CN108977815B - 一种锡基合金表面氧化物的去除方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及合金表面处理技术领域，具体涉及一种锡基合金表面氧化物的去除方法，处理方法包括如下几个步骤：(1)使用喷灯，用氧气乙炔火焰加热锡基合金，加热一定时间，随后用钢丝刷除去锈蚀和污垢；(2)将除去锈蚀和污垢的锡基合金放在一定质量分数的盐酸溶液中浸泡15‑20min，随后置于80‑90℃的热水中除去多余的酸；(3)将经过步骤(2)处理后的锡基合金置于75‑85℃的10％碱液内蒸煮6‑9min，随后置于一定温度的热水中除去多余的碱；(4)将经过步骤(3)处理后的锡基合金置于15％稀硫酸溶液中进行一定时间的弱腐蚀，随后立即放入碱溶液内中和，然后用80‑90℃的热水清洗即可；本发明提供的处理方法能有效去除锡基合金表面氧化物，处理成本低，值得推广应用。

Description

一种锡基合金表面氧化物的去除方法
技术领域
本发明涉及合金表面处理技术领域，具体涉及一种锡基合金表面氧化物的去除方法。
背景技术
巴氏合金(包括锡基轴承合金和铅基轴承合金)是最广为人知的轴承材料，由美国人巴比特发明而得名，因其呈白色，又称白合金，具有减摩特性的锡基巴氏合金和铅基巴氏合金是唯一适合相对于低硬度轴转动的材料，与其它轴承材料相比，具有更好的适应性和压入性，广泛用于大型船用柴油机、涡轮机、交流发电机，以及其它矿山机械和大型旋转机械等。
锡基轴承合金的主要成分是锡、铅、锑、铜。其中锑和铜，用以提高合金强度和硬度。巴氏合金可简单地分为三种：高锡合金、高铅合金和中间合金(合金中锡和铅均占有重要比例)。在所有这些合金系中，锑和铜均作为重要的合金化元素和硬化元素，而且其结构是由硬的、弥散于软基质中的金属间化合物组成。
在中国公开的专利申请CN107598134A中针对获得一种滑动轴承巴氏合金层的制备方法，在对轴承毛坯进行挂锡前，先将轴承毛坯预热到300℃-500℃，这样可使锡液更好的渗入到轴承毛坯的基体中，提高巴氏合金层的结合强度。另外在巴氏合金层开始凝固出现枝晶时，使用冷却水对轴承毛坯进行快速强冷，可使巴氏合金层的结合层附近的晶粒尺寸得到细化，结合层在细化后会变得更加紧固并且其内部的缩孔也会大大减少，可大大提升巴氏合金层的强度和结合强度。
但现有的锡基合金表面氧化处理方法通常存在氧化物去除效果差、操作成本高的缺陷。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明提出了一种锡基合金表面氧化物的去除方法。本发明提供的技术方案能够在一定程度上弥补现有锡基合金表面氧化处理方法存在的氧化物去除效果差、操作成本高的缺陷。
为了实现上述的目的，本发明采用以下的技术方案：
一种锡基合金表面氧化物的去除方法，该处理方法包括如下几个步骤：
(1)使用喷灯，用氧气乙炔火焰加热锡基合金，加热一定时间，随后用钢丝刷除去锈蚀和污垢；
(2)将除去锈蚀和污垢的锡基合金放在一定质量分数的盐酸溶液中浸泡15-20min，随后置于80-90℃的热水中除去多余的酸；
(3)将经过步骤(2)处理后的锡基合金置于75-85℃的10％碱液内蒸煮6-9min，随后置于一定温度的热水中除去多余的碱；
(4)将经过步骤(3)处理后的锡基合金置于15％稀硫酸溶液中进行一定时间的弱腐蚀，随后立即放入碱溶液内中和，然后用80-90℃的热水清洗即可。
优选的，所述步骤(1)中加热时间为20-30min。
优选的，所述步骤(2)中盐酸溶液的质量分数为11-14％。
优选的，所述步骤(3)中碱液为苛性钠溶液。
优选的，所述步骤(3)中热水温度为80-90℃。
优选的，所述步骤(4)中弱腐蚀时间为4-5min。
采用上述的技术方案，本发明的有益效果如下：使用喷灯，用氧气乙炔火焰加热锡基合金，可以有效去除旧的锡基合金；将用钢丝刷除去锈蚀和污垢的锡基合金先后放在11-14％的盐酸溶液中浸泡、置于75-85℃的10％碱液内蒸煮、置于15％稀硫酸溶液中进行弱腐蚀，可以有效去除锡基合金表面的氧化物，充分发挥锡基合金的性能；本发明中所用材料来源易得，操作简单，处理成本低，表面氧化处理效果好，值得推广应用。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种锡基合金表面氧化物的去除方法，其特征在于，该处理方法包括如下几个步骤：
(1)使用喷灯，用氧气乙炔火焰加热锡基合金，加热20min，随后用钢丝刷除去锈蚀和污垢；
(2)将除去锈蚀和污垢的锡基合金放在14％的盐酸溶液中浸泡15min，随后置于90℃的热水中除去多余的酸；
