CN107384077A - 一种汽车叶轮表面处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车叶轮表面处理工艺，涉及汽车冲压件技术领域，包括（1）表面清洗；（2）表面预处理；（3）涂料配制；（4）涂料涂刷处理；本发明通过采用硅酸锌乙醇溶液对汽车叶轮表面进行预处理，能够极大的提高汽车叶轮与涂料之间的结合力，同时，能够一定程度上加快涂层的干燥速度；能够显著的提高了涂层的耐冲击性和耐剥离性能。

Description

一种汽车叶轮表面处理工艺
技术领域
本发明属于汽车冲压件技术领域，具体涉及一种汽车叶轮表面处理工艺。
背景技术
在汽车发动机的缸体里，有多条供冷却水循环的水道，与置于汽车前部的散热器通过水管相连接，构成一个大的水循环系统，在发动机的上出水口，装有一个水泵，把发动机缸体水道内的热水泵出，把冷水泵入。在水泵的旁边还有一个节温器，汽车刚发动时 (冷车 ) 时，不打开，使冷却水不经过水箱，只在发动机内循环 ( 俗称小循环 )，待发动机的温度达到 95 度以上时，就打开，发动机内的热水被泵入水箱，汽车前行时的冷风吹过水箱，带走热量。发动机通过皮带轮带动水泵轴承及叶轮转动，水泵中的冷却液被叶轮带动一起旋转，在离心力的作用下被甩汽车防冻液循环水泵向水泵壳体的边缘，同时产生一定的压力，然后从出水道或水管流出。叶轮的中心处由于冷却液被甩出而压力降低，水箱中的冷却液在水泵进口与叶轮中心的压差作用下经水管被吸入叶轮中，实现冷却液的往复循环。由于叶轮是汽车水泵的重要组成部分，因此，叶轮的叶片质量的好坏直接决定了水泵的好坏，叶轮表面耐冲击，耐水性能极大的影响到了叶轮的使用寿命。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种汽车叶轮表面处理工艺。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种汽车叶轮表面处理工艺，包括以下步骤：
（1）表面清洗：
将汽车叶轮浸泡到无水乙醇中浸泡30min，然后震荡5min，再取出，表面采用去离子水清洗干净后，烘干至恒重；
（2）表面预处理：
将步骤（1）处理后的汽车叶轮，将质量浓度为5.5%的硅酸锌乙醇溶液均匀涂刷到汽车叶轮表面，然后在真空下烘干；
（3）涂料配制：
所述涂料按重量份计由以下成分制成：丙烯酸树脂12-15、羟甲基纤维素6-8、滑石粉12-16、三聚磷酸钠1-3、电气石粉3-5、纳米氟化钙1-4、去离子水110-120；
（4）涂料涂刷处理：
将步骤（3）制备的涂料添加到低温等离子体处理装置中进行低温等离子体处理，同时以300r/min转速搅拌，处理15-20min，后取出，将其在步骤（2）处理的汽车叶轮表面均匀涂刷，静置5-8min后，真空下烘干，即可。
进一步的，所述步骤（1）中无水乙醇浸泡温度为45℃。
进一步的，所述步骤（2）中硅酸锌乙醇溶液中乙醇与水混合质量比例为2:1。
进一步的，所述步骤（3）中纳米氟化钙粒度为60nm，所述滑石粉粒度为1250目，所述电气石粉粒度为800目。
进一步的，所述步骤（4）中低温等离子体处理气体为氖气，处理压力为105Pa，处理的环境温度为40℃。
进一步的，所述步骤（4）中真空下烘干，烘干温度为60℃。
