CN106337177A - 一种铁铝组合件化学氧化工艺 - Google Patents

Abstract

一种铁铝组合件化学氧化工艺,根据铁铝组合件产品结构特点，采用弱碱性清洗剂去油，采用中强酸磷酸、对苯二酚进行酸洗。弱碱性的残留清洗剂不会对钢、铝合金件产生腐蚀，残留在铁、铝组合缝隙中的磷酸，与金属基体反应，会生成磷化膜，也不会继续对产品产生腐蚀。采用铬酸酐、铁氰化钾、氟化钠、硼酸混合的溶液进行化学氧化，形成能满足一定耐蚀性的氧化膜；烘干前采用酒精脱水，减少自来水中钙、镁、氯等杂质离子残留在产品表面造成氧化膜变色的可能性。产生的废水处理简单。本发明设计的去油、酸洗、化学氧化工艺配方，设计的化学氧化工艺流程，能满足铁铝组合件的耐蚀性要求。

Description

一种铁铝组合件化学氧化工艺

技术领域

本发明属于化学氧化技术领域，特别涉及一种在铁铝组合件上的化学氧化工艺方法。

背景技术

铝及其合金的氧化处理，通常分为化学氧化和电化学氧化两大类。由于化学氧化具有所需设备简单，操作方便，成本低和适用范围广等特点，在生产领域得到广泛应用。

铁铝组合件(钢铁件嵌在铝合金件上)，有不同程度的间隙，溶液渗透进入缝隙，水洗性不好，产品在贮存时，残留的强酸、强碱液会产生腐蚀，传统的化学氧化工艺无法满足铁铝组合件耐蚀性要求，需采取特殊的工艺进行氧化处理。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述背景技术的不足，而提供一种在铁铝组合件上的化学氧化工艺方法。

本发明所涉及的铁铝组合件上的化学氧化工艺，采用弱碱性清洗材料去油，采用中强酸磷酸、对苯二酚进行酸洗。弱碱性的残留清洗材料不会对钢、铝合金件产生腐蚀，残留在铁、铝组合缝隙中的磷酸，与金属基体反应，会生成磷化膜，也不会继续对产品产生腐蚀。

采用铬酐、铁氰化钾、氟化钠、硼酸混合的溶液进行化学氧化，形成能满足一定耐蚀性的氧化膜；烘干前采用酒精脱水，减少自来水中钙、镁、氯等杂质离子残留在产品表面造成氧化膜变色的可能性。产生的废水处理简单。

设计的去油、酸洗、化学氧化工艺配方，设计的化学氧化工艺流程，能满足铁铝组合件的耐蚀性要求。

本发明所述的一种铁铝组合件化学氧化工艺，其工序如下：

1)装零件→2)化学去油→3)流动热水洗→4)流动冷水洗→5)酸洗→6)三级冷水洗→7)化学氧化→8)二级冷水洗→9)封闭→10)三级冷水洗→11)两槽酒精洗→12)烘干。

具体步骤是：

1)装零件；

2)化学去油所用工作槽为1Cr18Ni9Ti材质的不锈钢槽，内置蛇形蒸汽加热管。化学去油工序溶液的配方及参数：

三聚磷酸钠能缓冲溶液的pH值，具有一定的皂化能力，而且又是一种乳化剂，对油脂具有乳化分散作用；硅酸钠在水中具有皂化和较强的乳化能力，对铝这种金属具有缓蚀作用；

3)流动热水洗；该工序采用1Cr18Ni9Ti材质的不锈钢槽，内置蛇形蒸汽加热管，流动热水洗工序的工艺参数：

温度： ≥80℃

4)流动冷水洗；流动冷水洗该工序采用PP材质的塑料槽，工艺参数为:

温度 室温

时间 0.2～0.5min

时间： 0.2～0.5min

5)酸洗：酸洗工序采用PP材质的塑料槽，酸洗材料为工业磷酸、对苯二酚、混合醇的组合物。酸洗工序溶液的配方及参数：

6)三级冷水洗；该工序采用1Cr18Ni9Ti材质的不锈钢槽，内置蛇形蒸汽加热管，流动热水洗工序的工艺参数：

温度： ≥80℃

时间： 0.2～0.5min

7)化学氧化所用工作槽为PP材质的塑料槽，该工序溶液的配方及工艺参数：

铬酸酐是氧化剂，是成膜的必要成分；氟化钠起活化作用，与铬酸酐相互协同而生成致密的膜层；加入硼酸是为了控制氧化反应速度和改善膜层的外观，使膜层更为致密；

8)二级冷水洗；二槽流动冷水洗、三槽流动冷水洗采用PP材质的两联、三联清洗塑料槽，二级冷水洗采用的是两级逆流清洗工艺，三级冷水洗采用的是三级逆流清洗工艺，水流动的方向和工件运行的方向相反。自来水只在最后一个工作槽补充，逆向流动到前一个工作槽，排水只在最前面的工作槽排走，达到节约用水的目的；

