CN109112520B - 一种金属件表面转化膜的强化工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种金属件表面转化膜的强化工艺，包括如下步骤：(1)用碱性除油液对金属件进行除油清洗；(2)分别用热水和常温水对金属件进行2道清洗；(3)对金属件进行弱浸蚀处理，再用清水进行清洗；(4)随后在金属件表面沉积一层转化膜；(5)之后用热水和常温水交替水洗4次，烘干；(6)将上述步骤得到的工件加热到100‑140℃，并在此温度下将硅烷偶联剂KH560的醇解液喷涂到工件上进行封孔处理；(7)将封孔后的工件烘干，最后进行再加工；本发明通过在工件表面温度加热到100‑140℃时，硅烷偶联剂KH560醇解液的分子刚好与转化膜内的孔隙大小一致，使封闭剂与转化膜层融为一体，达到封闭严实的目的，并且恢复到正常温度后也不会出现封闭不牢的现象。

Description

一种金属件表面转化膜的强化工艺
技术领域
本发明涉及金属制品的表面处理技术领域，尤其是涉及一种金属件表面转化膜的强化工艺。
背景技术
金属以其特有的物化性能而被广泛的应用到日常生活的各个领域，而当我们使用金属部件时往往都需要对其表面进行处理，以期得到诸如更高的硬度、更好的耐磨、耐腐蚀性能、更好的表面装饰及不粘易洁等等功能，从而提升其总体性能，更好的服务于我们的生活。金属的表面处理工艺路线基本上是以涂层、镀层以及金属的转化膜为主要的基本方向，而在我们的炊具领域，因为食品卫生等等的原因，我们更需要的是无涂层、无镀层的金属表面强化工艺，这时金属转化膜便成为一种必然的和及其主要的选择，而在炊具常见金属基材的选择上是以钢铁基与铝基为主导的，这两种材料应用于炊具、在烹饪的过程中有各自的优缺点。
在钢铁基的表面转化膜强化工艺中，我们采用到的基本有：氧化膜型、沉淀膜型以及钝化膜型。它们因施工条件的不同，因膜层成份的不同而各自具有不同的物化特性，这些不同的物化特性决定了它们应用于不同领域中的特殊功能，比如说草酸膜在拉伸工业中的应用，磷化膜做为常规涂装底层的良好应用，或者比如说钝化膜在提高电体电位，提高硬度方面的应用等等，这些方面都反映了做为钢铁表面转化膜功能性的一些实例，但当我们需要直接使用这些钢铁转化膜本身主体而不再增加后续的涂装、电镀、覆盖层种种工艺时，钢铁表面转化膜本身在物化性能上的种种弊端就暴露出来了，比方说：较低的表面硬度，较大的孔隙率，较大的摩擦系数，极低的耐蚀性能，极差的表面装饰性等等，正因为如此，所以在常见的以钢铁表面转化膜为最终防护性应用的实例是非常少的，应用的方向也以低端为主。
而为了使钢铁的表面转化膜性能得到提升，在常规的处理中也引进了封孔的概念，即用一些物质将转化膜的孔隙给予有效的填充以期得到性能优良的强化膜层，这种努力业已被证明是正确及有效的，被用来封孔的物质以油(矿物油、植物油、动物油)、蜡、皂等等为主。但是以上述物质及方法对钢铁基表面转化膜进行强化处理后，其性能效果一般，仍然无法满足日常生活中各种较为高端方面的应用，以钢铁基炊具为例，仍然存在着防护耐蚀性不够高，表面细腻致密度不够，外观不够美观，硬度耐磨度低等等的缺陷。
铝及其合金因为优异的性能而被广泛的运用到人们正常生活的各个领域，尤其在烹饪炊具方面，因为其导热好、强度高、比重小、抗蚀性高等等优点，更是被极广泛的使用，我们在利用铝及合金的优异性能的同时也需要注意到：因为铝及合金的天然氧化膜太薄(只有不到0.1um)以至于无法具备更好的性能，所以在炊具领域及绝大多数的用到铝及其合金的场所，基本上无一例外都被施予了人工的成膜操作，即都对表面进行了化学氧化或者是阳极氧化的成膜处理。
