CN115572979B - 一种航空零部件表面处理工艺及装置 - Google Patents
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Abstract
一种航空零部件表面处理工艺及装置，包括有酸洗装置，所述酸洗装置包括有底座、酸洗池和加速反应装置，其中：所述底座上固定安装有酸洗池，所述酸洗池为圆筒形结构，所述酸洗池内设置有加速反应装置，所述酸洗池内部四周均匀设置有盛放筐。通过对酸洗装置的设置，利用了单一动力源，实现了酸洗装置的搅动和对酸洗过程中零部件上的杂质的清理，同时也通过水流实现了对杂质的收集工作。
Description
技术领域
本发明属于表面处理领域，具体涉及一种航空零部件表面处理工艺及装置。
背景技术
轻量化是航空航天构件材料的重要发展方向之一。航空铝合金是飞机、航天飞行器制造的主干材料。伴随着当代飞机设计制造对飞行性能、有效载荷、燃油消耗、服役寿命及安全可靠性要求的不断提升，对铝合金结构的综合性能及减理效果也提出了越来越高的要求。
在大面积薄壁铝合金件压铸过程中，由于铸件大面积薄壁的特点，工艺参数的较小变化和模具结构的不合理，使产品易产生成形不良、翘曲变形、冷隔和裂纹等压铸缺陷，降低成品率。因此，需要对薄壁铝合金件压铸件进行表面处理。
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。
但是，现有技术中的铝合金薄壁压铸件的表面处理工艺操作工序复杂，且易出现酸洗不均匀的现象，长时间使用后覆层易脱落，产品的耐腐蚀性及耐候性较差，成品率较低，已不能满足现有市场的需求。
发明内容
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种航空零部件表面处理工艺，其中：具体包括以下步骤：
S1：预处理：对铝合金零部件进行打磨，将打磨后的零部件进行第一次水洗，去除大颗粒表面碎屑；
S2：酸洗：将上述处理后的铝合金零部件依次放入酸洗装置中，通过酸洗装置的设置，去除表面氧化物；
S3：水洗：将酸洗后的铝合金放入水中清洗，去除酸洗溶液，再进行烘干处理；
S4：钝化：将铝合金零部件放入钝化容易进行浸泡，进行钝化处理，后进行清洗、干燥。
优选的，所述酸洗前预处理，为吹砂、有机溶剂清洗、化学除油、碱洗预处理中的一种或多种复合预处理。
优选的，所述酸洗工艺参数为：在室温条件下浸入含量为450ml/l硝酸、60ml/l氢氟酸、余量为水的混合溶液中进行酸洗，酸洗时间为10-20分钟。
优选的，所述钝化工艺参数为：5%硝酸、2%重铬酸钾、余量为水的混合溶液进行钝化，钝化时间为3-8分钟。
一种航空零部件表面处理装置，包括有酸洗装置，所述酸洗装置包括有底座、酸洗池和加速反应装置，其中：所述底座上固定安装有酸洗池，所述酸洗池为圆筒形结构，所述酸洗池内设置有加速反应装置，所述酸洗池内部四周均匀设置有盛放筐。
优选的，所述加速反应装置包括有固定导向筒，所述固定导向筒固定于所述酸洗池中间，所述固定导向筒为内部中空，外部均匀设置有避空槽的圆筒形结构，所述固定导向筒上方固定有驱动电机，所述固定导向筒内部设置有轨道筒，所述轨道筒上方与驱动电机连接，所述驱动电机可驱动轨道筒转动，所述轨道筒为的轨道为波浪形状，所述固定导向筒的避空槽外部设置有推拨板，所述推拨板与所述固定导向筒通过弹簧弹性固定，所述轨道上均匀设置有搅动卡盘，所述搅动卡盘的中间段可旋转固定于所述推拨板上，所述搅动卡盘一端与所述盛放筐相匹配。
