不锈钢工件化学砂面处理代替机械喷砂

不锈钢工件化学砂面处理代替机械喷砂 2010年1O月涂装与电镀43 不锈钢工件化学砂面处理代替机械喷砂 薛寿昌 (河南中光学集团利达模具公司,河南南阳,473082) 摘要简要介绍不锈钢零件面化学砂面处理工艺,实施过程及应用 情况. 关键词不锈钢;喷砂;化学砂面处理 1前言 不锈钢由于具有优越的耐腐蚀性,耐磨性,良 好的可加工性及无毒无害性,被广泛地应用于光学 设备,工艺工装制造,航空,航天,军工,化工,工艺 美术品,能源,建筑装璜,交通车辆等方面. 近年来,我公司光学镀膜工艺工装广泛使用不 锈钢,使用前需对其表面进行机械喷砂处理, 除去不锈钢表面氧化皮,毛刺,锈蚀物,积炭和焊渣 等,从而提高其外观质量.同时对表面进行”粗糙” 处理,防止镀膜玻璃从镀膜夹具上滑落. 但是,对于薄壁小型(壁厚为0.05mm一0.5mm,长 度为5ram一120mm)不锈钢零件,表面进行机械喷 砂处理,易造成不锈钢零件严重变形影响使用,生 产效率又低,还污染环境,影响操作者身体健康. 通过我们的努力,采用代学砂面处理代替喷砂.现 介绍如下,以供参考. 2表面化学砂面处理工艺 2.1化学砂面处理工艺流程 化学砂面处理工艺流程如下: 化学除油一酸洗一活化一化学砂面处理一后 处理(显砂处理)干燥_?交验. 2.2化学除油 首先,需将零件表面上的矿物油,黄油,凡士 林,抛光膏等用有机溶剂汽油去除后,再进行化学 除油.操作条件如下: 氢氧化钠,L40—6o 碳酸钠,L3O二0 磷酸钠,g/L30—4O 表面活性剂,L3 温度,cI=60’_7O 时问,rain3O—40 表面活性剂具有良好的润湿作用和乳化作用, 除油效果很好,但水洗性不好,因此,必须在除油后 加强清洗.最好是热水,冷水交替清洗. 2.3酸洗 不锈钢表面存在一层氧化皮,其结构致密,与 基体附着牢固,可通过酸洗将其去除.这对顺利进 行下道工序加工,防止不锈钢表面腐蚀,保持表面 光洁,延长其使用寿命,具有重要的实际意义. 酸洗操作条件如下: 硝酸,g/Llo0一l2O 盐酸,L40—50 氟化钠,g/LlO,15 缓蚀剂,g/L1—3 温度,oC<40 时间,min10—3O 2.4活化 为了保证化学砂面与基体的牢固结合,必须使 不锈钢零件表面活化,活化后工件不允许在空气中 停留太久,应尽快进行化学砂面处理. 活化操作条件如下: 盐酸,L40o—5oo 收稿日期:2010—06—2O 作者简介:薛寿昌(1962一),男,高级工程师,主要从事表面处理工艺开 发与研究工作. 涂装与电镀2010年第5期 添加剂,g/L 温度,? 时间,min 3—-5 _30 l5— l—_2 2.5化学砂面处理 不锈钢表面化学砂面处理,就是对工件表面进 行”均匀腐蚀”处理,必须针对不同材质的不锈钢零 件,制定溶液,否则得不到合格的砂面效果,严 重时会引起过腐蚀,造成工件报废. 2.5.1制定工艺配方 依据相关资料制定了4种配方. 配方1:硝酸,L200 氟化钠,g/L15 氯化钠,g/Ll5 温度,室温 时间,minl5__90 配方2:盐酸20份 磷酸5份 硝酸5份 水2O份 温度室温 时间,rain3—5 配方3:盐酸,g/L3O 硝酸,g/L200 氢氟酸,g/L5O 温度,?5O-_6O 时间,min5—10 配方4:砂面处理剂,g/L300—50o 促进剂,g/L30_5O 温度室温 时间,minl5O 2.5.2确定工艺配方 通过反复试验,修改配方,配比及操作条件,试 验结果如下: 配方1,配方2,配方3能使零件表面达到清洁 平整,但无砂面效果. 配方4零件表面有一定的”粗糙度”,砂面效果 明显,同时能满足工艺工装使用和外观要求. 因此,配方4为最佳工艺配方,适宜常规不锈钢 材质的化学砂面处理. 2.6后处理(显砂处理) 经化学砂面处理后,零件表面砂面效果不明显 且发花,挂灰,需经后处理.操作条件如下: 显砂处理剂原液 温度,cC15--30 时间,minl_岫2 3应用情况 从2009年至现在,一共处理不锈钢工件约l0 万件,质量稳定,外观酷似机械喷砂,可以满足公司 镀膜工艺工装技术要求.同机械喷砂相比,生产效 率高,一次可以处理多个工件. 该工艺除了用于公司镀膜工艺工装外,还可以 广泛应用于光学设备制造及军民品不锈钢的表面 处理生产. 应用该工艺后保证了镀膜工艺工装的制造进 度和质量,为公司创造了利润,还赢得了无形资产. 4结论 (1)工艺简单,砂面均匀,槽液稳定,操作方便, 尤其适合形状复杂,薄壁工件的处理,解决了机械 喷砂存在薄壁工件变形问. (2)提高生产效率,降低生产成本. (3)减少环境污染,对搞好清洁生产意义重大. ChemicalDesertTreatmentUsedtoReplacementSandBlasting f10rStainlessSteelWorks XueShouchang (ZhongguangxuegroupCo.,Ltd,HenanNanyang,473082) AbstractThispaperbrif/yintroducedthetechnologyofchemicaldesenttreatmentforstainlesssteelworks,con— structionprocessandusefulsituation. Keywordsstainlesssteel;sandblasting;chemicaldeserttreatment