在人们对铝的氧化研究过程当中，有许多的新工艺、新路线、新方法被采用到，但无论方法再多变，其核心主旨没有变化，即氧化膜的成分无一例外的都是三氧化二铝，而氧化膜的各种物性无一例外的严重依赖于氧化膜的厚度、孔隙率、粗糙度等等因素，而且各种各样的铝氧化膜无一例外的必须要经过后续的封孔工艺才能体现出氧化膜的优异性能，铝氧化膜的封孔是一个很大的门类，因为经过封孔的氧化膜与未封闭孔隙的氧化膜在性能上有极其巨大的差异，所以铝氧化膜的封孔常规下就有诸如热水封孔、蒸汽封孔、无机盐封孔、镍封、树脂封孔等几大门类，在这些封孔后也确实是提高了氧化膜的性能，满足了一些正常使用情况下的要求，但在一些更高端的应用中，这些封孔被证明是不能够完全胜任的，比如说在一些的要求场合需要铝的阳极氧化膜在抗蚀性能(耐酸、耐碱、耐盐)上面有重大提升，在有些应用中被需要到铝的氧化膜有更细致耐磨的组织结构等等情况。
发明内容
本发明为了克服现有技术的缺陷，目的在于提供了一种金属件，特别是钢铁件和铝制件表面转化膜的强化工艺，该工艺所制得的工件的表面具有十分优异的硬度、耐磨性以及抗蚀性，能够应用于更为严苛的环境中，为金属制品的应用拓宽了道路。
为了实现上述目的，本发明取的技术方案如下：
一种金属件表面转化膜的强化工艺，包括如下步骤：
第一步：用碱性除油液对金属件进行除油清洗；
第二步：分别用热水和常温水对金属件进行2道清洗；
第三步：对金属件进行弱浸蚀处理，处理后用清水进行清洗；所述弱浸蚀处理为在5wt％的盐酸溶液中常温浸蚀30～60s；所述弱浸蚀处理为在5wt％的盐酸溶液中常温浸蚀30～60s；
第四步：随后在金属件表面沉积一层转化膜；
第五步：对沉积转化膜的金属件进行热水和常温水交替水洗4次，然后烘干；
第六步：将上述步骤得到的工件加热到100-140℃，并在此温度下将硅烷偶联剂KH560的醇解液喷涂到工件上进行封孔处理；
第七步：将封孔后的工件烘干，最后进行工件表面状态的再加工。
其中：所述金属件为钢铁件，第四步的转化膜成膜工艺为：将第三步清洗干净的钢铁制件浸没在配方溶液中，在135℃-140℃的温度下将工件浸泡40-60min，获得2-5um厚的蓝黑色转化膜层；其中，所述配方溶液的组成为：NaOH 600-700g/L，NaNO2 200-250g/L，NaNO3 30-50g/L。
所述金属件为钢铁件，第四步的转化膜成膜工艺为：将第三步清洗干净的钢铁制件浸没在配方溶液中，在常温下浸渍3-5分钟，获得钢灰色的转化膜层，以重量计，该膜层的重量为0.5-1.5g/m2；其中，所述配方溶液的组成为：KH2PO4 18g/L，NaNO2 25g/L，NaNO3 3g/L，OP-10乳化剂3g/L。
所述金属件为钢铁件，第四步的转化膜成膜工艺为：将第三步清洗干净的钢铁制件浸没在配方溶液中，在50℃-80℃的温度下将工件浸泡5-10min，获得1-5um厚的灰色转化膜层；其中，所述配方溶液的组成为：草酸35g/L，H3BO320g/L，B2O312g/L，K2SO3·2H2O3g/L。
所述金属件为钢铁件，第四步的转化膜成膜工艺为：首先，将第三步清洗干净的钢铁制件浸没在含有Li+锂、Na+钠、CO3 2-碳酸根、OH-氢氧根离子、CN-所共同组成的盐浴氮化液中，在560℃-620℃的温度下将工件浸泡处理120-180min，然后，将经过液体盐浴氮化后的工件经水洗干燥后投入到融熔的氧化盐中，在含氧酸溶液的条件下，在400℃-420℃的温度下将工件处理大于120min，获得2-5um厚的黑灰色转化膜层；其中，所述融熔的氧化盐为含有NaNO3、NaNO2的NaOH或KOH组成的氧化盐。
