镁合金精车亮面的加工工艺

文档序号:527484 发布日期:2021-06-01 浏览:26次 >En<

阅读说明:本技术 镁合金精车亮面的加工工艺 (Processing technology for magnesium alloy finish turning bright surface ) 是由 郑亚 苏晨 于 2021-01-08 设计创作,主要内容包括:本发明属于镁合金表面处理技术领域,具体涉及一种镁合金精车亮面的加工工艺,包括以下步骤:精车亮面;一次水洗;皮膜;二次水洗;风干;烘烤;喷涂亮漆/粉;本发明提供的镁合金精车亮面的加工工艺,通过对镁合金的表面依次经过精车亮面、脱脂、一次水洗后,去除镁合金表面的污垢;再对去除表面污垢后的镁合金的表面涂覆皮膜剂,以提高表面附着力,并在镁合金的表面形成涂膜基底;再对皮膜处理后的镁合金进行二次水洗、风干、烘烤后,进行喷涂亮漆/粉,以提高镁合金的耐腐蚀能力。(The invention belongs to the technical field of magnesium alloy surface treatment, and particularly relates to a processing technology for a magnesium alloy finish turning bright surface, which comprises the following steps: finely turning a bright surface; washing with water for the first time; a skin membrane; washing with water for the second time; air drying; baking; spraying varnish/powder; according to the processing technology for the magnesium alloy finish-turned bright surface, the surface of the magnesium alloy is subjected to finish-turned bright surface, degreasing and primary water washing in sequence, and then dirt on the surface of the magnesium alloy is removed; coating a coating agent on the surface of the magnesium alloy after removing the surface dirt so as to improve the surface adhesion and form a coating substrate on the surface of the magnesium alloy; and then, after the magnesium alloy subjected to the film treatment is subjected to secondary water washing, air drying and baking, bright paint/powder is sprayed to improve the corrosion resistance of the magnesium alloy.)

镁合金精车亮面的加工工艺

技术领域

本发明属于镁合金表面处理技术领域,具体涉及一种镁合金精车亮面的加工工艺。

背景技术

镁合金是以镁为基础加入其他元素组成的合金。其特点是:密度小(1.8g/cm3左右),强度高,弹性模量大,散热好,消震性好,承受冲击载荷能力比铝合金大,耐有机物和碱的腐蚀性能好。主要合金元素有铝、锌、锰、铈、钍以及少量锆或镉等。镁合金比重在所有结构用合金中属于最轻者,因此,在不减少零部件的强度下,可减轻铝或铁的零部件的重量。镁合金的比强度明显高于铝合金和钢,比刚度与铝合金和钢相当。

目前,镁合金产品的表面防腐工艺一直不成熟。铸造镁合金材质疏松,表面处理后很容易腐蚀,不适宜工业化生产;锻造镁合金表面致密性较好,经过特定的处理后可以满足全涂装产品量产需求。但是,在精车亮面后,现有的前处理工艺导致车亮部分发黄、发黑,且表面附着力不够,易脱落,无法满足开发及量产的试验需求。

发明内容

本发明提供了一种镁合金精车亮面的加工工艺。

为了解决上述技术问题,本发明提供了一种镁合金精车亮面的加工工艺,包括以下步骤:精车亮面,使用切削液对镁合金的表面进行精车;脱脂,使用脱脂液将精车后的镁合金表面的污垢脱除;一次水洗,对脱脂后的镁合金进行一次水洗;皮膜,在一次水洗后的镁合金的表面涂覆皮膜剂;二次水洗,对涂覆有皮膜剂的镁合金进行二次水洗;风干,对二次水洗后的镁合金进行风干;烘烤,对风干后的镁合金进行烘烤;喷涂亮漆/粉,对烘烤后的镁合金喷涂亮漆 /粉。

本发明的有益效果是,本发明提供的镁合金精车亮面的加工工艺,通过对镁合金的表面依次经过精车亮面、脱脂、一次水洗后,去除镁合金表面的污垢;再对去除表面污垢后的镁合金的表面涂覆皮膜剂,以提高表面附着力,并在镁合金的表面形成涂膜基底;再对皮膜处理后的镁合金进行二次水洗、风干、烘烤后,进行喷涂亮漆/粉,以提高镁合金的耐腐蚀能力。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

