CN106086901A - 一种机械零部件表面处理工艺 - Google Patents
一种机械零部件表面处理工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106086901A CN106086901A CN201610611966.8A CN201610611966A CN106086901A CN 106086901 A CN106086901 A CN 106086901A CN 201610611966 A CN201610611966 A CN 201610611966A CN 106086901 A CN106086901 A CN 106086901A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- polishing
- parts
- component
- nitric acid
- machine process
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims abstract description 77
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000005554 pickling Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 46
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 32
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 12
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 11
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 10
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 244000227633 Ocotea pretiosa Species 0.000 claims description 10
- 235000004263 Ocotea pretiosa Nutrition 0.000 claims description 10
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 claims description 10
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 10
- 238000002161 passivation Methods 0.000 claims description 7
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 6
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 5
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 5
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 5
- 239000013527 degreasing agent Substances 0.000 claims description 5
- 238000005237 degreasing agent Methods 0.000 claims description 5
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 claims description 5
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 claims description 5
- VXAPDXVBDZRZKP-UHFFFAOYSA-N nitric acid phosphoric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O.OP(O)(O)=O VXAPDXVBDZRZKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000009991 scouring Methods 0.000 claims description 5
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 5
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 4
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 abstract description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 3
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 4
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 description 3
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000001367 artery Anatomy 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 235000021110 pickles Nutrition 0.000 description 2
- 239000007779 soft material Substances 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L chromic acid Substances O[Cr](O)(=O)=O KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 229960000935 dehydrated alcohol Drugs 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 229960004756 ethanol Drugs 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 1
- AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N furo[3,4-b]pyrazine-5,7-dione Chemical compound C1=CN=C2C(=O)OC(=O)C2=N1 AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010297 mechanical methods and process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 231100000572 poisoning Toxicity 0.000 description 1
- 230000000607 poisoning effect Effects 0.000 description 1
- 230000007096 poisonous effect Effects 0.000 description 1
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000004506 ultrasonic cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F17/00—Multi-step processes for surface treatment of metallic material involving at least one process provided for in class C23 and at least one process covered by subclass C21D or C22F or class C25
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/48—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 not containing phosphates, hexavalent chromium compounds, fluorides or complex fluorides, molybdates, tungstates, vanadates or oxalates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F3/00—Brightening metals by chemical means
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25F—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
- C25F3/00—Electrolytic etching or polishing
- C25F3/16—Polishing
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
本发明公开了机械零部件表面处理工艺，包括以下步骤零部件除油、零部件水洗、表面抛光、化学抛光、电解质等离子抛光、浸酸和表面清洗，采用复合抛光的方式进行抛光，电解抛光表面可达镜面级光泽，一般表面粗糙度可达Ra＝0.1—0.5μm，最高可达Ra＝0.05μm；化学抛光表面将生成钝化膜，可提高表面抗腐蚀性能；抛光的表面不会产生变质层，无附加应力，并可去除或减小原有的应力层，不产生剥离层。
Description
技术领域
本发明涉及机械加工领域，特别涉及一种机械零部件表面处理工艺。
背景技术
目前，国内一些精密仪器的零部件对表面质量具有较高的要求，而国内的相关生产标准不够，导致需要从国外进口而来，占据了绝大部分国内市场。经过多年的市场调查和制作工艺研发探索。零部件的一些特殊技术要求，国内市场上的制造技术很难满足。
许多机械的零部件大都经过热轧、锻造、热处理、焊接等高温加工而成，在加工过程中，表面都会出现较厚氧化皮，另外，由于零部件的几何形状各异，焊接时产生的灰膜、黑渣等较多残留于金属制品表面，为此，零部件加工好后必须进行抛光处理。