所述金属件为铝制件，第四步的转化膜成膜工艺为：以第三步清洗干净的铝制件为阳极，铅板或纯铝板为阴极，含铝溶液为电解液，在温度为15-20℃、阳极电流密度为2-3A/dm2的下条件下进行阳极氧化20-40分钟，获得10-20um厚的Al2O3氧化铝膜层；其中，所述含铝溶液的组成为：H2SO415wt％-20wt％，Al2(SO4)30.1-0.2g/L。
所述金属件为铝制件，第四步的转化膜成膜工艺为：将第三步清洗干净的铝制件置于氧化溶液中，在温度大于98℃的条件下氧化5-10min，获得浅灰色的转化膜层，以重量计，该膜层的重量为3-10g/m2；其中，所述氧化溶液的组成为：Na2CO3 50g/L，Na2CrO4 17g/L，碱式碳酸铬5g/L。
所述金属件为铝制件，第四步的转化膜成膜工艺为：以第三步清洗干净的铝制件为阳极，铅板为阴极，含铝溶液为电解液，在温度为0℃±2℃、阳极电流密度为2-4A/dm2的下条件下进行阳极氧化60分钟，获得20-50um厚的Al2O3氧化铝膜层；其中，所述含铝溶液的组成为：H2SO415wt％-20wt％，Al2(SO4)30.1-0.2g/L，NiSO4 0-50g/L。
所述硅烷偶联剂KH560的醇解液的质量浓度为5％-10％，所述醇为乙醇；所述工件表面状态的再加工包括砂光、抛光的步骤。
另外，本发明还要求保护所述金属件表面转化膜强化工艺制备得到的金属制件，并且所述金属制件应用于炊具制品的制造中。
与现有的技术相比，本发明具有以下优点：
(1)本发明采用先在金属制品表面制备转化膜，随后在一定温度下采用硅烷偶联剂KH560的醇解液进行封孔的工艺相结合，作为一个整体，使得所制备的金属制品表面的转化膜致密，硬度优异，耐磨性和抗蚀性均得到很大程度的提升；
(2)本发明创造性的发现，在工件表面温度加热到100-140℃时，硅烷偶联剂KH560醇解液的分子刚好与转化膜内的孔隙大小一致，使封闭剂与转化膜层融为一体，达到封闭严实的目的，并且恢复到正常温度后也不会出现封闭不牢的现象；
(3)本发明经过强化工艺处理后的金属表面的转化膜在经受5％NaCl分析级溶液煮沸不低于10小时，没有锈迹；经受5％NaCl分析级溶液盐雾箱盐雾腐蚀不低于10小时，没有锈迹；经受2％乙酸分析级溶液浸泡(20℃-24℃环境温度)不低于2小时，不吃膜，色泽正常，无变化。
(4)本发明所需达到的技术条件必须使用醇解，因为如果使用水解，那么水解后形成的分子比较小，不足以填补转化膜表面的孔隙；而使用醇解形成的分子更细腻，硬度更高，大小也比水解分子大，在方案所提及的100-140℃温度区间刚好能填补到转化膜表面的孔隙中，达到最佳效果，是诸多条件综合的结果。
(5)本发明与传统使用硅烷偶联剂作为封孔剂不同，传统的方法硅烷偶联剂作为封孔剂只是封在金属的表面而未进入孔隙，本发明KH560醇解液的分子进入了膜的孔隙，与转化膜融为一体。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
一种钢铁件表面转化膜的强化工艺，包括如下步骤：
第一步：用碱性除油液对金属件进行除油清洗；
第二步：分别用热水和常温水对金属件进行2道清洗；
第三步：对钢铁件进行弱浸蚀处理，处理后用清水进行清洗；所述弱浸蚀处理为在5wt％的盐酸溶液中常温浸蚀30～60s；
第四步：随后在钢铁件表面沉积一层转化膜；
第五步：对沉积转化膜的钢铁件进行热水和常温水交替水洗4次，然后烘干；
