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铝铸件的表面化学抛光

发布者:东固模具
11-03
2019

压铸后的铝件表面有一层发暗的氧化膜,并附着一些脱模剂等油污,局部还有一些毛刺。因此,这些铝铸件需要进行表面处理。我们采取化学法对这些铝件的表面化学抛光反复进行了实验,确定了有关的配方及工艺条件,并投入了批量生产。该压铸铝件的表面化学抛光工艺能够满足生产的要求。

1表面处理的主要工艺流程去油→水洗→碱蚀→水洗→抛光→水洗→去灰~→水洗→氧化→水洗→干燥→滚光→成品。

2配方及工艺条件

铝合金铝铸件表面处理中各工序所用原料均为工业品,全部溶液的配制采用自来水各工序间的水洗亦采用冷自来水。

21去油

去油采用济南牙膏厂生产的泉城牌浆状洗涤剂,配成10%的水溶流在室温下或加热至8成的条件下处理10-30min温度和时间的控制主要视铝铸件表面的油污状况而定。以处理干净为原则。

22碱腐蚀

碱腐蚀的目的是,一方面可以去掉铝铸件表面的氧化膜,另一方面也可以进一步除掉去油工序未除净的油惊碱腐蚀所用的溶液为10%Na0H水溶流温度为40~80℃,时间为0.5-3min。以表面氧化膜除净为准、时间不宜过长,以免产生过腐蚀。

23抛光

经碱蚀后的工件用水洗净,即可投入抛光液中进行抛光抛光液由四种无机酸组成,磷酸、硫酸、硝酸和硼酸,时间为1-4min经抛光处理过的工件,表面平滑,无毛刺,但有一层黑色的浮灰因为ZL105铸造铝铸件含有的Si在抛光液中不溶解而析出在工件表瓦抛光后的工件,表面浮灰用水不能洗掉,需在去灰液中专门进行处理,以去掉表面浮灰。

24去灰

去灰液为含有氟化物的酸性溶液处理时不必加热,室温即可时间仅为1~2s此步反应较快,应注意观察,只要浮灰除掉即可经除灰后得到均匀一致的灰色表瓦除灰后,若需要进行表面氧化处理,可在氧化液中进行氧化处理。若不需要进行氧化处理,可在水洗后尽快将水甩干,进行干澡干燥时可以自然晾干,当然有干燥设备就更好。干燥后的工件表面应呈灰色,颜色均匀一致。

25氧化

化学氧化的目的是使铸件表面生成一层致密的氧化膜,以提高铝铸件的耐蚀性氧化液的配方为,碳酸钠47g/L铬酸钠14g/I;,硅酸钠0.06~1g/L。氧化时的温度为90~100℃,时间为10-15min经氧化处理过的工件,表面的色泽基本不变或稍有变化。

26后处理

经化学抛光和氧化后的工件,再经机械滚光,得到亮银灰色的外观表面。

3生产中应注意的问题

在ZL105压铸铝件的表面化学抛光的生产过程中,温度和时间的控制是极为重要吮通常在高温下进行的过程,应使温度达到指定要求否则效果不理想另外,时间的控制亦是十分重要的。例如:碱腐蚀、抛光、去浮灰等工序的时间若过长,则会使工件受到严重的侵蚀,甚至会使工件报赓若时间过短,则效果不佳,色泽异样,或不均匀。因此,在处理过程中要不断观察工件的表面状态的变化,及时出槽。

由于我们在每道工序间的水洗都是采用冷自来水,因此,在实际生产过程中较为方便但是每道工序之间的水洗一定要彻底否则,一方面会使各种溶液相互污染,另一方面亦难以保证产品的质量特别是然后一道工序的水洗更为重要,若洗不干净,残留的酸性物质或氧化性物质将会对铝件进一步起作用,使工件表面受到腐蚀水洗后应尽快干燥,并注意螺孔等部位是否存水。

实践中,我们还发现,铝铸件的化学成分对抛光后工件的表面状态影响很大即使同一牌号的铸铝件,不同厂家的产品经同样的工艺处理后,在色泽上很可能有较大的差晃因此,较好固定使用一个厂家的铸铝产品,以保证产品的质量。

4尚需进一步解决的问题

通过压铸铝件化学抛光的生产实践,我们感到尚有两个问题需进一步研究解决一是化学氧化法得到的氧化膜与电解法相比较,其耐蚀性还有待提高;二是经化学氧化后的表面颜色与未经氧化的表面颜色有时有差异。

5结论

压铸铝件的化学抛光工艺较为简单,设备投资很少,生产成本较低,处理后的工件表面色泽较为美观,并提高了耐蚀性可以满足摩托车用压铸铝件的生产要求。