CN109371411A - 用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺 - Google Patents

用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺，包括以下步骤：预脱脂‑主脱脂‑第一道水洗‑第二道水洗‑除锈‑第三道水洗‑第四道水洗‑表调‑磷化‑第五道水洗‑第六道水洗‑滴水吹干‑烘干‑冷却‑喷涂‑固化‑冷却，借助本发明的用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺，使得工件上的漆稳固地粘于工件表面，适用于处理户外设备的外壳的工件，从而使得设备能够在户外承受5‑10年的侵蚀，从而提高设备户外的使用寿命及耐用性。

Description

用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺
技术领域
本发明涉及表面处理工艺领域，尤其涉及一种用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺。
背景技术
随着科技的发展，工业发展越来越迅速，一些机械设备需要长期暴露在户外作业，故为了保障该类机械设备正常运作，其外壳板件通常喷涂有一层防护漆以延长外壳的使用寿命，进而保护机械设备的内部。
现有的机械设备的外壳板件通常直接上漆，暴露在户外一段时间后，漆自然掉落，从而影响外壳板件的外观以及使得外壳板件过早报废，进而使得设备更加容易受到腐蚀，缩短使用寿命，增加使用成本。
因此，急需要一种能够有效防止油漆掉落的用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺来克服上述缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够有效防止油漆掉落的用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺。
为实现上述目的，本发明的用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺包括以下步骤：
(1)预脱脂：将工件浸入装有热水的第一槽中；
(2)主脱脂：将预脱脂后的工件浸入装有脱脂剂及脱脂粉的第二槽中；，所述脱脂剂与所述第二槽中的槽液比例为10-20％，所述脱脂粉与所述第二槽的槽液的比例为5-15％；
(3)第一道水洗：将主脱脂后的工件浸入装有清水的第三槽中；
(4)第二道水洗：将第一道水洗后的工件浸入装有清水的第四槽中；
(5)除锈：将第二道水洗后的工件浸入装有除锈剂的第五槽中，直至工件上的表面的锈迹完全除掉为止；
(6)第三道水洗：将除锈后的工件浸入装有清水的第六槽中；
(7)第四道水洗：将第三道水洗后的工件浸入装有清水的第七槽中；
(8)表调：将第四道水洗后的工件浸入装有表调粉的第八槽中；，所述表调粉与所述第八槽的槽液的比例为0.2％-0.3％；
(9)磷化：将表调后的工件浸入装有磷化剂及促进剂的第九槽中，直至工件的表面生成有灰色的不溶于槽液的磷酸盐保护膜；，其中，所述磷化剂与所述第九槽的槽液的比例为6-10％，所述促进剂与所述第九槽的槽液的比例为0.5-1％；所述第九槽的槽液的总酸度为18-30点；所述第九槽的游离酸为1-2点；
(10)第五道水洗：将磷化后的工件浸入装有清水的第十槽中；
(11)第六道水洗：将第五道水洗后的工件浸入装有清水的第十一槽中；
(12)滴水吹干：将第六道水洗后的工件滴水一分钟后用水枪吹掉表面水珠；
(13)烘干：将彻底吹净水珠后的工件放进烤箱中烘干；
(14)冷却；烘干后的工件静置冷却；
(15)喷涂：将冷却后的工件置于喷粉房中并对其喷粉；
(16)固化：将喷涂后的工件放进烤箱内烘烤直至工件表面的粉末为液态；以及
(17)冷却。
较佳地，在步骤(2)中，脱脂温度为20-25℃，脱脂时间为8-15分钟。
较佳地，在步骤(5)中，所述除锈剂与所述槽液的比例为10-20％，除锈温度为20-25℃，除锈的时间为10-30分钟。
较佳地，步骤(8)中，表调温度为20-25℃，表调的pH范围为7-9，表调时间为0.5-1分钟。
