CN112126958A - 一种高强度紧固件表面的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高强度紧固件表面的处理方法，涉及紧固件领域中紧固件表面的处理方法领域，为解决现有的处理方法在处理的过程中易产生氢脆，从而使紧固件出现开裂或损伤的现象。包括如下步骤：步骤一：去油污；步骤二：激光去除氧化皮；步骤三：电镀处理；步骤四：降低氢脆加工；步骤五：铬酸盐钝化处理；步骤六：干燥处理；步骤七：涂覆油脂；步骤八：取出沥干。

Description

一种高强度紧固件表面的处理方法
技术领域
本发明涉及紧固件领域中紧固件表面的处理方法领域，具体为一种高强度紧固件表面的处理方法。
背景技术
表面处理是在基体材料表面上人工形成一层与基体的机械、物理和化学性能不同的表层的工艺方法。表面处理的目的是满足产品的耐蚀性、耐磨性、装饰或其他特种功能要求，紧固件作为五金件的一种，在其表面形成一个覆盖层，经过一系列的表面处理以后，可以呈现出更为美观的外表，包括紧固件本身的防腐蚀性能也会大大的提高，其实给紧固件做表面处理，美观是其次的，最重要的目的是让紧固件本身获得更强性能的防腐蚀能力，以此种方式来增加紧固件使用的适用性以及寿命，由于几乎所有商业紧固件都是由碳钢、合金钢制成，一些种类的紧固件希望能防止腐蚀，即使使用防腐蚀材料的紧固件，仍然需要表面处理来防止不同材料的腐蚀。
现有的处理方法在处理的过程中易产生氢脆，从而使紧固件出现开裂或损伤的现象；因此市场急需研制一种高强度紧固件表面的处理方法来帮助人们解决现有的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高强度紧固件表面的处理方法，以解决上述背景技术中提出的现有的处理方法在处理的过程中易产生氢脆，从而使紧固件出现开裂或损伤的现象的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高强度紧固件表面的处理方法，包括如下步骤：
步骤一：去油污；
步骤二：激光去除氧化皮；
步骤三：电镀处理；
步骤四：降低氢脆加工；
步骤五：铬酸盐钝化处理；
步骤六：干燥处理；
步骤七：涂覆油脂；
步骤八：取出沥干。
优选的，所述步骤一中，将高强度紧固件置于有机溶剂中，常见的有煤油、轻柴油、汽油、丙酮、酒精和三氯乙烯等，然后采用人工清洗和机械清洗两种清洗方法对高强度紧固件的表面进行去油处理。
优选的，所述步骤二中，利用高能激光束照射高强度紧固件表面，使高强度紧固件表面的污物、锈斑或涂层发生瞬间蒸发或剥离，高速有效地清除清洁对象表面附着物或表面涂层，从而达到洁净。
优选的，所述步骤三中，将高强度紧固件浸入特定的水溶液中,水溶液里会含有一些沉积的金属化合物,这样在以电流通过水溶液后,溶液内的金属物质析出并附着在紧固件的浸入部分上。高强度紧固件的电镀一般包括镀锌、铜、镍、铬、铜镍合金等。
优选的，所述步骤四中，对高强度紧固件进行烘干，烘干过程就是将高强度紧固件中的氢蒸发和不可逆收集而释放氢原子的过程，烘干过程在电镀后，钝化前进行，烘干温度在二百至二百三十摄氏度之间，烘干时间为八小时。
优选的，所述步骤五中，将高强度紧固件浸入钝化液，铬酸盐钝化液是指以六价铬物质为主盐的钝化液，在高强度紧固件表面上形成微阴极和微阳极区域，从而引发氧化还原反应，而铬酸盐钝化膜的形成涉及到了阳极反应和阴极反应过程，在化学反应的作用下，三价铬沉积成膜，钝化时间为三十至四十秒。
优选的，所述步骤六中，干燥温度在六十摄氏度以下进行。
优选的，所述步骤七中，油脂为防锈油，把金属制品浸入液态防锈油中，防锈油的组成：汽油（80-90%）、合成油（5-10%）、石油磺酸钡（3-6%）、棕榈酸甲酯（0-2%）、长链烷基苯（3-5%）、油酸钾（0-2%）、环烷酸铅（0-1%）。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、该发明通过在电镀处理之后，铬酸盐钝化处理之前进行降低氢脆加工的处理，对紧固件进行烘干，将紧固件加热至某一温度，保温一段时间，缓冷，使氢随溶解度逐渐变小，逐渐析出，从而降低氢脆，避免紧固件出现开裂或损伤的现象；