为了提高镁合金表面的防腐能力,本发明提供了一种镁合金精车亮面的加工工艺,包括以下步骤:精车亮面,使用切削液对镁合金的表面进行精车;脱脂,使用脱脂液将精车后的镁合金表面的污垢脱除;一次水洗,对脱脂后的镁合金进行一次水洗;皮膜,在一次水洗后的镁合金的表面涂覆皮膜剂;二次水洗,对涂覆有皮膜剂的镁合金进行二次水洗;风干,对二次水洗后的镁合金进行风干;烘烤,对风干后的镁合金进行烘烤;喷涂亮漆/粉,对烘烤后的镁合金喷涂亮漆/粉。

具体的,对镁合金的表面依次经过精车亮面、脱脂、一次水洗后,去除镁合金表面的污垢;再对去除表面污垢后的镁合金的表面涂覆皮膜剂,以提高表面附着力,并在镁合金的表面形成涂膜基底;再对皮膜处理后的镁合金进行二次水洗、风干、烘烤后,进行喷涂亮漆/粉,以提高镁合金的耐腐蚀能力。

其中,可选的,所述切削液可以但不限于包括:矿物油、壬基酚聚氧乙烯醚、烷基磺酸钠组成的微乳化液。

可选的,所述矿物油的质量百分比可以但不限于为5-30%。

可选的,所述精车亮面使用的精车刀片可以但不限于选用具有挤压功能的 R1.2钻石刀片,程序设定每分钟进给量F可以但不限于为0.2,转速可以但不限于为1200转,切削液温度可以但不限于为15-35℃、切削液的质量浓度可以但不限于为10-15%;同时,精车后10分钟内需进入前处理。

可选的,所述脱脂液可以但不限于包括:焦磷酸钾,碳酸钠,氢氧化钠,氯化钠,葡萄糖酸钠,三乙醇胺,羧甲基纤维素钠,壬基酚聚氧乙烯醚,苯并三氮唑。

可选的,所述脱脂液的配置过程可以但不限于为:称取定量样品至100毫升的容量瓶中,用水稀释至刻度,用移液管吸取100毫升试样放入锥形瓶中,加50毫升去离子水,用0.1N的盐酸标准溶液滴定至指定PH值时,所消耗的标准溶液体积数为游离碱P值。

可选的,所述脱脂包括:预脱脂和主脱脂;其中所述预脱脂的脱脂液的游离碱P值可以但不限于为6-8P,PH可以但不限于为8.5-9.5;所述主脱脂的脱脂液的游离碱P值可以但不限于为8-12P,PH可以但不限于为9-10。

可选的,所述一次水洗先使用电导率为25-50μS/cm,流量为5.0-6.0LPM 的水进行水洗后,再使用电导率不超过25μS/cm,流量为3.5-4.0LPM的水进行水洗。

可选的,所述皮膜剂可以但不限于包括:氢氧化钾、硼酸、有机磷酸盐、葡萄糖酸钠、表面活性剂。

其中,所述有机磷酸盐可以但不限于包括三聚磷酸钠、磷酸氢二钠、磷酸三钠中的一种或多种;所述表面活性剂可以但不限于包括壬基酚聚氧乙烯醚、烷基磺酸钠中的一种或多种。

其中,可选的,所述皮膜剂的配制方法可以但不限于包括:称取定量样品至100毫升的容量瓶中,用水稀释至刻度。用移液管吸取25毫升试样放入锥形烧瓶中。加50毫升去离子水,用0.1N NAOH标准溶液滴定至指定PH时,所消耗的标准溶液体积数即为游离酸P值。

可选的,所述皮膜剂的游离酸P值可以但不限于为5-8P,PH可以但不限于为5.5-6.5,皮膜时间可以但不限于为60-90s。

可选的,所述二次水洗先使用电导率为10-25μS/cm,流量为5.0-6.0LPM 的水进行水洗后,再使用电导率不超过10μS/cm,流量为3.5-4.0LPM的水进行水洗。