较佳地，在步骤(9)中，磷化温度为20-25℃，磷化的时间为8-15分钟。
较佳地，步骤(13)中，工件的表面温度为110-150℃，烘烤时间为10-15分钟。
较佳地，在步骤(15)中，喷涂角度垂直于工件表面，喷涂时喷嘴与工件表面的距离为100-300mm；喷涂的顺序为先喷内表面，后喷外表面；先喷凹面，再喷平面。
较佳地，在步骤(15)后所得到的涂层的厚度为60-120μm。
较佳地，在步骤(15)中，所述喷枪的电压为60-90kV，电流为50-100μA。
较佳地，在步骤(15)中，所述喷粉房的温度为15-35℃，相对湿度为30-80％R.H.。
与现有技术相比，本发明的用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺经过以下步骤：预脱脂-主脱脂-水洗两道-除锈-水洗两道-表调-磷化-水洗两道-滴水吹干-烘干-冷却-喷涂-固化-冷却，借助预脱脂将工件上易溶于热水的污渍清除；借助主脱脂，完全将工件表面上的油脂乳化；借助两道水洗，从而清除工件上残余的药液，以有利于进行下一道工序；借助除锈，将工件上的锈迹完全清除，得到光滑洁净的工件；再借助水洗将前步骤残余的药液清除；借助表调，使得工件处于一个合适磷化的状态；借助磷化，使得工件表面上生成有灰色的不溶于槽液的磷酸盐保护膜，有利于后序喷涂漆粉时增强漆粉的粘性，使漆粉不易脱落；借助滴水吹干及烘干，将工件表面的水分完全去除有利于后序的喷涂；借助喷涂，给工件上一层保护的漆粉；借助固化，使得漆粉更均匀地、更黏固于工件上；借助冷却，从而使得工件上的漆粉更加凝固于外表面上。通过本发明的表面处理工艺的工件，能够在户外承受5-10年的侵蚀，从而提高设备户外的使用寿命以及耐用性。
附图说明
图1是本发明的用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺的流程示意图。
具体实施方式
为了详细说明本发明的技术内容、构造特征，以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。
请参阅图1，本发明的用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺100包括以下步骤：
S001、预脱脂：将工件浸入装有热水的第一槽中，使得工件表面易溶于水的污渍如灰尘等等溶于第一槽中，利用热水将大部分油污溶于第一槽的槽液中。
S002、主脱脂：将预脱脂后的工件浸入装有脱脂剂及脱脂粉的第二槽中，在该步骤中，脱脂剂与槽液比例为10-20％；脱脂粉与槽液的比例为5-15％，脱脂温度为20-25℃，脱脂时间为8-15分钟，该步骤能够脱除冲压工件表面油脂，使工件上的油污被表面活性剂包围而形成乳化液分散到清洗液中。
S003、第一道水洗：将主脱脂后的工件浸入装有清水的第三槽中，以将工件残余的主脱脂工序中的药液洗掉，以免带入下一个步骤的槽液里，以防止下一步骤的药液失效。较优的是，在该步骤中，采用超声波水洗，从而使得清洗速度快、效率高、质量好及洁净度均匀。具体地，超声波频率为28kHz，控制温度范围在20-75℃。值得注意的是，工件不能直接接触槽底。
S004、第二道水洗：将第一道水洗后的工件浸入装有清水的第四槽中，以更加洁净工件，使得后续步骤有效。在该步骤中，采用超声波水洗。当然，于其他实施例中，水洗的方式可为双联逆流漂洗方式或三联逆流漂洗方式。根据实际情况的需要，可增加多一道水洗。
S005、将第二道水洗后的工件浸入装有除锈剂的第五槽中，直至工件上的表面的锈迹完全除掉为止。在该步骤中，除锈剂与槽液的比例为10-20％，除锈温度为常温，除锈时间为10-30分钟。
S006、第三道水洗：将除锈后的工件浸入装有清水的第六槽中，以洗净上一步骤中的药液。在该步骤中，采用超声波水洗。
S007、第四道水洗：将第三道水洗后的工件浸入装有清水的第七槽中，以增强工件的洁净。在该步骤中，采用超声波水洗。当然，于其他实施例中，水洗的方式可为双联逆流漂洗方式或三联逆流漂洗方式。根据实际情况的需要，可增加多一道水洗。
S008、表调：将第四道水洗后的工件浸入装有表调粉(也称为表调剂)的第八槽中，以使得工件表面转化为能够在后序步骤中得到成功处理的适当状态，达到在工件表面快速、均匀分布晶核，以便磷酸盐晶体快速形成的效果。