2、该发明采用有机溶剂来进行除油，可溶解各种油脂，且有机溶剂除油不需加热、使用简便、对金属无损伤、清洗效果好；
3、该发明采用激光去除氧化皮，是基于激光与物质相互作用效应的一项新技术，清洗效率高，不使用任何化学溶剂，也不会产生任何污染物，从而达到环保高效的要求，激光清洗过程中，通过设置激光清洗参数控制金属表面的能量密度，激光能量密度低、易控制，不会对金属基体材料造成损伤；
4、该发明通过对钝化后的紧固件进行干燥处理，有助于加速空气成膜，提高膜层的硬度、结合力和耐蚀性；
5、该发明在紧固件表面涂覆油脂，保护金属紧固件，对其进行防护，避免因锈蚀而造成金属的损失和金属零部件功能的衰退和丧失，延长紧固件的使用寿命和结构强度。
附图说明
图1为本发明的电镀处理的工作流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
请参阅图1，本发明提供的一种实施例：一种高强度紧固件表面的处理方法，包括如下步骤：
步骤一：去油污；
步骤二：激光去除氧化皮；
步骤三：电镀处理；
步骤四：降低氢脆加工；
步骤五：铬酸盐钝化处理；
步骤六：干燥处理；
步骤七：涂覆油脂；
步骤八：取出沥干。
进一步，步骤一中，将高强度紧固件置于有机溶剂中，常见的有煤油、轻柴油、汽油、丙酮、酒精和三氯乙烯等，然后采用人工清洗和机械清洗两种清洗方法对高强度紧固件的表面进行去油处理。
进一步，步骤二中，利用高能激光束照射高强度紧固件表面，使高强度紧固件表面的污物、锈斑或涂层发生瞬间蒸发或剥离，高速有效地清除清洁对象表面附着物或表面涂层，从而达到洁净。
进一步，步骤三中，将高强度紧固件浸入特定的水溶液中,水溶液里会含有一些沉积的金属化合物,这样在以电流通过水溶液后,溶液内的金属物质析出并附着在紧固件的浸入部分上。高强度紧固件的电镀一般包括镀锌、铜、镍、铬、铜镍合金等。
进一步，步骤四中，对高强度紧固件进行烘干，烘干过程就是将高强度紧固件中的氢蒸发和不可逆收集而释放氢原子的过程，烘干过程在电镀后，钝化前进行，烘干温度在二百至二百三十摄氏度之间，烘干时间为八小时。
进一步，步骤五中，将高强度紧固件浸入钝化液，铬酸盐钝化液是指以六价铬物质为主盐的钝化液，在高强度紧固件表面上形成微阴极和微阳极区域，从而引发氧化还原反应，而铬酸盐钝化膜的形成涉及到了阳极反应和阴极反应过程，在化学反应的作用下，三价铬沉积成膜，钝化时间为三十至四十秒。
进一步，所述步骤六中，干燥温度在六十摄氏度以下进行，否则膜层很容易出现裂纹，降低耐蚀性，出现裂纹的原因是由于膜层本身水分蒸发，膜层干固导致裂纹产生。
进一步，述步骤七中，油脂为防锈油，把金属制品浸入液态防锈油中，防锈油的组成：汽油（80-90%）、合成油（5-10%）、石油磺酸钡（3-6%）、棕榈酸甲酯（0-2%）、长链烷基苯（3-5%）、油酸钾（0-2%）、环烷酸铅（0-1%）。
工作原理：将高强度紧固件置于有机溶剂中，常见的有煤油、轻柴油、汽油、丙酮、酒精和三氯乙烯等，然后采用人工清洗和机械清洗两种清洗方法对高强度紧固件的表面进行去油处理，去油完成后，利用高能激光束照射高强度紧固件表面，使高强度紧固件表面的污物、锈斑或涂层发生瞬间蒸发或剥离，高速有效地清除清洁对象表面附着物或表面涂层，从而达到洁净，激光去除氧化皮是基于激光与物质相互作用效应的一项新技术，清洗效率高，不使用任何化学溶剂，也不会产生任何污染物，从而达到环保高效的要求。激光清洗过程中，通过设置激光清洗参数控制金属表面的能量密度。激光能量密度低、易控制，不会对金属基体材料造成损伤，去除氧化皮后，将高强度紧固件浸入特定的水溶液中,水溶液里会含有一些沉积的金属化合物,这样在以电流通过水溶液后,溶液内的金属物质析出并附着在紧固件的浸入部分上。