第六步：将上述步骤得到的工件加热到120℃，并在此温度下将硅烷偶联剂KH560的醇解液喷涂到工件上进行封孔处理；所述硅烷偶联剂KH560的醇解液的质量浓度为8％，所述醇为乙醇；
第七步：将封孔后的工件烘干，最后进行工件表面的抛光后处理。
其中，第四步的转化膜成膜工艺为：将第三步清洗干净的钢铁制件浸没在配方溶液中，在137℃的温度下将工件浸泡50min，获得转化膜层；其中，所述配方溶液的组成为：NaOH 650g/L，NaNO2 230g/L，NaNO3 40g/L。
经测定，本实施例经过强化工艺处理的工件表面的转化膜在经受5％NaCl分析级溶液煮沸15小时，没有锈迹；经受5％NaCl分析级溶液盐雾箱盐雾腐蚀20小时，没有锈迹；经受2％乙酸分析级溶液浸泡7小时，不吃膜，色泽正常，无变化。
实施例2
一种钢铁件表面转化膜的强化工艺，包括如下步骤：
第一步：用碱性除油液对金属件进行除油清洗；
第二步：分别用热水和常温水对金属件进行2道清洗；
第三步：对钢铁件进行弱浸蚀处理，处理后用清水进行清洗；所述弱浸蚀处理为在5wt％的盐酸溶液中常温浸蚀30～60s；
第四步：随后在钢铁件表面沉积一层转化膜；
第五步：对沉积转化膜的钢铁件进行热水和常温水交替水洗4次，然后烘干；
第六步：将上述步骤得到的工件加热到130℃，并在此温度下将硅烷偶联剂KH560的醇解液喷涂到工件上进行封孔处理；所述硅烷偶联剂KH560的醇解液的质量浓度为7％，所述醇为乙醇；
第七步：将封孔后的工件烘干，最后进行工件表面的抛光后处理。
其中，第四步的转化膜成膜工艺为：将第三步清洗干净的钢铁制件浸没在配方溶液中，在65℃的温度下将工件浸泡8min，获得灰色转化膜层；其中，所述配方溶液的组成为：草酸35g/L，H3BO320g/L，B2O312g/L，K2SO3·2H2O3g/L。
经测定，本实施例经过强化工艺处理的工件表面的转化膜在经受5％NaCl分析级溶液煮沸20小时，没有锈迹；经受5％NaCl分析级溶液盐雾箱盐雾腐蚀20小时，没有锈迹；经受2％乙酸分析级溶液浸泡10小时，不吃膜，色泽正常，无变化。
实施例3
一种钢铁件表面转化膜的强化工艺，包括如下步骤：
第一步：用碱性除油液对金属件进行除油清洗；
第二步：分别用热水和常温水对金属件进行2道清洗；
第三步：对钢铁件进行弱浸蚀处理，处理后用清水进行清洗；所述弱浸蚀处理为在5wt％的盐酸溶液中常温浸蚀30～60s；
第四步：随后在钢铁件表面沉积一层转化膜；
第五步：对沉积转化膜的钢铁件进行热水和常温水交替水洗4次，然后烘干；
第六步：将上述步骤得到的工件加热到140℃，并在此温度下将硅烷偶联剂KH560的醇解液喷涂到工件上进行封孔处理；所述硅烷偶联剂KH560的醇解液的质量浓度为9％，所述醇为乙醇；
第七步：将封孔后的工件烘干，最后进行工件表面的抛光后处理。
其中，第四步的转化膜成膜工艺为：将第三步清洗干净的钢铁制件浸没在配方溶液中，在常温下浸渍4分钟，获得钢灰色的转化膜层；其中，所述配方溶液的组成为：KH2PO418g/L，NaNO2 25g/L，NaNO3 3g/L，OP-10乳化剂3g/L。
经测定，本实施例经过强化工艺处理的工件表面的转化膜在经受8％NaCl分析级溶液煮沸16小时，没有锈迹；经受8％NaCl分析级溶液盐雾箱盐雾腐蚀20小时，没有锈迹；经受3％乙酸分析级溶液浸泡8小时，不吃膜，色泽正常，无变化。
实施例4
一种钢铁件表面转化膜的强化工艺，包括如下步骤：
第一步：用碱性除油液对金属件进行除油清洗；
第二步：分别用热水和常温水对金属件进行2道清洗；
第三步：对钢铁件进行弱浸蚀处理，处理后用清水进行清洗；所述弱浸蚀处理为在5wt％的盐酸溶液中常温浸蚀30～60s；
