CN109174764A - 一种镀层热成型钢的快速去镀层方法 - Google Patents

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王小杰
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韩振宇
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    • B08B3/02—Cleaning by the force of jets or sprays

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Abstract

一种镀层热成型钢的快速去镀层方法，所述方法将待加工的镀层热成型钢固定，将连接高压水管的喷射枪头对准镀层热成型钢的待除镀层部位，喷枪通入高压水流对镀层热成型钢的表面镀层进行移动喷射，将镀层热成型钢的表层剔除25‑55μm的厚度，将镀层金属去除。本发明的有益效果如下：通过工艺优化，可实现镀层热成型钢的快速去镀层，解决了制约热成型钢的焊接工艺效率的瓶颈问题；2、本发明方法在保证去除精度的同时，去除速度可达4‑10m/min，相比现有技术工作效率高，适合大规模生产制造企业应用；3、一次性投入成本低，工艺过程成本低于其它方式去除镀层。

Description

一种镀层热成型钢的快速去镀层方法
技术领域
本发明涉及一种金属表面去除镀层的方法，特别是镀层热成型钢的快速去镀层方法。
背景技术
热成型钢以22MnB5为代表，是汽车零部件热成型工艺的主要材料。热成型钢在高温下具有很好的加工成形性；同时，高温淬火后能够形成高强度的马氏体组织，在汽车轻量化和高可靠性的要求下，市场应用前景非常广阔。早期的热成型钢表面没有镀层，热成型过程中钢材表面容易高温氧化，需要在模腔内加入氩气保护和热成型后喷丸处理。氩气保护和喷丸处理增加了热成型工艺的复杂性，增加了成本。欧洲专利EP0971044提出了在钢材表面涂镀铝或铝合金的方法，有效解决了钢材表面容易高温氧化问题。
热成型激光拼焊板可将不同材质、不同厚度的材料作为整体进行加工，在保证安全性的同时，极大的降低制造成本。带镀层的热成型钢激光拼焊板常用激光将不同材料进行焊接，焊接前，需要将铝或铝硅镀层去除，否则，铝元素会在焊接过程中进入熔池内部，形成强度较低的铁素体组织，使得热成型钢的焊接接头变软，不能满足材料的强度和塑性要求。因此，激光拼焊前，将热成型钢的镀层去除是必要且必须的。去除镀层不仅要求有足够的去除精度，不影响基材，还需要能够实现高效、低成本。传统的去除热成型钢镀层的方法有化学试剂、机械刮磨，采用传统方法存在的问题是生产效率低、加工稳定性不够，不适合大规模产品的生产制造。中国专利CN 101426612提出了一种利用脉冲激光去除镀层的方法，该方法稳定性好，去除速度快，但是激光器成本高，一次投资大，与目前低成本制造的研发要求相悖。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种在保证去除精度和去除效率的同时能够有效降低一次投资和生产制造成本的镀层热成型钢的快速去镀层方法。
本发明所述问题是以下述技术方案实现的：
一种镀层热成型钢的快速去镀层方法，将待加工的镀层热成型钢固定，将连接高压水管的喷射枪头对准镀层热成型钢的待除镀层部位，喷枪通入高压水流对镀层热成型钢的表面镀层进行移动喷射，将镀层热成型钢的表层剔除25-55μm的厚度，将镀层金属去除。
上述镀层热成型钢的快速去镀层方法，所述高压水流的压力为280Mpa-420Mpa。
上述镀层热成型钢的快速去镀层方法，所述喷射枪头出口为狭长口，喷射枪头通流孔的宽度尺寸由入口至出口逐渐减小，喷射枪头出口尺寸：长度L为1mm-3mm，宽度B＝0.2～0.5L。
上述镀层热成型钢的快速去镀层方法，所述喷射枪头通流孔相互对应的两个大面内壁相对内孔中心平面对称倾斜呈V形。
上述镀层热成型钢的快速去镀层方法，所述喷射枪头内孔的两个大面内壁一侧内壁与内孔中心平面平行，另一侧内壁相对内孔中心平面倾斜，喷射枪口的出口端面与倾斜的内壁垂直。
上述镀层热成型钢的快速去镀层方法，水流出口方向与被加工表面法向的角度a大于0°、小于等于40°。