高强度紧固件的电镀一般包括镀锌、铜、镍、铬、铜镍合金等，电镀完成后，对高强度紧固件进行烘干，烘干过程就是将高强度紧固件中的氢蒸发和不可逆收集而释放氢原子的过程，烘干过程在电镀后，钝化前进行，烘干温度在二百至二百三十摄氏度之间，烘干时间为八小时，然后将高强度紧固件浸入钝化液，铬酸盐钝化液是指以六价铬物质为主盐的钝化液，在高强度紧固件表面上形成微阴极和微阳极区域，从而引发氧化还原反应，而铬酸盐钝化膜的形成涉及到了阳极反应和阴极反应过程，在化学反应的作用下，三价铬沉积成膜，若长时间浸渍钝化，所形成的膜层附着力下降，因此，低铬钝化工艺的钝化时间并不是越长越好，钝化时间最好为三十至四十秒，铬酸盐钝化膜膜层无色，且膜层耐蚀很好，能够达到贮存和运输过程中的耐腐蚀性要求，钝化后进行干燥，干燥温度在六十摄氏度以下进行，否则膜层很容易出现裂纹，降低耐蚀性，出现裂纹的原因是由于膜层本身水分蒸发，膜层干固导致裂纹产生，最后把金属制品浸入液态防锈油中，然后取出沥干即可。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种高强度紧固件表面的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：去油污；
步骤二：激光去除氧化皮；
步骤三：电镀处理；
步骤四：降低氢脆加工；
步骤五：铬酸盐钝化处理；
步骤六：干燥处理；
步骤七：涂覆油脂；
步骤八：取出沥干。
2.根据权利要求1所述的一种高强度紧固件表面的处理方法，其特征在于：所述步骤一中，将高强度紧固件置于有机溶剂中，常见的有煤油、轻柴油、汽油、丙酮、酒精和三氯乙烯等，然后采用人工清洗和机械清洗两种清洗方法对高强度紧固件的表面进行去油处理。
3.根据权利要求1所述的一种高强度紧固件表面的处理方法，其特征在于：所述步骤二中，利用高能激光束照射高强度紧固件表面，使高强度紧固件表面的污物、锈斑或涂层发生瞬间蒸发或剥离，高速有效地清除清洁对象表面附着物或表面涂层，从而达到洁净。
4.根据权利要求1所述的一种高强度紧固件表面的处理方法，其特征在于：所述步骤三中，将高强度紧固件浸入特定的水溶液中,水溶液里会含有一些沉积的金属化合物,这样在以电流通过水溶液后,溶液内的金属物质析出并附着在紧固件的浸入部分上，
高强度紧固件的电镀一般包括镀锌、铜、镍、铬、铜镍合金等。
5.根据权利要求1所述的一种高强度紧固件表面的处理方法，其特征在于：所述步骤四中，对高强度紧固件进行烘干，烘干过程就是将高强度紧固件中的氢蒸发和不可逆收集而释放氢原子的过程，烘干过程在电镀后，钝化前进行，烘干温度在二百至二百三十摄氏度之间，烘干时间为八小时。
6.根据权利要求1所述的一种高强度紧固件表面的处理方法，其特征在于：所述步骤五中，将高强度紧固件浸入钝化液，铬酸盐钝化液是指以六价铬物质为主盐的钝化液，在高强度紧固件表面上形成微阴极和微阳极区域，从而引发氧化还原反应，而铬酸盐钝化膜的形成涉及到了阳极反应和阴极反应过程，在化学反应的作用下，三价铬沉积成膜，钝化时间为三十至四十秒。
7.根据权利要求1所述的一种高强度紧固件表面的处理方法，其特征在于：所述步骤六中，干燥温度在六十摄氏度以下进行。
8.根据权利要求1所述的一种高强度紧固件表面的处理方法，其特征在于：所述步骤七中，油脂为防锈油，把金属制品浸入液态防锈油中，防锈油的组成：汽油（80-90%）、合成油（5-10%）、石油磺酸钡（3-6%）、棕榈酸甲酯（0-2%）、长链烷基苯（3-5%）、油酸钾（0-2%）、环烷酸铅（0-1%）。
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PB01 Publication
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20201225

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