目前，零部件的抛光沿用较多的还是传统的机械抛光工艺，这种抛光工艺通常是除油后高温酸洗，酸洗液中多含有铬酸、氢氟酸、硝酸等毒害较大物质，酸洗液的主要作用是去除氧化皮提高金属制品的光洁度，但高温酸洗时间长，这不仅使生产成本高，而且内含的有毒酸挥发性大，极易污染环境和腐蚀设备。
复合抛光是机械法和电解法两种研磨方式的组合。我们采用复合抛光的主要目的是因为它综合了机械抛光和电解抛光的优点。发明人为了让产品的质量得到进一步的提高，对现有的抛光工艺又作了进一步的改进。
申请号为201310189600.2的中国发明专利，本发明涉及一种机械零件表面光整工艺，尤其是一种涡轮增压器芯部零件的表面光整工艺。本发明的技术方案是：将加工后的零件与介质一起放入行星滚抛机滚筒内进行滚抛，采用上述技术方案，可以将零件表面粗糙度改善到Ra0.2以上，通过使用，涡轮增压器的止推轴承与浮动轴承的磨损值明显降低，从而提高了增压器的使用寿命。
申请号为201310543152.1的中国发明专利，本发明涉及一种钛及钛合金的电解抛光工艺，包括以下步骤：(1)依次用200#，400#，600#砂纸打磨钛或钛合金工件；(2)以工件为阳极，与直流稳压电源正极相连，浸入电解抛光液中；(3)以铂片为阴极，与直流稳压电源负极相连，浸入电解抛光液中以3—10A的电流进行抛光，抛光温度为-5—30℃；(4)无水乙醇超声清洗3—20min，蒸馏水漂洗。本发明所提供的电解抛光工艺简单易行，抛光后的工件耐腐蚀性强。
申请号为201110151813.7的中国发明专利，本发明公开了一种不锈钢无铬电解抛光液及其表面抛光处理工艺，抛光液以醇(甲醇、乙醇中的至少一种)和酸(硝酸、醋酸中的至少一种)作为其主体成分。本发明所提供的不锈钢表面抛光处理工艺包括以下步骤：除油污处理、超声振动水洗、超声振动酸洗、超声振动碱洗、电解抛光、超声振动水洗、钝化、清洗及烘干。与传统不锈钢电解抛光液相比，本抛光液既不含铬酸酐，减少了环境污染，废液易于处理，属于环保型抛光液；又不含价格昂贵的磷酸，降低了抛光成本，有利于不锈钢电解抛光工艺的推广。经试验证明，该抛光液及其工艺能有效除去不锈钢表面的氧化膜及划痕，并可使工件达到镜面光亮的效果，有效地提高抛光品质。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种机械零部件表面处理工艺，以解决现有技术中导致的上述多项缺陷。
为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：一种机械零部件表面处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1）零部件除油
用脱脂剂或丙酮采用刷子或百洁布檫洗除去零部件表面局部重厚油污；
2）零部件水洗
用高压水枪罐以纯水来漂洗零部件表面两次，对有重油污的零部件采用高温纯水，温度为40—68℃；
3）表面抛光
将零部件与介质一起放入行星滚抛机滚筒内进行滚抛，所述介质的质量比为煤油15—20%、抛光剂25—30%、钢丸40—50%、余量为水，滚抛时间为30—50分钟；
4）化学抛光
使用化学药剂分别进行粗抛和精抛，化学药剂为硝酸和硝酸的混合液，时间为5—10分钟；
5）电解质等离子抛光
以零部件为阳极，与直流稳压电源正极相连，浸入电解液中；以铂片为阴极，与直流稳压电源负极相连；两者相距一定距离浸入电解液中，电解液以硝酸﹑磷酸为基本成分，浸入电解抛光液中以3—10A的电流进行抛光，抛光温度为-5—30℃；
6）浸酸
将零部件浸泡在预先准备好的浓度为3—5％硝酸水溶液酸洗池中，酸洗浸泡时间应根据零部件表面的实际情形，在30分钟以上，环境温度为10—30℃，氯离子浓度小于25ppm；
7）表面清洗
用高压水枪罐以纯水来漂洗零部件表面两次。
优选的，所述步骤4）中，粗抛选用的原料及用量为：磷酸300—350mL/L，硝酸230—280mL/L，清水400—550mL/L，粗抛时间为5—8min。
优选的，所述步骤4）中，细抛选用的原料及用量为：磷酸310—330mL/L，硝酸180—210mL/L，双氧水80—110mL/L，稳定剂45—60mL/L，缓蚀剂10—20mL/L，清水280—460mL/L，细抛时间为8—10min。
优选的，所述步骤5）中，电解液的质量比为浓硝酸10%—15%、浓磷酸10%—15%和水70—80%。
优选的，所述步骤5）中，采用高频高压窄脉冲电场对零部件进行等离子电浆抛光，高频高压窄脉冲电场的形成条件为：电压为220—320V的正向脉冲电压，脉冲频率为10—20KHz，正向脉冲占空比为15%—60%。
优选的，所述步骤7）之后，对零部件进行钝化处理，预先准备好的浓度为10％的硝酸溶液的钝化池中再将零部件浸入中，浸泡时间为5分钟，环境温度在20度，对于不锈钢零部件氯离子浓度小于25ppm。
优选的，所述钝化处理之后，进行超声波清洗，将零部件置于水中，超声振动时间为10—15分钟，超声振动温度为30—50℃。
优选的，所述超声波清洗之后，对零部件擦干或烘干，用压缩空气吹去零部件表面的水分，并用白色绒布檫干表面的残留水分，采用热氮气或电加热炉烘干零部件表面水分以保证零部件表面色泽均匀无水斑。
采用以上技术方案的有益效果是：本发明的工艺具有以下特点：
（1） 电解抛光表面可达镜面级光泽，一般表面粗糙度可达Ra＝0.1—0.5μm，最高可达Ra＝0.05μm；
（2） 化学抛光表面将生成钝化膜，可提高表面抗腐蚀性能；