第四步：随后在钢铁件表面沉积一层转化膜；
第五步：对沉积转化膜的钢铁件进行热水和常温水交替水洗4次，然后烘干；
第六步：将上述步骤得到的工件加热到100℃，并在此温度下将硅烷偶联剂KH560的醇解液喷涂到工件上进行封孔处理；所述硅烷偶联剂KH560的醇解液的质量浓度为5％，所述醇为乙醇；
第七步：将封孔后的工件烘干，最后进行工件表面的抛光后处理。
其中，第四步的转化膜成膜工艺为：首先，将第三步清洗干净的钢铁制件浸没在含有Li+锂、Na+钠、CO3 2-碳酸根、OH-氢氧根离子、CN-所共同组成的盐浴氮化液中，在600℃的温度下将工件浸泡处理150min，然后，将经过液体盐浴氮化后的工件经水洗干燥后投入到融熔的氧化盐中，在含氧酸溶液的条件下，在410℃的温度下将工件处理大于120min，获得黑灰色转化膜层；其中，所述融熔的氧化盐为含有NaNO3、NaNO2的NaOH或KOH组成的氧化盐。
经测定，本实施例经过强化工艺处理的工件表面的转化膜在经受10％NaCl分析级溶液煮沸10小时，没有锈迹；经受10％NaCl分析级溶液盐雾箱盐雾腐蚀10小时，没有锈迹；经受4％乙酸分析级溶液浸泡6小时，不吃膜，色泽正常，无变化。
实施例5
一种铝制件表面转化膜的强化工艺，包括如下步骤：
第一步：用碱性除油液对金属件进行除油清洗；
第二步：分别用热水和常温水对金属件进行2道清洗；
第三步：对铝制件进行弱浸蚀处理，处理后用清水进行清洗；所述弱浸蚀处理为在5wt％的盐酸溶液中常温浸蚀30～60s；
第四步：随后在铝制件表面沉积一层转化膜；
第五步：对沉积转化膜的铝制件进行热水和常温水交替水洗4次，然后烘干；
第六步：将上述步骤得到的工件加热到130℃，并在此温度下将硅烷偶联剂KH560的醇解液喷涂到工件上进行封孔处理；所述硅烷偶联剂KH560的醇解液的质量浓度为7％，所述醇为乙醇；
第七步：将封孔后的工件烘干，最后进行工件表面的抛光后处理。
其中，第四步的转化膜成膜工艺为：以第三步清洗干净的铝制件为阳极，铅板或纯铝板为阴极，含铝溶液为电解液，在温度为18℃、阳极电流密度为2.5A/dm2的下条件下进行阳极氧化30分钟，获得Al2O3氧化铝膜层；其中，所述含铝溶液的组成为：H2SO418wt％，Al2(SO4)30.15g/L。
经测定，本实施例经过强化工艺处理的工件表面的转化膜在经受5％NaCl分析级溶液煮沸15小时，没有锈迹；经受5％NaCl分析级溶液盐雾箱盐雾腐蚀20小时，没有锈迹；经受2％乙酸分析级溶液浸泡10小时，不吃膜，色泽正常，无变化。
实施例6
一种铝制件表面转化膜的强化工艺，包括如下步骤：
第一步：用碱性除油液对金属件进行除油清洗；
第二步：分别用热水和常温水对金属件进行2道清洗；
第三步：对铝制件进行弱浸蚀处理，处理后用清水进行清洗；所述弱浸蚀处理为在5wt％的盐酸溶液中常温浸蚀30～60s；
第四步：随后在铝制件表面沉积一层转化膜；
第五步：对沉积转化膜的铝制件进行热水和常温水交替水洗4次，然后烘干；
第六步：将上述步骤得到的工件加热到120℃，并在此温度下将硅烷偶联剂KH560的醇解液喷涂到工件上进行封孔处理；所述硅烷偶联剂KH560的醇解液的质量浓度为5％，所述醇为乙醇；
第七步：将封孔后的工件烘干，最后进行工件表面的抛光后处理。
其中，第四步的转化膜成膜工艺为：将第三步清洗干净的铝制件置于氧化溶液中，在温度大于98℃的条件下氧化9min，获得浅灰色的转化膜层；其中，所述氧化溶液的组成为：Na2CO3 50g/L，Na2CrO4 17g/L，碱式碳酸铬5g/L。