本发明相比现有技术具有以下优点：本发明通过采用硅酸锌乙醇溶液对汽车叶轮表面进行预处理，能够极大的提高汽车叶轮与涂料之间的结合力，同时，能够一定程度上加快涂层的干燥速度，通过硅酸锌粒子能够作为过渡层快速吸收涂层内的水分子，在干燥时，能够使得涂层内部水分子快速逸出，从而达到快速干燥的目的，通过在涂料中添加一定量的电气石粉，同时在涂料使用前对涂料进行低温等离子体处理，能够使得电气石粉与等离子体处理之间形成辉映，低温等离子体的处理，能够激发电气石粉的效果，从而不仅能够使得涂料中各成分分散的更加均匀，同时，能够极大的改善涂料分子结构，提高涂料分子中各分子之间的结合力，在涂料干燥形成涂层后，能够使得各分子结构更加致密，同时，涂料分子对汽车叶轮的吸附力也得到显著的加强，从而能够显著的提高了涂层的耐冲击性和耐剥离性能。
具体实施方式
实施例1
一种汽车叶轮表面处理工艺，包括以下步骤：
（1）表面清洗：
将汽车叶轮浸泡到无水乙醇中浸泡30min，然后震荡5min，再取出，表面采用去离子水清洗干净后，烘干至恒重；
（2）表面预处理：
将步骤（1）处理后的汽车叶轮，将质量浓度为5.5%的硅酸锌乙醇溶液均匀涂刷到汽车叶轮表面，然后在真空下烘干；
（3）涂料配制：
所述涂料按重量份计由以下成分制成：丙烯酸树脂12、羟甲基纤维素6、滑石粉12、三聚磷酸钠1、电气石粉3、纳米氟化钙1、去离子水110；
（4）涂料涂刷处理：
将步骤（3）制备的涂料添加到低温等离子体处理装置中进行低温等离子体处理，同时以300r/min转速搅拌，处理15min，后取出，将其在步骤（2）处理的汽车叶轮表面均匀涂刷，静置5-8min后，真空下烘干，即可。
进一步的，所述步骤（1）中无水乙醇浸泡温度为45℃。
进一步的，所述步骤（2）中硅酸锌乙醇溶液中乙醇与水混合质量比例为2:1。
进一步的，所述步骤（3）中纳米氟化钙粒度为60nm，所述滑石粉粒度为1250目，所述电气石粉粒度为800目。
进一步的，所述步骤（4）中低温等离子体处理气体为氖气，处理压力为105Pa，处理的环境温度为40℃。
进一步的，所述步骤（4）中真空下烘干，烘干温度为60℃。
实施例2
一种汽车叶轮表面处理工艺，包括以下步骤：
（1）表面清洗：
将汽车叶轮浸泡到无水乙醇中浸泡30min，然后震荡5min，再取出，表面采用去离子水清洗干净后，烘干至恒重；
（2）表面预处理：
将步骤（1）处理后的汽车叶轮，将质量浓度为5.5%的硅酸锌乙醇溶液均匀涂刷到汽车叶轮表面，然后在真空下烘干；
（3）涂料配制：
所述涂料按重量份计由以下成分制成：丙烯酸树脂15、羟甲基纤维素8、滑石粉16、三聚磷酸钠3、电气石粉5、纳米氟化钙4、去离子水120；
（4）涂料涂刷处理：
将步骤（3）制备的涂料添加到低温等离子体处理装置中进行低温等离子体处理，同时以300r/min转速搅拌，处理20min，后取出，将其在步骤（2）处理的汽车叶轮表面均匀涂刷，静置5-8min后，真空下烘干，即可。
进一步的，所述步骤（1）中无水乙醇浸泡温度为45℃。
进一步的，所述步骤（2）中硅酸锌乙醇溶液中乙醇与水混合质量比例为2:1。
进一步的，所述步骤（3）中纳米氟化钙粒度为60nm，所述滑石粉粒度为1250目，所述电气石粉粒度为800目。
进一步的，所述步骤（4）中低温等离子体处理气体为氖气，处理压力为105Pa，处理的环境温度为40℃。
进一步的，所述步骤（4）中真空下烘干，烘干温度为60℃。
实施例3
一种汽车叶轮表面处理工艺，包括以下步骤：
（1）表面清洗：
将汽车叶轮浸泡到无水乙醇中浸泡30min，然后震荡5min，再取出，表面采用去离子水清洗干净后，烘干至恒重；
（2）表面预处理：
将步骤（1）处理后的汽车叶轮，将质量浓度为5.5%的硅酸锌乙醇溶液均匀涂刷到汽车叶轮表面，然后在真空下烘干；
（3）涂料配制：
所述涂料按重量份计由以下成分制成：丙烯酸树脂14、羟甲基纤维素7、滑石粉14、三聚磷酸钠2、电气石粉4、纳米氟化钙3、去离子水115；
（4）涂料涂刷处理：