（3） 抛光的表面不会产生变质层，无附加应力，并可去除或减小原有的应力层，不产生剥离层；
（4） 对难于用机械抛光的硬质材料、软质材料以及薄壁、形状复杂、细小的零件和制品都能加工；
（5） 抛光时间短，而且可以多件同时抛光，生产效率高；
（6） 电解抛光所能达到的表面粗糙度与原始表面粗糙度有关，在一定的表面精度范围内可提高两级。
具体实施方式
下面详细说明本发明的优选实施方式。
实施例1：
一种机械零部件表面处理工艺，包括以下步骤：
1）零部件除油
用脱脂剂或丙酮采用刷子或百洁布檫洗除去零部件表面局部重厚油污；
2）零部件水洗
用高压水枪罐以纯水来漂洗零部件表面两次，对有重油污的零部件采用高温纯水，温度为40℃；
3）表面抛光
将零部件与介质一起放入行星滚抛机滚筒内进行滚抛，所述介质的质量比为煤油15%、抛光剂25%、钢丸50%、水10%，滚抛时间为30分钟；
4）化学抛光
使用化学药剂分别进行粗抛和精抛，化学药剂为硝酸和硝酸的混合液，时间为5分钟；
5）电解质等离子抛光
以零部件为阳极，与直流稳压电源正极相连，浸入电解液中；以铂片为阴极，与直流稳压电源负极相连；两者相距一定距离浸入电解液中，电解液以硝酸﹑磷酸为基本成分，浸入电解抛光液中以3A的电流进行抛光，抛光温度为-5℃；
6）浸酸
将零部件浸泡在预先准备好的浓度为3％硝酸水溶液酸洗池中，酸洗浸泡时间应根据零部件表面的实际情形，在30分钟以上，环境温度为10℃，氯离子浓度小于25ppm；
7）表面清洗
用高压水枪罐以纯水来漂洗零部件表面两次。
所述步骤4）中，粗抛选用的原料及用量为：磷酸300mL/L，硝酸230mL/L，清水400mL/L，粗抛时间为5min；细抛选用的原料及用量为：磷酸310mL/L，硝酸180mL/L，双氧水80mL/L，稳定剂45mL/L，缓蚀剂10mL/L，清水280mL/L，细抛时间为8min。
步骤5）中，电解液的质量比为浓硝酸10%%、浓磷酸10%%和水80%；采用高频高压窄脉冲电场对零部件进行等离子电浆抛光，高频高压窄脉冲电场的形成条件为：电压为220V的正向脉冲电压，脉冲频率为10KHz，正向脉冲占空比为15%。
步骤7）之后，对零部件进行钝化处理，预先准备好的浓度为10％的硝酸溶液的钝化池中再将零部件浸入中，浸泡时间为5分钟，环境温度在20度，对于不锈钢零部件氯离子浓度小于25ppm。
钝化处理之后，进行超声波清洗，将零部件置于水中，超声振动时间为10分钟，超声振动温度为50℃。
超声波清洗之后，对零部件擦干或烘干，用压缩空气吹去零部件表面的水分，并用白色绒布檫干表面的残留水分，采用热氮气或电加热炉烘干零部件表面水分以保证零部件表面色泽均匀无水斑
实施例2：
一种机械零部件表面处理工艺，包括以下步骤：
1）零部件除油
用脱脂剂或丙酮采用刷子或百洁布檫洗除去零部件表面局部重厚油污；
2）零部件水洗
用高压水枪罐以纯水来漂洗零部件表面两次，对有重油污的零部件采用高温纯水，温度为68℃；
3）表面抛光
将零部件与介质一起放入行星滚抛机滚筒内进行滚抛，所述介质的质量比为煤油20%、抛光剂30%、钢丸40%、水10%，滚抛时间为50分钟；
4）化学抛光
使用化学药剂分别进行粗抛和精抛，化学药剂为硝酸和硝酸的混合液，时间为10分钟；
5）电解质等离子抛光
以零部件为阳极，与直流稳压电源正极相连，浸入电解液中；以铂片为阴极，与直流稳压电源负极相连；两者相距一定距离浸入电解液中，电解液以硝酸﹑磷酸为基本成分，浸入电解抛光液中以10A的电流进行抛光，抛光温度为30℃；
6）浸酸
将零部件浸泡在预先准备好的浓度为5％硝酸水溶液酸洗池中，酸洗浸泡时间应根据零部件表面的实际情形，在30分钟以上，环境温度为30℃，氯离子浓度小于25ppm；
7）表面清洗
用高压水枪罐以纯水来漂洗零部件表面两次。
步骤4）中，粗抛选用的原料及用量为：磷酸350mL/L，硝酸280mL/L，清水550mL/L，粗抛时间为8min；细抛选用的原料及用量为：磷酸330mL/L，硝酸210mL/L，双氧水110mL/L，稳定剂60mL/L，缓蚀剂20mL/L，清水460mL/L，细抛时间为10min。
步骤5）中，电解液的质量比为浓硝酸15%、浓磷酸15%和水70%；采用高频高压窄脉冲电场对零部件进行等离子电浆抛光，高频高压窄脉冲电场的形成条件为：电压为320V的正向脉冲电压，脉冲频率为20KHz，正向脉冲占空比为60%。
步骤7）之后，对零部件进行钝化处理，预先准备好的浓度为10％的硝酸溶液的钝化池中再将零部件浸入中，浸泡时间为5分钟，环境温度在20度，对于不锈钢零部件氯离子浓度小于25ppm。
钝化处理之后，进行超声波清洗，将零部件置于水中，超声振动时间为15分钟，超声振动温度为30℃。
超声波清洗之后，对零部件擦干或烘干，用压缩空气吹去零部件表面的水分，并用白色绒布檫干表面的残留水分，采用热氮气或电加热炉烘干零部件表面水分以保证零部件表面色泽均匀无水斑
实施例3：
一种机械零部件表面处理工艺，包括以下步骤：
1）零部件除油
用脱脂剂或丙酮采用刷子或百洁布檫洗除去零部件表面局部重厚油污；
2）零部件水洗
用高压水枪罐以纯水来漂洗零部件表面两次，对有重油污的零部件采用高温纯水，温度为54℃；
3）表面抛光
将零部件与介质一起放入行星滚抛机滚筒内进行滚抛，所述介质的质量比为煤油18%、抛光剂28%、钢丸44%、水10%，滚抛时间为40分钟；
4）化学抛光
使用化学药剂分别进行粗抛和精抛，化学药剂为硝酸和硝酸的混合液，时间为8分钟；
5）电解质等离子抛光
