法很多，但是目前的制造方法制备的五金件普遍存在质量一般，易锈蚀，环境适应能力差，使用寿命短；未脱硫处理导致脆性大，易断裂，存在安全隐患；镀层不均匀，镀层易脱落，耐磨性能差等问题。还有，目前的工艺制造的五金件普遍存在零件表面含碳量低，硬度差的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种零件表面含碳量高，有效提高硬度的汽车五金件的制造方法；进一步地，本发明提供一种质量好，不易锈蚀，使用寿命长的高硬度的汽车五金件的制造方法；更进一步地，本发明提供一种脱硫后五金件不易断裂，安全性好的高硬度的汽车五金件制造方法法；更进一步地，本发明提供一种镀层结合牢，不易脱落，镀层均匀的高硬度的汽车五金件制造方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种高硬度的汽车五金件制造方法，其特征在于：包括以下步骤：
S01，铸模：根据五金件的形状铸造砂模；
S02，制备毛坯：将金属熔融后倒入砂模进行铸造，铸造完成后，冷却至室温，取出毛坯；
S03，加工成型：将毛坯通过车削和/或铣削工艺加工成型；
S04，镀锌；
S05，铬酸盐钝化；
S06，镀镍；
S07，渗碳：将镀镍后的五金件放入零件热处理炉中进行渗碳处理，渗碳温度为1000~1050℃，渗碳时间为9~10h，渗碳剂为丙烷和甲烷，渗碳完成后扩散2~2.5h，扩散完成后送至淬火液中；
S08，清洗及抛光：将淬火处理后的零件清洗干净后干燥，进行抛光处理去毛刺；
S09，检验：质量检测抛光后的五金件，合格的五金件包装后装箱，放于仓库中。
所述金属包括铁、钢和铝中的一种或几种。
S02步骤还包括脱硫工艺。
所述镀锌的工艺步骤为：
a，脱脂：采用水基金属脱脂清洗剂进行表面去油；
b，酸洗：采用20%盐酸和1~3g/L六次甲基四胺进行酸洗9~15秒，温度为25~35℃；酸洗后水洗至中性，干燥；
c，浸助镀剂：将步骤b得到的五金件放入NH4Cl及ZnCl2的混合水溶液中，NH4Cl浓度为18~22%，ZnCl2浓度为2.8~3.2%，混合水溶液的温度为60℃，浸泡时间为15~20min，所述混合水溶液表面油封；浸泡完成后，五金件表面去油，水洗，干燥；
d，配制镀锌溶液：取100~110g/LZnCl2，300~350g/LNaOH，20~25g/L酒石酸钾钠，10~15g/L焦磷酸钾在蒸馏水中混合均匀；
e，镀锌处理：将步骤c中的五金件放入镀锌溶液中，50~60℃保持30~40秒后取出，水洗后再在30%的浓硫酸溶液中浸渍50秒，接着水洗至中性，干燥。
所述铬酸盐钝化的工艺步骤为将步骤e得到的五金件放入铬酸盐混合溶液中进行钝化，铬酸盐混合溶液中含有85~90g/L的Na2Cr2O7及2.5mL/L的硫酸，钝化时间为20~30min，钝化温度为室温。
所述淬火液为油浴，所述淬火温度为200~250℃，所述淬火时间为5~10min。
所述质量检测的指标包括外观、镀层厚度、硬度、抗氧化能力和耐磨性。
所述油封的成分为甘油。
步骤b中还加入有缓蚀剂。
所述镀镍的工艺步骤为：
f，镀镍溶液的配制：取30~40g/L次磷酸镍、30~40g/L磷酸钾、5~8g/L柠檬酸钠、柠檬酸20~25mL/L、1~3mL/L碘酸钾、1~3mL/L天冬氨酸和1~3mL/L的光亮剂A加入蒸馏水中，混合均匀后配制成镀镍溶液；