经测定，本实施例经过强化工艺处理的工件表面的转化膜在经受10％NaCl分析级溶液煮沸12小时，没有锈迹；经受10％NaCl分析级溶液盐雾箱盐雾腐蚀12小时，没有锈迹；经受2％乙酸分析级溶液浸泡10小时，不吃膜，色泽正常，无变化。
实施例7
一种铝制件表面转化膜的强化工艺，包括如下步骤：
第一步：用碱性除油液对金属件进行除油清洗；
第二步：分别用热水和常温水对金属件进行2道清洗；
第三步：对铝制件进行弱浸蚀处理，处理后用清水进行清洗；所述弱浸蚀处理为在5wt％的盐酸溶液中常温浸蚀30～60s；
第四步：随后在铝制件表面沉积一层转化膜；
第五步：对沉积转化膜的铝制件进行热水和常温水交替水洗4次，然后烘干；
第六步：将上述步骤得到的工件加热到130℃，并在此温度下将硅烷偶联剂KH560的醇解液喷涂到工件上进行封孔处理；所述硅烷偶联剂KH560的醇解液的质量浓度为7％，所述醇为乙醇；
第七步：将封孔后的工件烘干，最后进行工件表面的抛光后处理。
其中，第四步的转化膜成膜工艺为：以第三步清洗干净的铝制件为阳极，铅板为阴极，含铝溶液为电解液，在温度为1℃、阳极电流密度为3A/dm2的下条件下进行阳极氧化60分钟，获得Al2O3氧化铝膜层；其中，所述含铝溶液的组成为：H2SO418wt％，Al2(SO4)30.1-0.2g/L，NiSO4 20g/L。
经测定，本实施例经过强化工艺处理的工件表面的转化膜在经受8％NaCl分析级溶液煮沸15小时，没有锈迹；经受8％NaCl分析级溶液盐雾箱盐雾腐蚀15小时，没有锈迹；经受4％乙酸分析级溶液浸泡6小时，不吃膜，色泽正常，无变化。
对比例1
一种钢铁件表面转化膜的强化工艺，包括如下步骤：
第一步：用碱性除油液对金属件进行除油清洗；
第二步：分别用热水和常温水对金属件进行2道清洗；
第三步：对钢铁件进行弱浸蚀处理，处理后用清水进行清洗；所述弱浸蚀处理为在5wt％的盐酸溶液中常温浸蚀30～60s；
第四步：随后在钢铁件表面沉积一层转化膜；
第五步：对沉积转化膜的钢铁件进行热水和常温水交替水洗4次，然后烘干；
第六步：将上述步骤得到的工件加热到90℃，并在此温度下将硅烷偶联剂KH560的醇解液喷涂到工件上进行封孔处理；所述硅烷偶联剂KH560的醇解液的质量浓度为8％，所述醇为乙醇；
第七步：将封孔后的工件烘干，最后进行工件表面的抛光后处理。
其中，第四步的转化膜成膜工艺为：将第三步清洗干净的钢铁制件浸没在配方溶液中，在137℃的温度下将工件浸泡50min，获得转化膜层；其中，所述配方溶液的组成为：NaOH 650g/L，NaNO2 230g/L，NaNO3 40g/L。
经测定，本实施例经过强化工艺处理的工件表面的转化膜在经受5％NaCl分析级溶液煮沸15小时，有锈迹；经受5％NaCl分析级溶液盐雾箱盐雾腐蚀20小时，有弱锈迹；经受2％乙酸分析级溶液浸泡7小时，吃膜，色泽变黄。
对比例2
一种钢铁件表面转化膜的强化工艺，包括如下步骤：
第一步：用碱性除油液对金属件进行除油清洗；
第二步：分别用热水和常温水对金属件进行2道清洗；
第三步：对钢铁件进行弱浸蚀处理，处理后用清水进行清洗；所述弱浸蚀处理为在5wt％的盐酸溶液中常温浸蚀30～60s；
第四步：随后在钢铁件表面沉积一层转化膜；
第五步：对沉积转化膜的钢铁件进行热水和常温水交替水洗4次，然后烘干；
第六步：将上述步骤得到的工件加热到150℃，并在此温度下将硅烷偶联剂KH560的醇解液喷涂到工件上进行封孔处理；所述硅烷偶联剂KH560的醇解液的质量浓度为8％，所述醇为乙醇；
第七步：将封孔后的工件烘干，最后进行工件表面的抛光后处理。