以零部件为阳极，与直流稳压电源正极相连，浸入电解液中；以铂片为阴极，与直流稳压电源负极相连；两者相距一定距离浸入电解液中，电解液以硝酸﹑磷酸为基本成分，浸入电解抛光液中以6A的电流进行抛光，抛光温度为20℃；
6）浸酸
将零部件浸泡在预先准备好的浓度为4％硝酸水溶液酸洗池中，酸洗浸泡时间应根据零部件表面的实际情形，在30分钟以上，环境温度为20℃，氯离子浓度小于25ppm；
7）表面清洗
用高压水枪罐以纯水来漂洗零部件表面两次。
步骤4）中，粗抛选用的原料及用量为：磷酸325mL/L，硝酸255mL/L，清水475mL/L，粗抛时间为6min；细抛选用的原料及用量为：磷酸320mL/L，硝酸195mL/L，双氧水95L/L，稳定剂52mL/L，缓蚀剂15mL/L，清水370mL/L，细抛时间为9min。
步骤5）中，电解液的质量比为浓硝酸12%、浓磷酸13%和水75%；采用高频高压窄脉冲电场对零部件进行等离子电浆抛光，高频高压窄脉冲电场的形成条件为：电压为270V的正向脉冲电压，脉冲频率为15KHz，正向脉冲占空比为38%。
步骤7）之后，对零部件进行钝化处理，预先准备好的浓度为10％的硝酸溶液的钝化池中再将零部件浸入中，浸泡时间为5分钟，环境温度在20度，对于不锈钢零部件氯离子浓度小于25ppm。
钝化处理之后，进行超声波清洗，将零部件置于水中，超声振动时间为12分钟，超声振动温度为40℃。
超声波清洗之后，对零部件擦干或烘干，用压缩空气吹去零部件表面的水分，并用白色绒布檫干表面的残留水分，采用热氮气或电加热炉烘干零部件表面水分以保证零部件表面色泽均匀无水斑。
本发明的工艺具有以下特点：电解抛光表面可达镜面级光泽，一般表面粗糙度可达Ra＝0.1—0.5μm，最高可达Ra＝0.05μm；化学抛光表面将生成钝化膜，可提高表面抗腐蚀性能；抛光的表面不会产生变质层，无附加应力，并可去除或减小原有的应力层，不产生剥离层；对难于用机械抛光的硬质材料、软质材料以及薄壁、形状复杂、细小的零件和制品都能加工；抛光时间短，而且可以多件同时抛光，生产效率高；电解抛光所能达到的表面粗糙度与原始表面粗糙度有关，在一定的表面精度范围内可提高两级。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种机械零部件表面处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1）零部件除油
用脱脂剂或丙酮采用刷子或百洁布檫洗除去零部件表面局部重厚油污；
2）零部件水洗
用高压水枪罐以纯水来漂洗零部件表面两次，对有重油污的零部件采用高温纯水，温度为40—68℃；
3）表面抛光
将零部件与介质一起放入行星滚抛机滚筒内进行滚抛，所述介质的质量比为煤油15—20%、抛光剂25—30%、钢丸40—50%、余量为水，滚抛时间为30—50分钟；
4）化学抛光
使用化学药剂分别进行粗抛和精抛，化学药剂为硝酸和硝酸的混合液，时间为5—10分钟；
5）电解质等离子抛光
以零部件为阳极，与直流稳压电源正极相连，浸入电解液中；以铂片为阴极，与直流稳压电源负极相连；两者相距一定距离浸入电解液中，电解液以硝酸﹑磷酸为基本成分，浸入电解抛光液中以3—10A的电流进行抛光，抛光温度为-5—30℃；
6）浸酸
将零部件浸泡在预先准备好的浓度为3—5％硝酸水溶液酸洗池中，酸洗浸泡时间应根据零部件表面的实际情形，在30分钟以上，环境温度为10—30℃，氯离子浓度小于25ppm；
表面清洗
用高压水枪罐以纯水来漂洗零部件表面两次。
2.根据权利要求1所述的机械零部件表面处理工艺，其特征在于，所述步骤4）中，粗抛选用的原料及用量为：磷酸300—350mL/L，硝酸230—280mL/L，清水400—550mL/L，粗抛时间为5—8min。
3.根据权利要求1所述的机械零部件表面处理工艺，其特征在于，所述步骤4）中，细抛选用的原料及用量为：磷酸310—330mL/L，硝酸180—210mL/L，双氧水80—110mL/L，稳定剂20—45mL/L，缓蚀剂10—20mL/L，清水280—460mL/L，细抛时间为8—10min。
4.根据权利要求1所述的机械零部件表面处理工艺，其特征在于，所述步骤5）中，电解液的质量比为浓硝酸10%—15%、浓磷酸10%—15%和水70—80%。
5.根据权利要求1所述的机械零部件表面处理工艺，其特征在于，所述步骤5）中，采用高频高压窄脉冲电场对零部件进行等离子电浆抛光，高频高压窄脉冲电场的形成条件为：电压为220—320V的正向脉冲电压，脉冲频率为10—20KHz，正向脉冲占空比为15%—60%。
6.根据权利要求1所述的机械零部件表面处理工艺，其特征在于，所述步骤7）之后，对零部件进行钝化处理，预先准备好的浓度为10％的硝酸溶液的钝化池中再将零部件浸入中，浸泡时间为5分钟，环境温度在20度，对于不锈钢零部件氯离子浓度小于25ppm。
7.根据权利要求5所述的机械零部件表面处理工艺，其特征在于，所述钝化处理之后，进行超声波清洗，将零部件置于水中，超声振动时间为10—15分钟，超声振动温度为30—50℃。
