|
|
发表于 2008-2-9 10:21:46
|
显示全部楼层
来自: 中国山东聊城
有一篇文章如下:
: C: b5 d/ s$ t4 Z* G 弹簧文化
1 [; P# f6 Y% c' w v0 Q( m0 D 首页》弹簧文化 》正文
! G- a0 `: [5 R1 ~: W# |' T' `
2 h! t w2 G+ w# Y" a2 v* w( a再论钢铁常温发黑工艺应用( y6 {5 R. I" Y- ?. D, `" {
7 I- Q) _1 [- O发布日期:[2007-8-17] 共阅[164]次 2 h+ y/ e# t9 O6 [
: ]7 P( X3 t I% t( z8 x
1 前言8 Q. E4 Z) s2 _8 S2 k7 a8 P2 j: k
钢铁常温发黑具有节能、高效、设备简单、操作方便和基本无环境污染等特点。从小件到面积较大、形状复杂、不同钢种的工件均可应用。但由于前处理难,各类发黑剂都存在不同弊病,该项技术推广很不平衡。笔者结合多年生产实践,谈谈生产应用中的工艺控制和改进措施,供同行参考。6 Y2 `# P& X+ k! v- r- m1 B' c
- g, f! q D! K: v$ a; x2 工艺控制和改进措施
; w1 O7 N- x1 n8 {6 {; E9 v5 I2.1 工艺流程& a+ f3 \; E* H: a
一般为化学除油→热水洗→清水洗→强腐蚀→二次清水洗→化学除油→热水洗→清水洗→弱腐蚀→二次清水洗→常温发黑→二次清水洗→浸脱水油→送验。
* E c: p4 h% h# O. h2.2 前处理
6 @$ T& w# h. d5 i) `/ o# G$ N& O 钢铁常温发黑前处理主要是除油和除锈,一般采用化学除油、盐酸腐蚀,也有应用湿法喷砂的[1]。具体工艺笔者以前做过详细介绍[2] 。常温发黑液呈酸性,发黑前工件表面要求全润水,才能有效地保证黑膜的牢固度,否则再好的发黑剂也不能出合格产品。多年实践证明,无论是单独用除油剂,还是低浓度三大碱添加除油剂的除油槽,都要在50℃左右加热,以加快除油速度。操作时如果采用短时间(3~5min)除油、除锈交叉作业,工效明显提高。% a c' W: p! |$ R
2.3 常温发黑
8 U3 L0 @+ U4 T+ U6 l 钢铁常温发黑剂自80年代中期国内开发以来,市场商品逐渐增多。生产应用效果大体都是膜的结合力不如高温发黑的,溶液稳定差等[3]。
) Y. Z, F( J8 d: G- n( X7 c# U HH902钢铁常温发黑剂在这两方面有较大突破。笔者所在厂几年生产实践证实,膜的牢固度无需等待24h的后效,就能获得结合力良好的黑色膜层,完全可同高温发黑媲美。溶液稳定性方面,工作液产生白色沉淀少,也不易影响膜层质量,不需经常调整;母液存放两年以上无沉淀,效果不变。" {- K# ]6 Z8 N/ Q& G' A1 x
ZT发黑剂将丙烯酸类涂料添加在发黑剂内,两工序合二为一,简化生产。膜的结合力、耐蚀性良好,只是黑膜黑度偏淡蓝颜色。; j* S1 ]+ N" J% t# n( W- g( `
溶液维护与调整常温发黑时,钢铁表面活化产生Fe2+,过量Fe2+与Se2-反应生成白色沉淀;在氧化剂存在的条件下,Fe2+氧化为Fe3+反应也生成沉淀,均无谓消耗溶液内Se2-,缩短使用寿命,生产中应采取如下措施:$ r& K# T4 o9 R
(1) 生产线设计 发黑槽前两只清水槽要用硬塑板或钢板槽内衬软塑料板制作,以防铁槽生锈污染清水,在生产中将Fe2+带入发黑槽。
1 @( h' a' [& \, q (2) 发黑用器皿 小批量生产用塑料篮,批量生产用钛篮、钛框、钛滚桶等,杜绝发黑时产生Fe2+和消耗发黑剂。钛器皿虽一次性投入资金较多,但耐酸碱,又与发黑剂不起反应,使用寿命10年以上,综合计算还显著降低生产成本。$ d T1 ~$ Q' |