可选的,所述风干适于在镁合金的表面进行强冷风吹干,吹干时间可以但不限于为90-120s。

可选的,所述烘烤的烘烤温度可以但不限于为105-115℃,烘烤时间可以但不限于为30-40min。

可选的,所述烘烤可以但不限于采用炉内辐射加热的加热方式。

实施例1

使用质量浓度为12%的切削液对镁合金的表面进行精车,其中所述切削液由矿物油和添加剂组成的微乳化液,且矿物油的质量百分比为15%;采用游离碱P值为7P,PH为9.0的脱脂液对精车后的镁合金表面进行预脱脂;采用游离碱P值为10P,PH为9.5的脱脂液对精车后的镁合金表面进行主脱脂;其中,所述脱脂液包括:焦磷酸钾,碳酸钠,氢氧化钠,氯化钠,葡萄糖酸钠,三乙醇胺,羧甲基纤维素钠,壬基酚聚氧乙烯醚,苯并三氮唑;先使用电导率为30 μS/cm,流量为5.5LPM的水对脱脂后的镁合金进行水洗后,再使用电导率为18 μS/cm,流量为3.8LPM的水对脱脂后的镁合金再次水洗,以完成一次水洗;在一次水洗后的镁合金的表面涂覆游离酸P值为7P,PH为6.0的皮膜剂进行70s 皮膜;其中,所述皮膜剂包括:氢氧化钾,硼酸,有机磷酸盐,葡萄糖酸钠,表面活性剂;所述皮膜剂的对涂覆有皮膜剂的镁合金先使用电导率为18μS/cm,流量为5.5LPM的水进行水洗后,再使用电导率为8μS/cm,流量为3.6LPM的水进行水洗,以完成二次水洗;对二次水洗后的镁合金进行100s风干,在110℃下烘烤35min后,喷涂亮漆/粉。

实施例2

使用质量浓度为10%的切削液对镁合金的表面进行精车,其中所述切削液由矿物油和添加剂组成的微乳化液,且矿物油的质量百分比为5%;采用游离碱 P值为6P,PH为8.5的脱脂液对精车后的镁合金表面进行预脱脂;采用游离碱P值为9P,PH为9的脱脂液对精车后的镁合金表面进行主脱脂;其中,所述脱脂液包括:焦磷酸钾,碳酸钠,氢氧化钠,氯化钠,葡萄糖酸钠,三乙醇胺,羧甲基纤维素钠,壬基酚聚氧乙烯醚,苯并三氮唑;先使用电导率为46μS/cm,流量为5.5LPM的水对脱脂后的镁合金进行水洗后,再使用电导率为25μS/cm,流量为4.0LPM的水对脱脂后的镁合金再次水洗,以完成一次水洗;在一次水洗后的镁合金的表面涂覆游离酸P值为6P,PH为5.8的皮膜剂进行80s皮膜;其中,所述皮膜剂包括:氢氧化钾,硼酸,有机磷酸盐,葡萄糖酸钠,表面活性剂;所述皮膜剂的对涂覆有皮膜剂的镁合金先使用电导率为25μS/cm,流量为6.0LPM的水进行水洗后,再使用电导率为10μS/cm,流量为4.0LPM的水进行水洗,以完成二次水洗;对二次水洗后的镁合金进行110s风干,在105℃下烘烤38min后,喷涂亮漆/粉。

实施例3

使用质量浓度为15%的切削液对镁合金的表面进行精车,其中所述切削液由矿物油和添加剂组成的微乳化液,且矿物油的质量百分比为30%;采用游离碱P值为8P,PH为9.5的脱脂液对精车后的镁合金表面进行预脱脂;采用游离碱P值为8P,PH为10的脱脂液对精车后的镁合金表面进行主脱脂;其中,所述脱脂液包括:焦磷酸钾,碳酸钠,氢氧化钠,氯化钠,葡萄糖酸钠,三乙醇胺,羧甲基纤维素钠,壬基酚聚氧乙烯醚,苯并三氮唑;先使用电导率为40 μS/cm,流量为6.0LPM的水对脱脂后的镁合金进行水洗后,再使用电导率为15 μS/cm,流量为3.5LPM的水对脱脂后的镁合金再次水洗,以完成一次水洗;在一次水洗后的镁合金的表面涂覆游离酸P值为5P,PH为5.5的皮膜剂进行90s 皮膜;其中,所述皮膜剂包括:氢氧化钾,硼酸,有机磷酸盐,葡萄糖酸钠,表面活性剂;所述皮膜剂的对涂覆有皮膜剂的镁合金先使用电导率为20μS/cm,流量为5.0LPM的水进行水洗后,再使用电导率为6μS/cm,流量为3.5LPM的水进行水洗,以完成二次水洗;对二次水洗后的镁合金进行90s风干,在113℃下烘烤40min后,喷涂亮漆/粉。