8.根据权利要求6所述的机械零部件表面处理工艺，其特征在于，所述超声波清洗之后，对零部件擦干或烘干，用压缩空气吹去零部件表面的水分，并用白色绒布檫干表面的残留水分，采用热氮气或电加热炉烘干零部件表面水分以保证零部件表面色泽均匀无水斑。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610611966.8A CN106086901B (zh) | 2016-07-31 | 2016-07-31 | 一种机械零部件表面处理工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610611966.8A CN106086901B (zh) | 2016-07-31 | 2016-07-31 | 一种机械零部件表面处理工艺 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106086901A true CN106086901A (zh) | 2016-11-09 |
| CN106086901B CN106086901B (zh) | 2019-02-19 |
Family
ID=57479943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610611966.8A Active CN106086901B (zh) | 2016-07-31 | 2016-07-31 | 一种机械零部件表面处理工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106086901B (zh) |
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106835241A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-06-13 | 安徽宝恒新材料科技有限公司 | 一种耐磨型不锈钢的制备方法 |
| CN106938267A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-07-11 | 武汉市杰精精密电子有限公司 | 一种石英振荡器外壳连续清洗系统及清洗方法 |
| CN107059108A (zh) * | 2017-01-20 | 2017-08-18 | 上海材料研究所 | 一种高温超导带材用哈氏合金基带的复合表面处理方法 |
| CN107253096A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-10-17 | 安徽金越轴承有限公司 | 一种轴承表面的水冲精研磨方法 |
| CN107584406A (zh) * | 2017-10-20 | 2018-01-16 | 苏州市天星山精密模具有限公司 | 一种注塑模具用抛光工艺 |
| CN109176166A (zh) * | 2018-10-09 | 2019-01-11 | 无锡雅兰特精密科技有限公司 | 直线切割用底钉座表面处理方法 |
| CN109881243A (zh) * | 2019-03-20 | 2019-06-14 | 江阴市光科光电精密设备有限公司 | 一种超高真空腔体的研磨工艺 |
| CN110076529A (zh) * | 2019-05-15 | 2019-08-02 | 山西航天清华装备有限责任公司 | 一种弱刚性径向多孔系精密阀套稳态加工方法 |
| CN110629211A (zh) * | 2019-10-19 | 2019-12-31 | 山西东睦华晟粉末冶金有限公司 | 一种提高不锈钢防锈性能的方法和防锈物质 |
| CN110646161A (zh) * | 2019-11-01 | 2020-01-03 | 中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所 | 一种用于油膜干涉测量中的被测物表面处理方法 |
| CN110923720A (zh) * | 2019-11-22 | 2020-03-27 | 西安庄信新材料科技有限公司 | 一种钛带表面抛光方法 |
| CN111389815A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-07-10 | 中科九微科技有限公司 | 用于清洗薄膜式真空规沉积物清除装置的清洗设备及方法 |
| CN111805022A (zh) * | 2020-06-04 | 2020-10-23 | 南方科技大学 | 等离子体辅助电解加工方法及实施装置 |
| CN113823543A (zh) * | 2021-08-02 | 2021-12-21 | 中国科学院空天信息创新研究院 | 一种用于多注速调管中的控制极的处理方法 |
| CN114059068A (zh) * | 2021-11-15 | 2022-02-18 | 陕西金信天钛材料科技有限公司 | 一种心脏支架表面化学及等离子体电化学复合抛光方法 |
| CN115463882A (zh) * | 2022-10-19 | 2022-12-13 | 江苏欧亚铝业有限公司 | 一种汽车配件的清洗方法 |
| JP7531517B2 (ja) | 2019-04-09 | 2024-08-09 | スリーディーエム・バイオメディカル・ピーティーワイ・リミテッド | 電解研磨方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101967674A (zh) * | 2010-11-02 | 2011-02-09 | 北京三联虹普新合纤技术服务股份有限公司 | 一种电解抛光工艺 |
| CN104451854A (zh) * | 2014-10-24 | 2015-03-25 | 李金平 | 一种不锈钢抛光工艺 |