上述镀层热成型钢的快速去镀层方法，镀层包括合金层和过渡层，其中合金层的厚度为20-40μm，过渡层厚度为5-15μm，剔除合金层时喷射枪头移动速度为6-10m/min，剔除合金层及过渡层时喷射枪头移动速度为4-7m/min。
上述镀层热成型钢的快速去镀层方法，所述水流出口方向与被加工表面的角度a为15°。
上述镀层热成型钢的快速去镀层方法，喷射枪头出口距被加工表面的距离H为2-8mm。
本发明方法的有益效果如下：通过工艺优化，可实现镀层热成型钢的快速去镀层，解决了制约热成型钢的焊接工艺效率的瓶颈问题；2、本发明方法在保证去除精度的同时，去除速度可达6-10m/min，相比现有技术工作效率高，适合大规模生产制造企业应用；3、一次性投入成本低，工艺过程成本低于其它方式去除镀层。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是喷射枪头出水口水流方向与被加工表面的角度示意图；
图2是本发明喷射枪头第一实施方案的结构示意图；
图3是图2的A向视图；
图4是本发明喷射枪头第二实施方案的结构示意图。
图5是本发明第一实施例的金相图；
图6是本发明第二实施例的金相图。
图中各标号为：1、镀层热成型钢，2、喷射枪头，3、通流孔。
具体实施方式
本发明方法按照如下步骤进行：1、将待进行表层镀层剔除加工的镀层热成型钢固定；2、将连接高压水管的喷射枪头对准镀层热成型钢的待去除镀层部位，调整好喷射枪头相对镀层热成型钢表面的倾角；3、喷射枪头通入高压水流对镀层热成型钢的表面镀层进行移动喷射，将镀层热成型钢的表层剔除22-55μm的厚度，将镀层金属去除。
所述方法，高压水流的压力为280Mpa-420Mpa。为满足水流的高压要求，可并联两个或多个增压装置，以保证水流压力和稳定性。
参看图1，在剔除过程，水流出口方向与被加工表面法向推荐的角度a大于0°、小于等于40°。经过试验表明，当a为15°时可得到最佳剔除效果。这是由于当高压水流以15°的角度作用到镀层热成型钢表面时，水流的冲击力分解为水平与竖直两个方向的分力，竖直分力起到冲击切碎镀层的作用，水平分力起到剔除镀层的作用，在a为15°时，竖直分力约为水平分力的3.7倍，这种比例配合，可以兼顾剔除力和冲击力，得到最佳剔除效果。喷射枪头出口距被加工表面的距离为2-8mm为宜。
镀层包括合金层和过渡层，其中合金层的厚度为20-40μm，过渡层厚度为5-15μm。仅剔除合金层而保留过渡层时，喷射枪头移动速度为6-10m/min，同时剔除合金层及过渡层时喷射枪头移动速度为4-7m/min。
本发明所述喷射枪头的通流孔及出口的几何形状对于剔除效率是至关重要的因素。喷射枪头的出口设计为狭长形口，以使出口水流形成类似刀刃的作用。参看图2、图3，通流孔的上部可采用圆形横截面，通流孔的中下部由圆形截面渐变为扁圆、长形。通流孔的中下部的宽度尺寸由入口至出口逐渐减小，至喷射枪头出口处构成长度L为1mm-3mm，宽度B＝0.2～0.5L的狭长口。图2、图3所示为喷射枪头的第一实施方案，该实施方案喷射枪头通流孔相互对应的两个大面内壁相对内孔中心平面对称倾斜呈V形。参看图4，这是喷射枪头的第二实施方案，该实施方案中喷射枪头内孔的两个大面内壁中的一侧内壁与内孔中心平面平行，另一侧内壁相对内孔中心平面倾斜，喷射枪口的出口端面与倾斜的内壁垂直，以便减小出口宽度。第二实施方案的出口水流相对喷射枪头的轴线倾斜，倾斜角度可以根据水流喷出角度设定。这种喷射枪头即便枪体垂直放置，出口水流也可以形成角度喷出，便于喷射枪头的固定。为避免通流孔内的湍流，通流孔内截面尺寸为渐变，通流孔内弯折部位光滑过渡。
本发明的压力通过喷嘴流量进行控制，喷嘴流量通过调整伺服电机的转速实现。当伺服电机以稳定转速运行时，出口压力即可稳定在工艺要求的范围内。
以下提供本发明的几个具体实施例：
实施例1：对22MnB5的镀层热成型钢的去除镀层的合金层，去除深度28μm。选取水流压力380Mpa，行进速度8m/min，枪头距离工件5mm，枪头倾斜15°。剔除后的金相照片见图5，去除效果好。
实施例2：对22MnB5的镀层热成型钢的去除镀层的合金层及过渡层，去除深度42μm。选取水流压力420Mpa，行进速度6m/min，枪头距离工件4mm，枪头倾斜15°。剔除后的金相照片见图6，去除效果好。

Claims (9)