优选的，所述搅动卡盘为多节结构，左端设置有辅助滑轨圆环，所述辅助滑轨圆环右侧连接有连接杆，所述连接杆的中间旋转固定于所述推拨板上，所述连接杆右侧设置有卡板底座，所述卡板底座上均匀设置有弹性卡柱，所述弹性卡柱中间设置有压缩弹簧。
优选的，所述盛放筐为两面开口的六面体结构，所述盛放筐均匀设置有漏水孔，所述盛放筐可根据产品的形状和大小进行调节以适配产品需求。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
本发明通过对航空零部件表面工艺的改进，使得在酸洗和钝化中能够在取得更好的效果，能够在短时间内达到预想的效果，节省了时间成本。
通过对酸洗装置的设置，利用了单一动力源，实现了酸洗装置的搅动和对酸洗过程中零部件上的杂质的清理，同时也通过水流实现了对杂质的收集工作。
附图说明
图1是本发明的酸洗装置整体图；
图2是本发明的酸洗装置截面示意图；
图3是本发明的酸洗装置俯视图；
图4是本发明的加速反应装置示意图；
图5是本发明的固定导向筒示意图；
图6是本发明的搅动卡盘示意图。
附图标记：1底座、2酸洗池、3加速反应装置、301固定导向筒、302轨道筒、303轨道、304推拨板、305弹簧、306避空槽、4盛放筐、5驱动电机、6搅动卡盘、601辅助滑轨圆环、602连接杆、603卡板底座、604弹性卡柱、605压缩弹簧。
具体实施方式
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种航空零部件表面处理工艺，其中：具体包括以下步骤：
S1：预处理：对铝合金零部件进行打磨，将打磨后的零部件进行第一次水洗，去除大颗粒表面碎屑，其水汽为吹砂、有机溶剂清洗、化学除油、碱洗预处理中的复合预处理；
S2：酸洗：将上述处理后的铝合金零部件依次放入酸洗装置中，通过酸洗装置的设置，去除表面氧化物，在室温条件下浸入含量为450ml/l硝酸、60ml/l氢氟酸、余量为水的混合溶液中进行酸洗，酸洗时间为15分钟。
S3：水洗：将酸洗后的铝合金放入水中清洗，去除酸洗溶液，再进行烘干处理；
S4：钝化：将铝合金零部件放入钝化容易进行浸泡，进行钝化处理，后进行清洗、干燥，钝化工艺参数为：5%硝酸、2%重铬酸钾、余量为水的混合溶液进行钝化，钝化时间为5分钟。
一种航空零部件表面处理装置，包括有酸洗装置，所述酸洗装置包括有底座1、酸洗池2和加速反应装置3，其中：所述底座1上固定安装有酸洗池2，所述酸洗池2为圆筒形结构，所述酸洗池2内设置有加速反应装置3，所述酸洗池2内部四周均匀设置有盛放筐4。
具体的，所述加速反应装置3包括有固定导向筒301，所述固定导向筒301固定于所述酸洗池2中间，所述固定导向筒301为内部中空，外部均匀设置有避空槽306的圆筒形结构，所述固定导向筒301上方固定有驱动电机5，所述固定导向筒301内部设置有轨道筒302，所述轨道筒302上方与驱动电机5连接，所述驱动电机5可驱动轨道筒302转动，所述轨道筒302为的轨道303为波浪形状，所述固定导向筒301的避空槽306外部设置有推拨板304，所述推拨板304与所述固定导向筒301通过弹簧305弹性固定，所述轨道303上均匀设置有搅动卡盘6，所述搅动卡盘6的中间段可旋转固定于所述推拨板304上，所述搅动卡盘6一端与所述盛放筐4相匹配。
具体的，所述搅动卡盘6为多节结构，左端设置有辅助滑轨圆环601，所述辅助滑轨圆环601右侧连接有连接杆602，所述连接杆602的中间旋转固定于所述推拨板304上，所述连接杆602右侧设置有卡板底座603，所述卡板底座603上均匀设置有弹性卡柱604，所述弹性卡柱604中间设置有压缩弹簧605。
具体的，所述盛放筐4为两面开口的六面体结构，所述盛放筐4均匀设置有漏水孔，所述盛放筐4可根据产品的形状和大小进行调节以适配产品需求。