| CN104630792A (zh) * | 2015-02-13 | 2015-05-20 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 具有金属光泽的壳体外观件加工工艺 |
| CN105239083A (zh) * | 2015-11-06 | 2016-01-13 | 和县隆盛精密机械有限公司 | 一种汽车轮毂表面处理工艺 |
| CN105437050A (zh) * | 2015-11-06 | 2016-03-30 | 和县隆盛精密机械有限公司 | 一种金相研磨抛光工艺 |
-
2016
- 2016-07-31 CN CN201610611966.8A patent/CN106086901B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101967674A (zh) * | 2010-11-02 | 2011-02-09 | 北京三联虹普新合纤技术服务股份有限公司 | 一种电解抛光工艺 |
| CN104451854A (zh) * | 2014-10-24 | 2015-03-25 | 李金平 | 一种不锈钢抛光工艺 |
| CN104630792A (zh) * | 2015-02-13 | 2015-05-20 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 具有金属光泽的壳体外观件加工工艺 |
| CN105239083A (zh) * | 2015-11-06 | 2016-01-13 | 和县隆盛精密机械有限公司 | 一种汽车轮毂表面处理工艺 |
| CN105437050A (zh) * | 2015-11-06 | 2016-03-30 | 和县隆盛精密机械有限公司 | 一种金相研磨抛光工艺 |
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106835241A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-06-13 | 安徽宝恒新材料科技有限公司 | 一种耐磨型不锈钢的制备方法 |
| CN107059108A (zh) * | 2017-01-20 | 2017-08-18 | 上海材料研究所 | 一种高温超导带材用哈氏合金基带的复合表面处理方法 |
| CN107059108B (zh) * | 2017-01-20 | 2019-02-22 | 上海材料研究所 | 一种高温超导带材用哈氏合金基带的复合表面处理方法 |
| CN106938267A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-07-11 | 武汉市杰精精密电子有限公司 | 一种石英振荡器外壳连续清洗系统及清洗方法 |
| CN107253096A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-10-17 | 安徽金越轴承有限公司 | 一种轴承表面的水冲精研磨方法 |
| CN107584406A (zh) * | 2017-10-20 | 2018-01-16 | 苏州市天星山精密模具有限公司 | 一种注塑模具用抛光工艺 |
| CN109176166B (zh) * | 2018-10-09 | 2020-07-03 | 无锡雅兰特精密科技有限公司 | 直线切割用底钉座表面处理方法 |
| CN109176166A (zh) * | 2018-10-09 | 2019-01-11 | 无锡雅兰特精密科技有限公司 | 直线切割用底钉座表面处理方法 |
| CN109881243A (zh) * | 2019-03-20 | 2019-06-14 | 江阴市光科光电精密设备有限公司 | 一种超高真空腔体的研磨工艺 |
| JP7531517B2 (ja) | 2019-04-09 | 2024-08-09 | スリーディーエム・バイオメディカル・ピーティーワイ・リミテッド | 電解研磨方法 |
| CN110076529A (zh) * | 2019-05-15 | 2019-08-02 | 山西航天清华装备有限责任公司 | 一种弱刚性径向多孔系精密阀套稳态加工方法 |
| CN110629211A (zh) * | 2019-10-19 | 2019-12-31 | 山西东睦华晟粉末冶金有限公司 | 一种提高不锈钢防锈性能的方法和防锈物质 |
| CN110646161A (zh) * | 2019-11-01 | 2020-01-03 | 中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所 | 一种用于油膜干涉测量中的被测物表面处理方法 |
| CN110923720A (zh) * | 2019-11-22 | 2020-03-27 | 西安庄信新材料科技有限公司 | 一种钛带表面抛光方法 |
| CN111389815A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-07-10 | 中科九微科技有限公司 | 用于清洗薄膜式真空规沉积物清除装置的清洗设备及方法 |
| CN111805022A (zh) * | 2020-06-04 | 2020-10-23 | 南方科技大学 | 等离子体辅助电解加工方法及实施装置 |
