一种不锈钢部件的钝化方法 |
|||||||
| 申请号 | CN201610453365.9 | 申请日 | 2016-06-22 | 公开(公告)号 | CN107523823A | 公开(公告)日 | 2017-12-29 |
| 申请人 | 株洲中车时代电气股份有限公司; | 发明人 | 彭亚平; 李永红; 张文林; 范志濠; 陈鉴; | ||||
| 摘要 | 一种不锈 钢 部件的 钝化 方法，其特征在于，包括 喷砂 ，利用压缩空气将喷砂砂粒喷射至 不锈钢 部件表面，喷射气压为0.15～0.35MPa，气压变幅为0.05～0.1MPa，喷砂砂粒选用玻璃粒。本 发明 具有保证不锈钢部件表面 颜色 均匀性、整体美观性，且工序简单的优点。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种不锈钢部件的钝化方法，其特征在于，包括喷砂，利用压缩空气将喷砂砂粒喷射至不锈钢部件表面，喷射气压为0.15～0.35MPa，气压变幅为0.05～0.1MPa，喷砂砂粒选用玻璃粒。 |
||||||
| 说明书全文 | 一种不锈钢部件的钝化方法技术领域背景技术[0002] 目前，各类机箱产品及电气控制产品的柜体内部一般为不锈钢部件。在生产过程中，现有的不锈钢部件的表面处理工艺采用不锈钢喷砂钝化工艺，其生产后部件的整体外观差，具体讲，存在以下几点问题：1、在喷砂工艺中，受喷砂气压控制及喷砂材质影响，存在喷砂后不锈钢表面颜色深、钝化表面颜色不均的现象，且表面粗糙，整体表面外观质量差；2、钝化工艺采用钝化膏，涂抹将留下无法去除的手指印迹及汗渍，影响整体美观；3、在喷砂步骤中，喷砂砂粒中带有油污，容易对后续工序(如钝化液)造成污染，影响不锈钢部件表面颜色控制。 发明内容[0003] 本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种保证不锈钢部件表面颜色均匀性、整体美观性，且工序简单的不锈钢部件的钝化方法。 [0004] 为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为： [0005] 一种不锈钢部件的钝化方法，包括喷砂，利用压缩空气将喷砂砂粒喷射至不锈钢部件表面，喷射气压为0.15～0.35MPa，气压变幅为0.05～0.1MPa，喷砂砂粒选用玻璃粒。 [0006] 作为上述技术方案的进一步改进： [0007] 当不锈钢部件的厚度1≤d＜2mm时，玻璃粒的粒径选用0.3～0.5mm，喷射气压选用0.15～0.2MPa；当不锈钢部件的厚度为2≤d＜3mm时，玻璃粒的粒径选用0.8～1.0mm，喷射气压选用0.2～0.25MPa；当不锈钢部件的厚度为3≤d＜4mm时，玻璃粒的粒径选用1.2～ 1.5mm，喷射气压选用0.25～0.35MPa。 [0009] 喷砂喷嘴的喷射方向与不锈钢部件表面法线夹角为40°～45°。 [0011] 在步骤6)中，喷涂防指纹液前，将防指纹液搅拌均匀，并在室温下静置15min～20min。 [0013] 步骤4)中，将不锈钢钢部件重复放入水洗槽中水洗，水洗液的PH值为6～8。 [0016] 与现有技术相比，本发明的优点在于： [0017] 本发明在喷砂时，将空气压缩机的喷射气压控制在0.15～0.35MPa，气压变幅控制在0.05～0.1MPa，喷砂砂粒选用玻璃粒，通过缩小固化气压范围及喷砂材质达到有效控制不锈钢部件表面颜色及整体色差的目的，保证不锈钢部件表面颜色的均匀性、整体美观性。 [0018] 本发明进一步在钝化工艺后增加抗指纹处理工艺，即将防指纹液均匀喷涂于不锈钢部件表面，喷涂气压控制在0.3～0.4Mpa，可有效去除钝化工艺后部件表面的手指印迹及汗渍，提高不锈钢部件的整体美观性；本发明采用1)喷砂—2)脱脂—3)水洗—4)钝化—5)水洗—6)干燥—7)抗指纹处理的钝化方法，工序简单，设备投入成本低，可操作性强；再次，采用先喷砂后脱脂的工序，即通过脱脂工序去除喷砂砂粒的油污，避免油污对钝化液、防指纹液等的污染，以彻底有效的去除油污对后续工序的影响，有效保证不锈钢部件表面颜色的易控制性。