1.一种镀层热成型钢的快速去镀层方法，其特征在于：将待加工的镀层热成型钢固定，将连接高压水管的喷射枪头对准镀层热成型钢的待除镀层部位，喷枪通入高压水流对镀层热成型钢的表面镀层进行移动喷射，将镀层热成型钢的表层剔除25-55μm的厚度，将镀层金属去除。
2.根据权利要求1所述的镀层热成型钢的快速去镀层方法，其特征在于：所述高压水流的压力为280Mpa-420Mpa。
3.根据权利要求2所述的镀层热成型钢的快速去镀层方法，其特征在于：所述喷射枪头出口为狭长口，喷射枪头通流孔的宽度尺寸由入口至出口逐渐减小，喷射枪头出口尺寸：长度L为1mm～3mm，宽度B＝0.2～0.5L。
4.根据权利要求3所述的镀层热成型钢的快速去镀层方法，其特征在于：所述喷射枪头通流孔相互对应的两个大面内壁相对内孔中心平面对称倾斜呈V形。
5.根据权利要求3所述的镀层热成型钢的快速去镀层方法，其特征在于：所述喷射枪头内孔的两个大面内壁一侧内壁与内孔中心平面平行，另一侧内壁相对内孔中心平面倾斜，喷射枪口的出口端面与倾斜的内壁垂直。
6.根据权利要求4或5所述的镀层热成型钢的快速去镀层方法，其特征在于：水流出口方向与被加工表面法向的角度a大于0°、小于等于40°。
7.根据权利要求6所述的镀层热成型钢的快速去镀层方法，其特征在于：镀层包括合金层和过渡层，其中合金层的厚度为20-40μm，过渡层厚度为5-15μm，剔除合金层时喷射枪头移动速度为6-10m/min，剔除合金层及过渡层时喷射枪头移动速度为4-7m/min。
8.根据权利要求7所述的镀层热成型钢的快速去镀层方法，其特征在于：所述水流出口方向与被加工表面法向的角度a为15°。
9.根据权利要求8所述的镀层热成型钢的快速去镀层方法，其特征在于：喷射枪头出口距被加工表面的距离H为2-8mm。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110026281A (zh) * 2019-03-20 2019-07-19 西安维控自动化科技有限公司 一种发动机壳体绝热层去除方法及装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202199537U (zh) * 2011-08-12 2012-04-25 强胜精密机械(苏州)有限公司 利用高压水流去除毛刺的设备
CN102716922A (zh) * 2012-06-28 2012-10-10 宝山钢铁股份有限公司 一种大直径金属棒材表面射流除鳞系统及方法
CN102802819A (zh) * 2010-02-09 2012-11-28 格灵技术有限公司 用于剥除热喷镀层的过度喷涂物的方法
CN104174605A (zh) * 2014-08-27 2014-12-03 西安远诚机电科技有限公司 脉冲水射流涂层剥离精整装备
JP2016064463A (ja) * 2014-09-24 2016-04-28 三菱重工業株式会社 耐熱塗膜の熱劣化層の除去装置及び方法
CN205518454U (zh) * 2016-03-01 2016-08-31 江阴华西化工码头有限公司 高压水枪除锈装置
CN106269648A (zh) * 2016-08-29 2017-01-04 中航动力股份有限公司 一种热障涂层的陶瓷层去除方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102802819A (zh) * 2010-02-09 2012-11-28 格灵技术有限公司 用于剥除热喷镀层的过度喷涂物的方法
CN202199537U (zh) * 2011-08-12 2012-04-25 强胜精密机械(苏州)有限公司 利用高压水流去除毛刺的设备
CN102716922A (zh) * 2012-06-28 2012-10-10 宝山钢铁股份有限公司 一种大直径金属棒材表面射流除鳞系统及方法
CN104174605A (zh) * 2014-08-27 2014-12-03 西安远诚机电科技有限公司 脉冲水射流涂层剥离精整装备
JP2016064463A (ja) * 2014-09-24 2016-04-28 三菱重工業株式会社 耐熱塗膜の熱劣化層の除去装置及び方法
CN205518454U (zh) * 2016-03-01 2016-08-31 江阴华西化工码头有限公司 高压水枪除锈装置
CN106269648A (zh) * 2016-08-29 2017-01-04 中航动力股份有限公司 一种热障涂层的陶瓷层去除方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
任建新: "《物理清洗》", 31 January 2000, 化学工业出版社 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110026281A (zh) * 2019-03-20 2019-07-19 西安维控自动化科技有限公司 一种发动机壳体绝热层去除方法及装置
CN110026281B (zh) * 2019-03-20 2021-01-01 西安维控自动化科技有限公司 一种发动机壳体绝热层去除方法及装置

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