g，镀镍处理：将铬酸盐钝化后的五金件放入镀镍溶液中，82~85℃镀镍处理1~2min，镀锌完成后，取出，水洗至中性，干燥。
本发明提供的一种高硬度的汽车五金件制造方法，渗碳的设置，是在五金件表面奥氏体状态下用活性碳原子饱和零件表面，使零件表面含碳量增加，有效提高硬度；镀锌和铬酸盐钝化的工艺设置，得到了一种质量好，不易锈蚀，使用寿命长的汽车五金件；镀镍的设置，进一步增强了五金件的耐磨性，高磨光性和抗高温氧化性，并且有效降低了淬火工艺的温度，降低了生产成本；S02步骤还包括脱硫工艺的设置，实现了五金件不易断裂，安全性好的特性；脱脂及酸洗的设置，实现了锌镀层的附着力强，不易脱落；浸助镀剂的设置，增强了锌镀层与毛坯的结合力，进一步使镀层不易脱落；镀锌溶液的设置，较传统的热镀锌方式不同，本发明这种混合溶液式的镀锌方式，镀层均匀，镀锌条件温和，镀件表面无锌瘤，镀锌操作更加安全可靠；铬酸盐钝化的设置，提高五金件表面抗氧化性能，可减少或延长白锈的出现时间，大大延长了五金件的使用寿命；油封的成分为甘油的设置，减少了NH4Cl的挥发，保障浸助镀剂的正常进行。本发明提供的一种高硬度的汽车五金件制造方法，零件表面含碳量增加，有效提高五金件硬度，适合广泛推广应用。
具体实施方式
下面对本发明作更进一步的说明。
实施例1：
一种高硬度的汽车五金件制造方法，其特征在于：包括以下步骤：
S01，铸模：根据五金件的形状铸造砂模；
S02，制备毛坯：将金属熔融后倒入砂模进行铸造，铸造完成后，冷却至室温，取出毛坯；
S03，加工成型：将毛坯通过车削和/或铣削工艺加工成型；
S04，镀锌；
S05，铬酸盐钝化；
S06，镀镍；
S07，渗碳：将镀镍后的五金件放入零件热处理炉中进行渗碳处理，渗碳温度为1000℃，渗碳时间为9h，渗碳剂为丙烷和甲烷，渗碳完成后扩散2h，扩散完成后送至淬火液中；
S08，清洗及抛光：将淬火处理后的零件清洗干净后干燥，进行抛光处理去毛刺；
S09，检验：质量检测抛光后的五金件，合格的五金件包装后装箱，放于仓库中。
所述金属包括铁、钢和铝中的一种或几种。
S02步骤还包括脱硫工艺。
所述镀锌的工艺步骤为：
a，脱脂：采用水基金属脱脂清洗剂进行表面去油；
b，酸洗：采用20%盐酸和1g/L六次甲基四胺进行酸洗9秒，温度为25℃；酸洗后水洗至中性，干燥；
c，浸助镀剂：将步骤b得到的五金件放入NH4Cl及ZnCl2的混合水溶液中，NH4Cl浓度为18%，ZnCl2浓度为2.8%，混合水溶液的温度为60℃，浸泡时间为15min，所述混合水溶液表面油封；浸泡完成后，五金件表面去油，水洗，干燥；
d，配制镀锌溶液：取100g/LZnCl2，300g/LNaOH，20g/L酒石酸钾钠，10g/L焦磷酸钾在蒸馏水中混合均匀；
e，镀锌处理：将步骤c中的五金件放入镀锌溶液中，50~60℃保持30~40秒后取出，水洗后再在30%的浓硫酸溶液中浸渍50秒，接着水洗至中性，干燥。
所述铬酸盐钝化的工艺步骤为将步骤e得到的五金件放入铬酸盐混合溶液中进行钝化，铬酸盐混合溶液中含有85g/L的Na2Cr2O7及2.5mL/L的硫酸，钝化时间为20min，钝化温度为室温。
所述淬火液为油浴，所述淬火温度为200℃，所述淬火时间为5min。
所述质量检测的指标包括外观、镀层厚度、硬度、抗氧化能力和耐磨性。