(3) 发黑槽加盖 停工时将溶液用塑料盖盖严,防止空气中氧气入内,减慢Fe3+生成速度而减少沉淀物的形成。- Y( T/ g$ t: E1 q/ U
定期用精密试纸检查溶液pH值,高于2.6以上就要加以调整。比较简单的办法是,先将溶液自然沉淀过滤,补加母液使工作液恢复到pH2.4范围即可继续发黑。8 D' J; J7 [8 n4 f$ [! f* Z
如果不是批量生产,发黑液配制以每批零件量计算,一次性发黑药液用完为原则,这样不但保证黑膜均匀,结合力好,还能避免由于溶液存放时自我消耗。5 p7 X$ w: |- L& C; I0 M$ w9 \
2.4 后处理
* [- o* x3 ]$ |0 E" i% ]9 z+ @" x" Z (1) 常规技术要求改用脱水油封闭。% b) s9 u) v2 {( Y4 U& ~
(2) 膜层耐蚀性要求较高,可加钝化处理,再浸脱水油。; P% t" m9 ^% U
(3) 耐蚀性、耐磨性要求都高于常规发黑膜层标准,发黑后浸丙烯酸酯乳液固化剂,略自然干燥后浸脱水油。
1 t4 z& U" G! Q3 o8 V, k: R" l (4) 膜层要求耐温400℃的不油封,可浸强力封闭剂,表面光亮度好、硬度高。
C4 E1 z h, w% m/ F; y$ a 生产中为了降低生产成本,可根据发黑件的表面技术要求,尽量采用简单的后处理工艺。# d- ?, U9 ~/ E# H' Q4 Z" r2 l
2.5 生产中注意要点1 z: {5 @& j- w9 n7 `% [
(1) 前处理必须达到工件全润水,不允许有残留油污、锈点和氧化皮等。0 f+ J& e5 h3 O$ T" u! Z3 [
(2) 发黑前用清水洗时,要严格清洗掉工件内外盐酸液,否则易产生沉淀。( B+ g! [) _8 c' t' ~* k+ q, J
(3) 新配槽液常温发黑时间控制为2~3min,老槽液可延长至5~10min。一般视工件黑灰色出槽为佳(随时间延长转为黑色),出槽时黑色,膜层较疏松,结合力不理想。
4 I5 w9 T$ u1 T7 i. S (4) 有机膜的封闭应选用水溶性丙烯酸酯乳液,发黑后清洗干净可直接浸涂,工艺较简单。溶液配制按说明,乳液与水一定要搅拌均匀,调整至工件膜层无流痕,方可投入生产。
( Q* V% @7 d) g( ? (5) 浸脱水油要摆脱传统浸油习惯(入槽略浸一下就出槽),封闭有一个先脱水并使油相浸润工件的过程,时间控制在3~8min。9 `% i" i! M0 I& f9 E; W# i
! Y: s# L7 i9 u+ N! G# V
3 生产成本8 Q) v& f _: }5 D' c4 _
笔者就所在厂批量生产用HH902发黑剂,几年来做了详细统计结果表明,配槽费加设备投资,常温发黑低于高温发黑。日生产费用常温发黑为1.93元/m2,高温发黑为4.17元/m2,降低54%,考虑到后处理部分工件需钝化或丙烯酸酯乳液等封闭,总成本也要降低30%以上。
/ ^0 ]: g+ F9 v+ U& F. Y2 C% g$ A" Z( O. `% q
4 膜层质量讨论
+ o7 c2 h5 _! T+ N/ C1 U$ m 从成膜机理可以看出,钢铁常温发黑是在钢铁表面形成CuSe、Cu2O等的覆盖层,这种覆盖层不同于成熟的化学镀镍、镀铜的质量。由于成膜机理不成熟,工艺参数多凭经验,生产商品发黑剂就不可能完善,存在膜层疏松多孔,结合力和耐磨性比高温差。因此为了保证常温发黑膜层质量,发黑前必须彻底去除工件的油和锈蚀,结合力才有保证。发黑后处理也不能沿用高温发黑的工艺,改用能脱掉膜层内水份又具有防锈等作用的脱水油,润湿封闭可达高温发黑膜层的耐蚀性效果。市售发黑剂耐磨性还是不尽人意。发黑后增加一道有机膜的封闭层[4],可满足其耐磨性要求,同时也提高膜层的耐蚀性。
2 i) V" b6 ?/ Q. y. E0 s- S* N: \# S7 d9 C: S
HH902钢铁常温发黑剂是否是楼主说的酸煮工艺! |
评分
-
查看全部评分
|