附图说明 [0019] 在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中： [0020] 图1是本发明的工艺流程图。 具体实施方式[0022] 实施例1 [0023] 如图1所示，本实施例的不锈钢部件的钝化方法，包括以下步骤： [0024] (1)喷砂，喷砂工艺以压缩空气为动力，将喷砂砂粒喷射到需要处理的部件表面，使部件表面的外表或形状发生变化的工艺过程，通过砂流的冲击作用清理和粗化部件表面，使部件表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度，使表面机械性能得到改善。 [0025] 本实施例中，利用空气压缩机提供压缩空气将喷砂砂粒喷射至不锈钢部件表面，其中，喷砂时表面气压越大面板变形量越大，喷射气压需与不锈钢的厚度成正比，不锈钢部件的厚度取1.5mm，空气压缩机的喷射气压为0.15MPa(喷射气压为0.15～0.2MPa均可实施)，喷砂砂粒选用玻璃粒，玻璃粒的粒径选用0.4mm(0.3～0.5mm均可实施)，气压变幅为0.05～0.1MPa之间；喷砂喷嘴至不锈钢部件表面的距离为170mm(150mm～200mm均可实施)，喷砂喷嘴的喷射方向与不锈钢部件表面法线夹角为40°(40°～45°均可实施)，保证喷砂砂粒均匀有效的喷涂于不锈钢部件的表面。喷砂时，喷砂喷嘴不要长时间停留在某处，对喷枪无法喷射的部位则可采取手工或动力工具打磨的方式。 [0026] 本实施例中，为了保证喷砂用的压缩空气的干燥、无油状态，压缩空气须经冷却及油水分离处理；本实施例中，在筛选玻璃粒前须对玻璃粒进行晒干，并存储于室内，保证玻璃粒的干燥状态，玻璃粒粒径的筛孔在粗筛时选择45孔/cm2(40孔/cm2～48孔/cm2均可实施)、细筛时选择375孔/cm2(372孔/cm2～476孔/cm2均可实施)，保证筛选后的玻璃粒粒径满足喷砂要求。 [0027] (2)脱脂，脱脂用于去除不锈钢部件表面的机械油脂及其他的脂类物质，在喷砂后采用脱脂工艺能有效去除喷砂砂粒的油污，避免油污对钝化液、防指纹液等的污染，以彻底有效的去除油污对后续工序的影响，有效保证不锈钢部件表面颜色的易控制性。本发明的脱脂工艺可根据工件的结构不同选择浸渍法。除油剂采用碱性除油剂或酸性除油剂。 [0028] (3)水洗，水洗用于清洗除油剂，水洗工艺可根据工件的结构不同选择浸 渍法，水洗工艺中，水洗槽液须保证溢流状态，水洗液为自来水，其PH值需保证在6～8之间。 [0029] (4)钝化，钝化采用氧化性的酸溶液，使得不锈钢表面形成一层致密的氧化膜层，使不锈钢部件的表面转化为不易氧化的状态，以延缓腐蚀速度。本发明的钝化方法为将不锈钢部件间隔放置在钝化槽内，在钝化槽的酸洗溶液下浸泡30min～40min后取出；本实施例中，酸洗溶液包括体积百分比为20％～30％的硝酸，酸洗溶液处于室温状态。 [0030] (5)水洗，水洗用于清洗钝化液，操作过程为：将不锈钢部件从钝化槽取出，待酸洗溶液基本滴尽后，将部件转入水洗槽中水洗，部件水洗时可上下抖动3次～5次，同时重复放入水洗槽中进行三次水洗，以充分水洗残留溶液。 [0031] (6)干燥，采用烘箱烘烤90℃～110℃，烘烤10min～15min。 [0032] (7)抗指纹处理，抗指纹处理可有效去除钝化工艺后部件表面的手指印迹及汗渍，提高不锈钢部件的整体美观性。在喷涂防指纹液前，将防指纹液按配比配置搅拌均匀，并在室温下静置15min～20min，待防指纹液充分反应后倒入喷枪杯中，调节喷抢气压阀至喷涂气压为0.35Mpa(0.3～0.4Mpa均可实施)，将防指纹液均匀喷涂于部件表面。本实施例中，防指纹液处于室温状态，防指纹液为水性防指纹液，水性防指纹液包括15g/L～25g/L的聚维酮、4g/L～8g/L的羟丙基纤维素、100ml/L～160ml/L的聚乙二醇，水性防指纹液具有无毒、无强腐蚀性，安全环保的优点。 [0033] (8)干燥，将不锈钢部件放置在烘烤箱内进行烘烤干燥，调节烘烤温度至50～60℃，待烘烤箱内温度达到设定温度后，继续烘烤10～15min，后取出。 [0034] (9)检查，待不锈钢部件完成烘烤干燥，并彻底冷却后，对不锈钢部件进行外观检查及抗指纹检查。在外观检查中，将工件放置在500LX照度的检查工作台上，检查目视检查部件表面外观，若外观颜色均匀、表面具有灰白色金属光泽，则表面外观质量合格，进入抗指纹检查；在抗指纹检查中，将汽油滴至不锈钢部件表面，静置min后，采用干净的无尘布擦拭油滴检查不锈钢部件的表面，若目视检查工件表面无任何印迹则判定工件抗指纹效果达到技术要求。外观检查及抗指纹检查可有效的作为抗指纹性能的判定依据。 [0035] 本发明采用上述钝化方法，工序简单，设备投入成本低，可操作性强。 [0036] 实施例2 [0037] 本实施例的不锈钢部件的钝化方法，包括以下步骤： [0038] (1)喷砂，利用空气压缩机提供压缩空气将喷砂砂粒喷射至不锈钢部件表面，其中，不锈钢部件的厚度取2.5mm，空气压缩机的喷射气压为0.2MPa(喷射气压为0.2～0.25MPa均可实施)，喷砂砂粒选用玻璃粒，玻璃粒的粒径选用0.9mm(0.8～1.0mm均可实施)，气压变幅为0.05～0.1MPa之间；喷砂喷嘴至不锈钢部件表面的距离为150mm(150mm～ 200mm均可实施)，喷砂喷嘴的喷射方向与不锈钢部件表面法线夹角为45°(40°～45°均可实施)，保证喷砂砂粒均匀有效的喷涂于不锈钢部件的表面。喷砂时，喷砂喷嘴不要长时间停留在某处，对喷枪无法喷射的部位则可采取手工或动力工具打磨的方式。其余脱脂；水洗； 钝化； [0039] 水洗；干燥；抗指纹处理；外观检查及抗指纹检查步骤与实施例1相同。 [0040] 实施例3 [0041] 本实施例的不锈钢部件的钝化方法，包括以下步骤： [0042] (1)喷砂，利用空气压缩机提供压缩空气将喷砂砂粒喷射至不锈钢部件表面，其中，不锈钢部件的厚度取3.5mm，空气压缩机的喷射气压为0.3MPa(喷射气压为0.25～0.35MPa均可实施)，喷砂砂粒选用玻璃粒，玻璃粒的粒径选用1.3mm(1.2～1.5mm均可实施)，气压变幅为0.05～0.1MPa之间；喷砂喷嘴至不锈钢部件表面的距离为200mm(150mm～ 200mm均可实施)，喷砂喷嘴的喷射方向与不锈钢部件表面法线夹角为42°(40°～45°均可实施)，保证喷砂砂粒均匀有效的喷涂于不锈钢部件的表面。喷砂时，喷砂喷嘴不要长时间停留在某处，对喷枪无法喷射的部位则可采取手工或动力工具打磨的方式。其余脱脂；水洗； 钝化；水洗；干燥；抗指纹处理；外观检查及抗指纹检查步骤与实施例1相同。 [0043] 实施例1～3的不锈钢部件表面处理工艺的处理结果，结果见表1。 [0044] 表1实施例1～3处理后的不锈钢部件表面外观效果对比 [0045] [0046] [0047] 上述结果表明，在上述三种气压下不锈钢部件表面颜色均匀，整体美观性好，达到了有效控制不锈钢部件表面颜色及整体色差的目的；同时，喷砂气压越大去划痕能力越强。 [0048] 对比例1 [0049] 对比例中，不锈钢的厚度为1.5mm时，喷射气压为0.1MPa。实施例1与对比例1的不锈钢部件表面处理工艺的处理结果对比见表2。 [0050] 表2实施例1与对比例1处理后的不锈钢部件表面外观效果对比 [0051] [0052] 上述结果表明，喷砂气压选用0.1MP时，其整体美观性不如本发明，其表面颜色不均匀、砂纹较浅，比本发明喷砂气压选用0.1MP时的砂纹效果差、去划痕能力差。 [0053] 对比例2 [0054] 对比例中，不锈钢的厚度为3.5mm时，喷射气压为0.65MPa，实施例3与对比例2的不锈钢部件表面处理工艺的处理结果对比见表3。 [0055] 表3实施例3与对比例2处理后的不锈钢部件表面外观效果对比 [0056] [0057] 上述结果表明，当不锈钢部件厚度为3.5mm，喷砂气压选用0.65MP时，其整体美观性不如本发明，即表面颜色不均匀、比本发明喷砂气压选用0.3MP时的砂纹效果差、颜色加深，且无金属光泽。 [0058] 虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起 来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