实施例4

使用质量浓度为13%的切削液对镁合金的表面进行精车,其中所述切削液由矿物油和添加剂组成的微乳化液,且矿物油的质量百分比为23%;采用游离碱P值为6.5P,PH为9.2的脱脂液对精车后的镁合金表面进行预脱脂;采用游离碱P值为12P,PH为9.6的脱脂液对精车后的镁合金表面进行主脱脂;其中,所述脱脂液包括:焦磷酸钾,碳酸钠,氢氧化钠,氯化钠,葡萄糖酸钠,三乙醇胺,羧甲基纤维素钠,壬基酚聚氧乙烯醚,苯并三氮唑;先使用电导率为50μS/cm,流量为5.0LPM的水对脱脂后的镁合金进行水洗后,再使用电导率为12μS/cm,流量为3.7LPM的水对脱脂后的镁合金再次水洗,以完成一次水洗;在一次水洗后的镁合金的表面涂覆游离酸P值为8P,PH为6.5的皮膜剂进行60s皮膜;其中,所述皮膜剂包括:氢氧化钾,硼酸,有机磷酸盐,葡萄糖酸钠,表面活性剂;所述皮膜剂的对涂覆有皮膜剂的镁合金先使用电导率为16μS/cm,流量为5.8LPM的水进行水洗后,再使用电导率为5μS/cm,流量为3.8LPM的水进行水洗,以完成二次水洗;对二次水洗后的镁合金进行120 s风干,在115℃下烘烤30min后,喷涂亮漆/粉。

对比例

使用质量浓度为13%的切削液对镁合金的表面进行精车,其中所述切削液由矿物油和添加剂组成的微乳化液,且矿物油的质量百分比为15%;采用游离碱P 值为7P,PH为9.0的脱脂液对精车后的镁合金表面进行预脱脂;采用游离碱 P值为10P,PH为9.5的脱脂液对精车后的镁合金表面进行主脱脂;其中,所述脱脂液包括:焦磷酸钾,碳酸钠,氢氧化钠,氯化钠,葡萄糖酸钠,三乙醇胺,羧甲基纤维素钠,壬基酚聚氧乙烯醚,苯并三氮唑;先使用电导率为30μS/cm,流量为5.5LPM的水对脱脂后的镁合金进行水洗后,再使用电导率为18μS/cm,流量为3.8LPM的水对脱脂后的镁合金再次水洗,以完成一次水洗;对一次水洗后的镁合金进行100s风干,在110℃下烘烤35min后,喷涂亮漆/粉。

性能参数对比分析

本部分对实施例1至实施例4及中制得的镁合金的相关性能进行测试,结果如表1所示。

表1镁合金的性能测试结果汇总表

表1中各项测试的测试条件及标准汇总如下:

表面铅笔硬度检测:GB/T 6739-2006,刻划硬度均大于等于"1H"级,判定 OK;否则,判定NG。

涂层附着力试验:依GB/T 9286-1998,0-1级,判定OK;否则,判定NG。

中性盐雾试验:依GB/T 10125-2012,不得起泡,最大腐蚀为10%,最大背蚀为3.0mm,判定OK;否则,判定NG。

耐水性、耐酸性、耐碱性、耐汽油性、耐机油性:依QC/T 484-1999判定。

从表1中的数据可以看出实施例1至实施例4中制得的镁合金的涂层附着力高于对比例中镁合金的涂层附着力,同时实施例1至实施例4中制得的镁合金具有较好的耐腐蚀及耐候性。

综上所述,本发明提供的镁合金精车亮面的加工工艺,通过对镁合金的表面依次经过精车亮面、脱脂、一次水洗后,去除镁合金表面的污垢;再对去除表面污垢后的镁合金的表面涂覆皮膜剂,以提高表面附着力,并在镁合金的表面形成涂膜基底;再对皮膜处理后的镁合金进行二次水洗、风干、烘烤后,进行喷涂亮漆/粉,以提高镁合金的耐腐蚀能力。

以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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