| CN113823543A (zh) * | 2021-08-02 | 2021-12-21 | 中国科学院空天信息创新研究院 | 一种用于多注速调管中的控制极的处理方法 |
| CN113823543B (zh) * | 2021-08-02 | 2024-03-01 | 中国科学院空天信息创新研究院 | 一种用于多注速调管中的控制极的处理方法 |
| CN114059068A (zh) * | 2021-11-15 | 2022-02-18 | 陕西金信天钛材料科技有限公司 | 一种心脏支架表面化学及等离子体电化学复合抛光方法 |
| CN115463882A (zh) * | 2022-10-19 | 2022-12-13 | 江苏欧亚铝业有限公司 | 一种汽车配件的清洗方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106086901B (zh) | 2019-02-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106086901A (zh) | 一种机械零部件表面处理工艺 | |
| CN101591798B (zh) | 一种金属件及其表面处理方法 | |
| CN107012464B (zh) | 一种提高铝合金耐腐蚀性能的前处理液及前处理方法 | |
| CN101967674B (zh) | 一种电解抛光工艺 | |
| CN109183113A (zh) | 一种铝合金阳极氧化的处理方法 | |
| CN109183126A (zh) | 一种镁合金表面疏水膜层的制备方法 | |
| CN107855254A (zh) | 一种镁合金表面耐腐蚀有机复合涂层的制备方法 | |
| CN102953114A (zh) | 一种不锈钢制品及其制备方法 | |
| CN109487326A (zh) | 一种提高1Cr17Ni2马氏体不锈钢紧固件耐蚀性的方法 | |
| CN106868508A (zh) | 一种真空设备工艺腔室壁板再生处理方法 | |
| CN103741202A (zh) | 一种铝硅合金金属间化合物的电解抛光液及抛光方法 | |
| CN106637339A (zh) | 一种具有高粘接强度阳极氧化膜的铝合金的制备工艺 | |
| CN111876811B (zh) | 一种铝锂合金微弧氧化方法及其采用的电解液 | |
| CN101698938A (zh) | 船舶的除锈方法 | |
| CN102747351B (zh) | 镁合金黑色氧化工艺 | |
| CN106011976B (zh) | 一种高精密度弹簧表面处理工艺 | |
| CN106756960A (zh) | 一种不锈钢冷轧板表面处理工艺 | |
| CN103938254A (zh) | 一种镁合金表面抗连接腐蚀微弧氧化层的制备方法 | |
| CN106929793B (zh) | 一种复合材料、在金属基体上喷涂涂层的方法和防腐涂层 | |
| CN115161733B (zh) | 一种铝合金的表面处理结构及其制备方法 | |
| CN108930051A (zh) | 一种304不锈钢表面多元耦合超疏水制备工艺 | |
| CN112139861A (zh) | 一种钢材表面除锈方法 | |
| CN103266326A (zh) | 钢丝绳酸洗方法 | |
| RU2357019C2 (ru) | Способ электролитно-плазменной обработки деталей | |
| CN114959835A (zh) | 一种镁合金表面处理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: Ma Miao Zhen Wang Yang Lu, Huaining County, Anqing City, Anhui Province Patentee after: Anqing Qianqian Technology Packaging Co.,Ltd. Address before: Ma Miao Zhen Wang Yang Lu, Huaining County, Anqing City, Anhui Province Patentee before: ANQING QIANQIAN PAPER CO.,LTD. |
|
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Application publication date: 20161109 Assignee: Anhui Ruike Environmental Protection Technology Co.,Ltd. Assignor: Anqing Qianqian Technology Packaging Co.,Ltd. Contract record no.: X2023980043237 Denomination of invention: A Surface Treatment Process for Mechanical Components Granted publication date: 20190219 License type: Common License Record date: 20231017 |