所述油封的成分为甘油。
步骤b中还加入有缓蚀剂。
所述镀镍的工艺步骤为：
f，镀镍溶液的配制：取30g/L次磷酸镍、30g/L磷酸钾、5g/L柠檬酸钠、柠檬酸20mL/L、1mL/L碘酸钾、1mL/L天冬氨酸和1mL/L的光亮剂A加入蒸馏水中，混合均匀后配制成镀镍溶液；
g，镀镍处理：将铬酸盐钝化后的五金件放入镀镍溶液中，82℃镀镍处理1min，镀锌完成后，取出，水洗至中性，干燥。
实施例2：
一种高硬度的汽车五金件制造方法，其特征在于：包括以下步骤：
S01，铸模：根据五金件的形状铸造砂模；
S02，制备毛坯：将金属熔融后倒入砂模进行铸造，铸造完成后，冷却至室温，取出毛坯；
S03，加工成型：将毛坯通过车削和/或铣削工艺加工成型；
S04，镀锌；
S05，铬酸盐钝化；
S06，镀镍；
S07，渗碳：将镀镍后的五金件放入零件热处理炉中进行渗碳处理，渗碳温度为1050℃，渗碳时间为10h，渗碳剂为丙烷和甲烷，渗碳完成后扩散2.5h，扩散完成后送至淬火液中；
S08，清洗及抛光：将淬火处理后的零件清洗干净后干燥，进行抛光处理去毛刺；
S09，检验：质量检测抛光后的五金件，合格的五金件包装后装箱，放于仓库中。
所述金属包括铁、钢和铝中的一种或几种。
S02步骤还包括脱硫工艺。
所述镀锌的工艺步骤为：
a，脱脂：采用水基金属脱脂清洗剂进行表面去油；
b，酸洗：采用20%盐酸和3g/L六次甲基四胺进行酸洗15秒，温度为35℃；酸洗后水洗至中性，干燥；
c，浸助镀剂：将步骤b得到的五金件放入NH4Cl及ZnCl2的混合水溶液中，NH4Cl浓度为22%，ZnCl2浓度为3.2%，混合水溶液的温度为60℃，浸泡时间为20min，所述混合水溶液表面油封；浸泡完成后，五金件表面去油，水洗，干燥；
d，配制镀锌溶液：取110g/LZnCl2，350g/LNaOH，25g/L酒石酸钾钠，15g/L焦磷酸钾在蒸馏水中混合均匀；
e，镀锌处理：将步骤c中的五金件放入镀锌溶液中，60℃保持40秒后取出，水洗后再在30%的浓硫酸溶液中浸渍50秒，接着水洗至中性，干燥。
所述铬酸盐钝化的工艺步骤为将步骤e得到的五金件放入铬酸盐混合溶液中进行钝化，铬酸盐混合溶液中含有90g/L的Na2Cr2O7及2.5mL/L的硫酸，钝化时间为30min，钝化温度为室温。
所述淬火液为油浴，所述淬火温度为250℃，所述淬火时间为10min。
所述质量检测的指标包括外观、镀层厚度、硬度、抗氧化能力和耐磨性。
所述油封的成分为甘油。
步骤b中还加入有缓蚀剂。
所述镀镍的工艺步骤为：
f，镀镍溶液的配制：取40g/L次磷酸镍、40g/L磷酸钾、8g/L柠檬酸钠、柠檬酸25mL/L、3mL/L碘酸钾、3mL/L天冬氨酸和3mL/L的光亮剂A加入蒸馏水中，混合均匀后配制成镀镍溶液；
g，镀镍处理：将铬酸盐钝化后的五金件放入镀镍溶液中，85℃镀镍处理2min，镀锌完成后，取出，水洗至中性，干燥。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种高硬度的汽车五金件制造方法，其特征在于：包括以下步骤：
S01，铸模：根据五金件的形状铸造砂模；
S02，制备毛坯：将金属熔融后倒入砂模进行铸造，铸造完成后，冷却至室温，取出毛坯；