(3)将经过步骤(2)处理后的锡基合金置于75℃的10％苛性钠溶液内蒸煮9min，随后置于80℃的热水中除去多余的碱；
(4)将经过步骤(3)处理后的锡基合金置于15％稀硫酸溶液中进行5min的弱腐蚀，随后立即放入碱溶液内中和，然后用80℃的热水清洗即可。
实施例2：
一种锡基合金表面氧化物的去除方法，其特征在于，该处理方法包括如下几个步骤：
(1)使用喷灯，用氧气乙炔火焰加热锡基合金，加热30min，随后用钢丝刷除去锈蚀和污垢；
(2)将除去锈蚀和污垢的锡基合金放在11％的盐酸溶液中浸泡20min，随后置于80℃的热水中除去多余的酸；
(3)将经过步骤(2)处理后的锡基合金置于85℃的10％苛性钠溶液内蒸煮6min，随后置于90℃的热水中除去多余的碱；
(4)将经过步骤(3)处理后的锡基合金置于15％稀硫酸溶液中进行4min的弱腐蚀，随后立即放入碱溶液内中和，然后用90℃的热水清洗即可。
实施例3：
一种锡基合金表面氧化物的去除方法，其特征在于，该处理方法包括如下几个步骤：
(1)使用喷灯，用氧气乙炔火焰加热锡基合金，加热20min，随后用钢丝刷除去锈蚀和污垢；
(2)将除去锈蚀和污垢的锡基合金放在11％的盐酸溶液中浸泡20min，随后置于90℃的热水中除去多余的酸；
(3)将经过步骤(2)处理后的锡基合金置于75℃的10％苛性钠溶液内蒸煮6min，随后置于90℃的热水中除去多余的碱；
(4)将经过步骤(3)处理后的锡基合金置于15％稀硫酸溶液中进行5min的弱腐蚀，随后立即放入碱溶液内中和，然后用80℃的热水清洗即可。
实施例4：
一种锡基合金表面氧化物的去除方法，其特征在于，该处理方法包括如下几个步骤：
(1)使用喷灯，用氧气乙炔火焰加热锡基合金，加热30min，随后用钢丝刷除去锈蚀和污垢；
(2)将除去锈蚀和污垢的锡基合金放在14％的盐酸溶液中浸泡15min，随后置于80℃的热水中除去多余的酸；
(3)将经过步骤(2)处理后的锡基合金置于85℃的10％苛性钠溶液内蒸煮9min，随后置于80℃的热水中除去多余的碱；
(4)将经过步骤(3)处理后的锡基合金置于15％稀硫酸溶液中进行4min的弱腐蚀，随后立即放入碱溶液内中和，然后用90℃的热水清洗即可。
实施例5：
一种锡基合金表面氧化物的去除方法，其特征在于，该处理方法包括如下几个步骤：
(1)使用喷灯，用氧气乙炔火焰加热锡基合金，加热25min，随后用钢丝刷除去锈蚀和污垢；
(2)将除去锈蚀和污垢的锡基合金放在12％的盐酸溶液中浸泡20min，随后置于85℃的热水中除去多余的酸；
(3)将经过步骤(2)处理后的锡基合金置于80℃的10％苛性钠溶液内蒸煮8min，随后置于85℃的热水中除去多余的碱；
(4)将经过步骤(3)处理后的锡基合金置于15％稀硫酸溶液中进行4min的弱腐蚀，随后立即放入碱溶液内中和，然后用85℃的热水清洗即可。
将使用本发明提供的技术方案处理锡基合金与现有技术处理的锡基合金进行对比性能测试，测试结果如下：
膜厚度/um 显微硬度/HV 耐腐蚀性能/min
实施例1 299 559 18.5
实施例2 297 558 18.0
实施例3 296 558 18.1
实施例4 298 559 18.3
实施例5 298 560 18.4
现有技术 270 473 10.8
由上表可知，本发明提供的技术方案处理的锡基合金各项性能优异，相比于现有技术处理的锡基合金具有较强优势，值得推广应用。
以上实施例仅用以说明本发明型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (2)

1.一种锡基合金表面氧化物的去除方法，其特征在于，该处理方法包括如下几个步骤：
(1)使用喷灯，用氧气乙炔火焰加热锡基合金，加热20-30min，随后用钢丝刷除去锈蚀和污垢；
(2)将除去锈蚀和污垢的锡基合金放在11-14％质量分数的盐酸溶液中浸泡15-20min，随后置于80-90℃的热水中除去多余的酸；
(3)将经过步骤(2)处理后的锡基合金置于75-85℃的10％碱液内蒸煮6-9min，随后置于80-90℃温度的热水中除去多余的碱；
(4)将经过步骤(3)处理后的锡基合金置于15％稀硫酸溶液中进行4-5min的弱腐蚀，随后立即放入碱溶液内中和，然后用80-90℃的热水清洗即可。
2.根据权利要求1所述的锡基合金表面氧化物的去除方法，其特征在于，所述步骤(3)中碱液为苛性钠溶液。
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