S009、磷化：将表调后的工件浸入装有磷化剂及促进剂的第九槽中，直至工件的表面生成有灰色的不溶于槽液的磷酸盐保护膜。在该步骤中，磷化剂与槽液的比例为6-10％；促进剂与槽液的比例为0.5-1％，磷化的温度为20-25℃，磷化的时间为8-15分钟。具体地，磷化总酸度为18-30点，磷化的游离酸为1-2点。较优的是，在该步骤中，促进剂需少量多次的添加。举例而言，每天至少2次测量总酸度及游离酸度，以保持槽液的稳定性，避免磷化的沉渣增加。具体地，总酸度的测定方法为：取槽液10mL，假如酚酞3-4滴，摇匀，加入0.1N氢氧化钠溶液，使药液由无色变粉红色，摇晃不变时，所消耗的毫升数既为总酸度点数。游离酸度的测定方法为：取槽液10mL，加入溴酚蓝3-4滴，摇匀，加入0.1N氢氧化钠溶液，使药液由黄色变为天蓝色，摇晃不变时，所消耗的毫升数既为游离酸度的点数。
S010、第五道水洗：将磷化后的工件浸入装有清水的第十槽中，以洗净工件表面残余的药液。在该步骤中，采用超声波水洗。
S011、第六道水洗：将第五道水洗后的工件浸入装有清水的第十一槽中；以进一步地洁净工件表面。在该步骤中，采用超声波水洗。当然，于其他实施例中，水洗的方式可为双联逆流漂洗方式或三联逆流漂洗方式。根据实际情况的需要，可增加多一道水洗。
S012、滴水吹干，将第六道水洗后的工件滴水一分钟后用水枪吹掉表面水珠。在该步骤中，重点对工件的孔、槽、内侧及弯边进行重吹。
S013、烘干：将彻底吹净水珠后的工件放进烤箱中烘干。在该步骤中，工件的表面温度为110℃-150℃，烘烤时间为10-15分钟。值得注意的是，工件表面温度不能超过150℃，以免产生磷化膜晶体的失水而使表面膜层粉化，从而降低后序喷涂的涂层的附着力。
S014、冷却：将烘干后的工件静置冷却。
S015、喷涂：将冷却后的工件置于喷粉房中并对其喷粉。在该步骤中，喷涂所用的工具为静电喷枪，喷涂所在的环境为喷粉房。喷涂角度垂直于工件表面，喷涂时喷嘴与工件表面的距离为100-300mm。具体地，喷涂的顺序为先喷内表面，后喷外表面；先喷凹面，再喷平面。较优的是，涂层的厚度为60-120μm。喷枪的电压为60-90kV，电流为50-100μA。喷粉房的温度为15-35℃，相对湿度为30-80％R.H.。粉末为环氧树脂粉，喷涂后得到的涂层为桔纹结构。值得注意的是，步骤S013与步骤S015之间的间隔时间不超过24小时。
S016、固化：将喷涂后的工件放进烤箱内烘烤直至工件表面的粉末为液态。在该步骤中，烤箱内温度为200-210℃，恒温时间为15-20分钟。
S017、冷却：将固化后的工件静置冷却，以使得工件外层的油漆坚固不易脱落。
值得注意的是，本发明的表面处理工艺适用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理，但不以此为限。
与现有技术相比，本发明的用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺100经过以下步骤：预脱脂-主脱脂-水洗两道-除锈-水洗两道-表调-磷化-水洗两道-滴水吹干-烘干-冷却-喷涂-固化-冷却，借助预脱脂将工件上易溶于热水的污渍清除；借助主脱脂，完全将工件表面上的油脂乳化；借助两道水洗，从而清除工件上残余的药液有利于进行下一道工序；借助除锈，将工件上的锈迹完全清除，得到光滑洁净的工件；再借助水洗将前步骤残余的药液清除；借助表调，使得工件处于一个合适磷化的状态；借助磷化，使得工件表面上生成有灰色的不溶于槽液的磷酸盐保护膜，有利于后序喷涂漆粉时增强漆粉的粘性，使漆粉不易脱落；借助滴水吹干及烘干，将工件表面的水分完全去除有利于后序的喷涂，借助喷涂，给工件上一层保护的漆粉；借助固化，使得漆粉更均匀地、更黏固于工件上；借助冷却，从而使得工件上的漆粉更加凝固于外表面上。通过本发明的表面处理工艺的工件，能够在户外承受5-10年的侵蚀，从而提高设备户外操作的寿命以及耐用性。
值得注意的是，适用于本发明的表面处理工艺的工件可为电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板，但不以此为限。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，均属于本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺，其特征在于：包括以下步骤，