将步骤（3）制备的涂料添加到低温等离子体处理装置中进行低温等离子体处理，同时以300r/min转速搅拌，处理18min，后取出，将其在步骤（2）处理的汽车叶轮表面均匀涂刷，静置6min后，真空下烘干，即可。
进一步的，所述步骤（1）中无水乙醇浸泡温度为45℃。
进一步的，所述步骤（2）中硅酸锌乙醇溶液中乙醇与水混合质量比例为2:1。
进一步的，所述步骤（3）中纳米氟化钙粒度为60nm，所述滑石粉粒度为1250目，所述电气石粉粒度为800目。
进一步的，所述步骤（4）中低温等离子体处理气体为氖气，处理压力为105Pa，处理的环境温度为40℃。
进一步的，所述步骤（4）中真空下烘干，烘干温度为60℃。
对比例1：与实施例1区别仅在于涂料中不添加电气石粉。
对比例2：与实施例1区别仅在于涂料中不添加纳米氟化钙。
对比例3：与实施例1区别仅在于步骤（4）中涂料不经过低温等离子体处理。
对比例4：与实施例1区别仅在于不经过步骤（2）处理。
试验
对同规格的汽车叶轮随机分成7组，分别采用实施例与对比例处理后，对叶轮表面涂层性能进行检测：
组别 冲击强度（kg·cm） 耐水性90℃·300h 剥离强度（kg/cm）
实施例1 55.8 无异常 5.92
实施例2 55.3 无异常 5.90
实施例3 55.6 无异常 5.91
对比例1 46.3 无异常 4.24
对比例2 50.9 表面有气泡 5.72
对比例3 45.8 表面有气泡 4.18
对比例4 52.7 无异常 4.55
由表1可以看出，本发明中通过低温等离子体处理与电气石粉的协同作用，能够显著提高涂层的冲击强度和剥离强度，通过对汽车叶轮采用硅酸锌乙醇溶液预处理，能够一定程度上提高涂层的剥离强度，通过添加纳米氟化钙，能够一定程度上提高冲击强度和提高耐水性。

Claims (6)

1.一种汽车叶轮表面处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
（1）表面清洗：
将汽车叶轮浸泡到无水乙醇中浸泡30min，然后震荡5min，再取出，表面采用去离子水清洗干净后，烘干至恒重；
（2）表面预处理：
将步骤（1）处理后的汽车叶轮，将质量浓度为5.5%的硅酸锌乙醇溶液均匀涂刷到汽车叶轮表面，然后在真空下烘干；
（3）涂料配制：
所述涂料按重量份计由以下成分制成：丙烯酸树脂12-15、羟甲基纤维素6-8、滑石粉12-16、三聚磷酸钠1-3、电气石粉3-5、纳米氟化钙1-4、去离子水110-120；
（4）涂料涂刷处理：
将步骤（3）制备的涂料添加到低温等离子体处理装置中进行低温等离子体处理，同时以300r/min转速搅拌，处理15-20min，后取出，将其在步骤（2）处理的汽车叶轮表面均匀涂刷，静置5-8min后，真空下烘干，即可。
2.根据权利要求1所述的一种汽车叶轮表面处理工艺，其特征在于，所述步骤（1）中无水乙醇浸泡温度为45℃。
3.根据权利要求1所述的一种汽车叶轮表面处理工艺，其特征在于，所述步骤（2）中硅酸锌乙醇溶液中乙醇与水混合质量比例为2:1。
4.根据权利要求1所述的一种汽车叶轮表面处理工艺，其特征在于，所述步骤（3）中纳米氟化钙粒度为60nm，所述滑石粉粒度为1250目，所述电气石粉粒度为800目。
5.根据权利要求1所述的一种汽车叶轮表面处理工艺，其特征在于，所述步骤（4）中低温等离子体处理气体为氖气，处理压力为105Pa，处理的环境温度为40℃。
6.根据权利要求1所述的一种汽车叶轮表面处理工艺，其特征在于，所述步骤（4）中真空下烘干，烘干温度为60℃。
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