其中，第四步的转化膜成膜工艺为：将第三步清洗干净的钢铁制件浸没在配方溶液中，在137℃的温度下将工件浸泡50min，获得转化膜层；其中，所述配方溶液的组成为：NaOH 650g/L，NaNO2 230g/L，NaNO3 40g/L。
经测定，本实施例经过强化工艺处理的工件表面的转化膜在经受5％NaCl分析级溶液煮沸15小时，有锈迹；经受5％NaCl分析级溶液盐雾箱盐雾腐蚀20小时，有弱锈迹；经受2％乙酸分析级溶液浸泡7小时，吃膜，色泽变黄。
对比例3
一种铝制件表面转化膜的强化工艺，包括如下步骤：
第一步：用碱性除油液对金属件进行除油清洗；
第二步：分别用热水和常温水对金属件进行2道清洗；
第三步：对铝制件进行弱浸蚀处理，处理后用清水进行清洗；所述弱浸蚀处理为在5wt％的盐酸溶液中常温浸蚀30～60s；
第四步：随后在铝制件表面沉积一层转化膜；
第五步：对沉积转化膜的铝制件进行热水和常温水交替水洗4次，然后烘干；
第六步：将上述步骤得到的工件加热到90℃，并在此温度下将硅烷偶联剂KH560的醇解液喷涂到工件上进行封孔处理；所述硅烷偶联剂KH560的醇解液的质量浓度为7％，所述醇为乙醇；
第七步：将封孔后的工件烘干，最后进行工件表面的抛光后处理。
其中，第四步的转化膜成膜工艺为：以第三步清洗干净的铝制件为阳极，铅板为阴极，含铝溶液为电解液，在温度为1℃、阳极电流密度为3A/dm2的下条件下进行阳极氧化60分钟，获得Al2O3氧化铝膜层；其中，所述含铝溶液的组成为：H2SO418wt％，Al2(SO4)30.1-0.2g/L，NiSO4 20g/L。
经测定，本实施例经过强化工艺处理的工件表面的转化膜在经受8％NaCl分析级溶液煮沸15小时，有锈迹；经受8％NaCl分析级溶液盐雾箱盐雾腐蚀15小时，有锈迹；经受4％乙酸分析级溶液浸泡6小时，吃膜，色泽变暗。
应当指出，以上所述具体实施方式可以使本领域的技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。因此，本领域技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或者等同替换；而一切不脱离本发明的精神和技术实质的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明专利的保护范围当中。

Claims (1)

1.一种钢铁件表面转化膜的强化工艺，其特征在于：包括如下步骤：
第一步：用碱性除油液对金属件进行除油清洗；
第二步：分别用热水和常温水对金属件进行2道清洗；
第三步：对钢铁件进行弱浸蚀处理，处理后用清水进行清洗；所述弱浸蚀处理为在5wt％的盐酸溶液中常温浸蚀30～60s；
第四步：随后在钢铁件表面沉积一层转化膜；
第五步：对沉积转化膜的钢铁件进行热水和常温水交替水洗4次，然后烘干；
第六步：将上述步骤得到的工件加热到120℃，并在此温度下将硅烷偶联剂 KH560的醇解液喷涂到工件上进行封孔处理；所述硅烷偶联剂KH560的醇解液的质量浓度为8％，所述醇为乙醇；
第七步：将封孔后的工件烘干，最后进行工件表面的抛光后处理；
其中，第四步的转化膜成膜工艺为：将第三步清洗干净的钢铁制件浸没在配方溶液中，在137℃的温度下将工件浸泡50min，获得转化膜层；其中，所述配方溶液的组成为：NaOH650g/L，NaNO2 230g/L，NaNO3 40g/L。
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