(1)预脱脂：将工件浸入装有热水的第一槽中；
(2)主脱脂：将预脱脂后的工件浸入装有脱脂剂及脱脂粉的第二槽中，所述脱脂剂与所述第二槽中的槽液比例为10-20％，所述脱脂粉与所述第二槽的槽液的比例为5-15％；
(3)第一道水洗：将主脱脂后的工件浸入装有清水的第三槽中；
(4)第二道水洗：将第一道水洗后的工件浸入装有清水的第四槽中；
(5)除锈：将第二道水洗后的工件浸入装有除锈剂的第五槽中，直至工件上的表面的锈迹完全除掉为止；
(6)第三道水洗：将除锈后的工件浸入装有清水的第六槽中；
(7)第四道水洗：将第三道水洗后的工件浸入装有清水的第七槽中；
(8)表调：将第四道水洗后的工件浸入装有表调粉的第八槽中，所述表调粉与所述第八槽的槽液的比例为0.2％-0.3％；
(9)磷化：将表调后的工件浸入装有磷化剂及促进剂的第九槽中，直至工件的表面生成有灰色的不溶于槽液的磷酸盐保护膜，其中，所述磷化剂与所述第九槽的槽液的比例为6-10％，所述促进剂与所述第九槽的槽液的比例为0.5-1％；磷化的总酸度为18-30点；磷化的游离酸为1-2点；
(10)第五道水洗：将磷化后的工件浸入装有清水的第十槽中；
(11)第六道水洗：将第五道水洗后的工件浸入装有清水的第十一槽中；
(12)滴水吹干：将第六道水洗后的工件滴水1-3分钟后用水枪吹掉表面水珠；
(13)烘干：将彻底吹净水珠后的工件放进烤箱中烘干；
(14)冷却：将烘干后的工件静置冷却；
(15)喷涂：将冷却后的工件置于喷粉房中并对其喷粉；
(16)固化：将喷涂后的工件放进烤箱内烘烤，直至工件表面的粉末为液态；以及
(17)冷却。
2.根据权利要求1所述的用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺，其特征在于，在步骤(2)中，脱脂温度为20-25℃，脱脂时间为8-15分钟。
3.根据权利要求1所述的用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺，其特征在于，在步骤(5)中，所述除锈剂与所述第五槽的槽液的比例为10-20％，除锈温度为20-25℃，除锈时间为10-30分钟。
4.根据权利要求3所述的用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺，其特征在于，在步骤(8)中，表调温度为20-25℃，表调的pH范围为7-9，表调时间为0.5-1分钟。
5.根据权利要求1所述的用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺，其特征在于，在步骤(9)中，磷化温度为20-25℃，磷化的时间为8-15分钟。
6.根据权利要求1所述的用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺，其特征在于，在步骤(13)中，工件的表面温度为110-150℃，烘烤时间为10-15分钟。
7.根据权利要求1所述的用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺，其特征在于，在步骤(15)中，喷涂角度垂直于工件表面，喷涂时喷嘴与工件表面的距离为100-300mm；喷涂的顺序为先喷内表面，后喷外表面；先喷凹面，再喷平面。
8.根据权利要求1所述的用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺，其特征在于，在步骤(15)后所得到的涂层的厚度为60-120μm。
9.根据权利要求8所述的用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺，其特征在于，在步骤(15)中，所述喷枪的电压为60-90kV，电流为50-100μA。
10.根据权利要求9所述的用于电解板、镀锌板、铝板或热浸锌板的表面处理工艺，其特征在于，在步骤(15)中，所述喷粉房的温度为15-35℃，相对湿度为30-80％R.H.。
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