S03，加工成型：将毛坯通过车削和/或铣削工艺加工成型；
S04，镀锌；
S05，铬酸盐钝化；
S06，镀镍；
S07，渗碳：将镀镍后的五金件放入零件热处理炉中进行渗碳处理，渗碳温度为1000~1050℃，渗碳时间为9~10h，渗碳剂为丙烷和甲烷，渗碳完成后扩散2~2.5h，扩散完成后送至淬火液中；
S08，清洗及抛光：将淬火处理后的零件清洗干净后干燥，进行抛光处理去毛刺；
S09，检验：质量检测抛光后的五金件，合格的五金件包装后装箱，放于仓库中。
2.根据权利要求1所述的一种高硬度的汽车五金件制造方法，其特征在于：所述金属包括铁、钢和铝中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种高硬度的汽车五金件制造方法，其特征在于：S02步骤还包括脱硫工艺。
4.根据权利要求1所述的一种高硬度的汽车五金件制造方法，其特征在于：所述镀锌的工艺步骤为：
a，脱脂：采用水基金属脱脂清洗剂进行表面去油；
b，酸洗：采用20%盐酸和1~3g/L六次甲基四胺进行酸洗9~15秒，温度为25~35℃；酸洗后水洗至中性，干燥；
c，浸助镀剂：将步骤b得到的五金件放入NH4Cl及ZnCl2的混合水溶液中，NH4Cl浓度为18~22%，ZnCl2浓度为2.8~3.2%，混合水溶液的温度为60℃，浸泡时间为15~20min，所述混合水溶液表面油封；浸泡完成后，五金件表面去油，水洗，干燥；
d，配制镀锌溶液：取100~110g/LZnCl2，300~350g/LNaOH，20~25g/L酒石酸钾钠，10~15g/L焦磷酸钾在蒸馏水中混合均匀；
e，镀锌处理：将步骤c中的五金件放入镀锌溶液中，50~60℃保持30~40秒后取出，水洗后再在30%的浓硫酸溶液中浸渍50秒，接着水洗至中性，干燥。
5.根据权利要求4所述的一种高硬度的汽车五金件制造方法，其特征在于：所述铬酸盐钝化的工艺步骤为将步骤e得到的五金件放入铬酸盐混合溶液中进行钝化，铬酸盐混合溶液中含有85~90g/L的Na2Cr2O7及2.5mL/L的硫酸，钝化时间为20~30min，钝化温度为室温。
6.根据权利要求1所述的一种高硬度的汽车五金件制造方法，其特征在于：所述淬火液为油浴，所述淬火温度为200~250℃，所述淬火时间为5~10min。
7.根据权利要求1所述的一种高硬度的汽车五金件制造方法，其特征在于：所述质量检测的指标包括外观、镀层厚度、硬度、抗氧化能力和耐磨性。
8.根据权利要求4所述的一种高硬度的汽车五金件制造方法，其特征在于：所述油封的成分为甘油。
9.根据权利要求4所述的一种高硬度的汽车五金件制造方法，其特征在于：步骤b中还加入有缓蚀剂。
10.根据权利要求1所述的一种高硬度的汽车五金件制造方法，其特征在于：所述镀镍的工艺步骤为：
f，镀镍溶液的配制：取30~40g/L次磷酸镍、30~40g/L磷酸钾、5~8g/L柠檬酸钠、柠檬酸20~25mL/L、1~3mL/L碘酸钾、1~3mL/L天冬氨酸和1~3mL/L的光亮剂A加入蒸馏水中，混合均匀后配制成镀镍溶液；
g，镀镍处理：将铬酸盐钝化后的五金件放入镀镍溶液中，82~85℃镀镍处理1~2min，镀锌完成后，取出，水洗至中性，干燥。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20151118 |