当酸洗机工作时，根据所需酸洗的零部件进行盛放筐4匹配，使得零部件的一端可以漏出盛放筐4与搅动卡盘6距离进行调节，之后驱动电机5启动，带动轨道筒302旋转，此时在搅动卡盘6的辅助滑轨圆环601处于轨道303上，同时在固定导向筒301的限位下，搅动卡盘6会做上下滑动运动，同时搅动卡盘6经过上下滑动时，其漏出的右端与盛放筐4的距离也会发生改变，同时带动推拨板304也会左右摆动，此时酸洗装置内的酸洗液会在轨道筒302的搅拌下形成液体规则流动，同时在推拨板304的作用下，推拨板304会推动液体，使得液体形成一定的紊流，此时零部件产品表面通过酸洗液进行反应时，在反应后的氢气对其进行冲击去除杂质时，液体也同样会对产品进行一定的冲击，使其充分反应，同时将杂质带离产品。
同时当搅动卡盘6活动时，由于其活动轨迹为“∞”状，因此搅动卡盘6的距离与产品的距离也会随时发生变化，当搅动卡盘6离产品最近时，与产品相接触弹性卡柱604会被压缩，同时未被压缩的弹性卡柱604将产品卡住，使得产品随着搅动卡盘6一同运动，但向下运动时，产品碰到盛放筐4的底座，发生碰撞，此时产品就从搅动卡盘6中弹出，产品外边面的杂质也随着碰撞散落，同时由于不同时间产品有不同的状态，其夹持的部位和与盛放筐4的接触位置也会随时发生变化，就使得零部件能够对其任何部位进行酸洗反应，不会存在部分位置由于盛放接触的问题而无法进行反应，而酸洗不均匀的现象。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种航空零部件表面处理装置，其特征在于：包括有酸洗装置，所述酸洗装置包括有底座（1）、酸洗池（2）和加速反应装置（3），其中：所述底座（1）上固定安装有酸洗池（2），所述酸洗池（2）为圆筒形结构，所述酸洗池（2）内设置有加速反应装置（3），所述酸洗池（2）内部四周均匀设置有盛放筐（4）；所述加速反应装置（3）包括有固定导向筒（301），所述固定导向筒（301）固定于所述酸洗池（2）中间，所述固定导向筒（301）为内部中空，外部均匀设置有避空槽（306）的圆筒形结构，所述固定导向筒（301）上方固定有驱动电机（5），所述固定导向筒（301）内部设置有轨道筒（302），所述轨道筒（302）上方与驱动电机（5）连接，所述驱动电机（5）可驱动轨道筒（302）转动，所述轨道筒（302）为的轨道（303）为波浪形状，所述固定导向筒（301）的避空槽（306）外部设置有推拨板（304），所述推拨板（304）与所述固定导向筒（301）通过弹簧（305）弹性固定，所述轨道（303）上均匀设置有搅动卡盘（6），所述搅动卡盘（6）的中间段可旋转固定于所述推拨板（304）上，所述搅动卡盘（6）一端与所述盛放筐（4）相匹配。
2.根据权利要求1所述的一种航空零部件表面处理装置，其特征在于：所述搅动卡盘（6）为多节结构，左端设置有辅助滑轨圆环（601），所述辅助滑轨圆环（601）右侧连接有连接杆（602），所述连接杆（602）的中间旋转固定于所述推拨板（304）上，所述连接杆（602）右侧设置有卡板底座（603），所述卡板底座（603）上均匀设置有弹性卡柱（604），所述弹性卡柱（604）中间设置有压缩弹簧（605）。
3.根据权利要求2所述的一种航空零部件表面处理装置，其特征在于：所述盛放筐（4）为两面开口的六面体结构，所述盛放筐（4）均匀设置有漏水孔，所述盛放筐（4）可根据产品的形状和大小进行调节以适配产品需求。
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