9)封闭该工序采用1Cr18Ni9Ti材质的不锈钢槽，内置蛇形蒸汽加热管，封闭工序溶液的配方及工艺参数：

工业重铬酸钾： 80～100g/L

温度： 80～100℃

时间： 15～20min

10)三级冷水洗；该工序采用1Cr18Ni9Ti材质的不锈钢槽，内置蛇形蒸汽加热管，流动热水洗工序的工艺参数：

温度： ≥80℃

时间： 0.2～0.5min

流动冷水洗该工序采用PP材质的塑料槽，工艺参数为:

温度 室温

时间 0.2～0.5min

11)两槽酒精洗该工序采用1Cr18Ni9Ti材质的不锈钢槽，采用两次工业酒精脱水，目的是去除零件表面水分，该工序工艺参数为：

工业酒精 100％

温度 室温

时间 0.2～0.4min；

12)烘干。

本发明的铁铝组合件的化学氧化工艺方法具有操作简单，适用范围广，解决了产品的变色、防腐蚀、贮存问题，具有成本低廉，工艺简单，操作方便等特点。

具体实施方式

实施例

本实施例所涉及的铁铝组合件的化学氧化工艺具体实施方式如下：

本发明所涉及的在铁铝组合件上的化学氧化工艺方法，采用弱碱性清洗材料去油，采用中强酸磷酸、对苯二酚进行酸洗。弱碱性的残留清洗材料不会对钢、铝合金件产生腐蚀，残留在铁、铝组合缝隙中的磷酸，与金属基体反应，会生成磷化膜，也不会继续对产品产生腐蚀。

采用铬酐、铁氰化钾、氟化钠、硼酸混合的溶液进行化学氧化，形成能满足一定耐蚀性的氧化膜；烘干前采用酒精脱水，减少自来水中钙、镁、氯等杂质离子残留在产品表面造成氧化膜变色的可能性。产生的废水处理简单。

设计的去油、酸洗、化学氧化工艺配方，设计的化学氧化工艺流程，能满足铁铝组合件的耐蚀性要求。

本发明所述的一种在铁铝组合件上的化学氧化工艺方法，其工序如下：

1)装零件→2)化学去油→3)流动热水洗→4)流动冷水洗→5)酸洗→6)三级冷水洗→7)化学氧化→8)二级冷水洗→9)封闭→10)三级冷水洗→11)两槽酒精洗→12)烘干。

具体步骤是：

1)装零件；

2)化学去油所用工作槽为1Cr18Ni9Ti材质的不锈钢槽，内置蛇形蒸汽加热管。化学去油工序溶液的配方及参数：

三聚磷酸钠能缓冲溶液的pH值，具有一定的皂化能力，而且又是一种乳化剂，对油脂具有乳化分散作用；硅酸钠在水中具有皂化和较强的乳化能力，对铝这种金属具有缓蚀作用；

3)流动热水洗；该工序采用1Cr18Ni9Ti材质的不锈钢槽，内置蛇形蒸汽加热管，流动热水洗工序的工艺参数：

温度： ≥80℃

4)流动冷水洗；该工序采用PP材质的塑料槽，工艺参数为:

温度 室温

时间 0.2～0.5min

时间： 0.2～0.5min

5)酸洗：酸洗工序采用PP材质的塑料槽，酸洗材料为工业磷酸、对苯二酚、混合醇的组合物。酸洗工序溶液的配方及参数：

6)三级冷水洗；该工序采用1Cr18Ni9Ti材质的不锈钢槽，内置蛇形蒸汽加热管，流动热水洗工序的工艺参数：

温度： ≥80℃

时间： 0.2～0.5min

流动冷水洗该工序采用PP材质的塑料槽，工艺参数为:

温度 室温

时间 0.2～0.5min

7)化学氧化所用工作槽为PP材质的塑料槽，该工序溶液的配方及工艺参数：

铬酸酐是氧化剂，是成膜的必要成分；氟化钠起活化作用，与铬酸酐相互协同而生成致密的膜层；加入硼酸是为了控制氧化反应速度和改善膜层的外观，使膜层更为致密；

8)二级冷水洗；

9)封闭 该工序采用1Cr18Ni9Ti材质的不锈钢槽，内置蛇形蒸汽加热管，封闭工序溶液的配方及工艺参数：

工业重铬酸钾： 80～100g/L

温度： 80～100℃

时间： 15～20min

10)三级冷水洗该工序采用1Cr18Ni9Ti材质的不锈钢槽，内置蛇形蒸汽加热管，流动热水洗工序的工艺参数：

温度： ≥80℃

时间： 0.2～0.5min

流动冷水洗该工序采用PP材质的塑料槽，工艺参数为:

温度 室温

时间 0.2～0.5min

二槽流动冷水洗、三槽流动冷水洗采用PP材质的两联、三联清洗塑料槽，二级冷水洗采用的是两级逆流清洗工艺，三级冷水洗采用的是三级逆流清洗工艺，水流动的方向和工件运行的方向相反。自来水只在最后一个工作槽补充，逆向流动到前一个工作槽，排水只在最前面的工作槽排走，达到节约用水的目的；

11)两槽酒精洗该工序采用1Cr18Ni9Ti材质的不锈钢槽，采用两次工业酒精脱水，目的是去除零件表面水分，该工序工艺参数为：

工业酒精 100％

温度 室温

时间 0.2～0.4min；

12)烘干。

Claims (1)

1.一种铁铝组合件化学氧化工艺，其特征是该工艺步骤如下：

1)装零件；

2)化学去油 所用工作槽为1Cr18Ni9Ti材质的不锈钢槽，内置蛇形蒸汽加热管。化学去油工序溶液的配方及参数：

三聚磷酸钠能缓冲溶液的pH值，具有一定的皂化能力，而且又是一种乳化剂，对油脂具有乳化分散作用；硅酸钠在水中具有皂化和较强的乳化能力，对铝这种金属具有缓蚀作用；

3)流动热水洗；该工序采用1Cr18Ni9Ti材质的不锈钢槽，内置蛇形蒸汽加热管，流动热水洗工序的工艺参数：

温度： ≥80℃

4)流动冷水洗；该工序采用PP材质的塑料槽，工艺参数为:

温度 室温

时间 0.2～0.5min

5)酸洗：酸洗工序采用PP材质的塑料槽，酸洗材料为工业磷酸、对苯二酚、混合醇的组合物。酸洗工序溶液的配方及参数：

6)三级冷水洗；该工序采用1Cr18Ni9Ti材质的不锈钢槽，内置蛇形蒸汽加热管，流动热水洗工序的工艺参数：

温度： ≥80℃

时间： 0.2～0.5min

流动冷水洗 该工序采用PP材质的塑料槽，工艺参数为:

温度 室温

时间 0.2～0.5min

7)化学氧化 所用工作槽为PP材质的塑料槽，该工序溶液的配方及工艺参数：

铬酸酐是氧化剂，是成膜的必要成分；氟化钠起活化作用，与铬酸酐相互协同而生成致密的膜层；加入硼酸是为了控制氧化反应速度和改善膜层的外观，使膜层更为致密；

8)二级冷水洗；二槽流动冷水洗、三槽流动冷水洗采用PP材质的两联、三联清洗塑料槽，二级冷水洗采用的是两级逆流清洗工艺，三级冷水洗采用的是三级逆流清洗工艺，水流动的方向和工件运行的方向相反。自来水只在最后一个工作槽补充，逆向流动到前一个工作槽，排水只在最前面的工作槽排走，达到节约用水的目的；

9)封闭该工序采用1Cr18Ni9Ti材质的不锈钢槽，内置蛇形蒸汽加热管，封闭工序溶液的配方及工艺参数：

工业重铬酸钾： 80～100g/L

温度： 80～100℃

时间： 15～20min

10)三级冷水洗；该工序采用1Cr18Ni9Ti材质的不锈钢槽，内置蛇形蒸汽加热管，流动热水洗工序的工艺参数：

温度： ≥80℃

时间： 0.2～0.5min

流动冷水洗 该工序采用PP材质的塑料槽，工艺参数为:

温度 室温

时间 0.2～0.5min

二槽流动冷水洗、三槽流动冷水洗采用PP材质的两联、三联清洗塑料槽，二级冷水洗采用的是两级逆流清洗工艺，三级冷水洗采用的是三级逆流清洗工艺，水流动的方向和工件运行的方向相反。自来水只在最后一个工作槽补充，逆向流动到前一个工作槽，排水只在最前面的工作槽排走，达到节约用水的目的；

11)两槽酒精洗 该工序采用1Cr18Ni9Ti材质的不锈钢槽，采用两次工业酒精脱水，目的是去除零件表面水分，该工序工艺参数为：

工业酒精 100％

温度 室温

时间 0.2～0.4min；

12)烘干。