一种金属构件表面处理方法

摘要

本发明公开了一种金属构件表面处理方法，包括如下步骤：第一步，金属构件的前处理；第二步，配置合金渗剂；第三步，进行合金渗透；第四步，冷却分离；第五步，碱性电解抛光，与现有技术相比，本发明的金属构件表面处理方法，具有以下优点：极大的提高了金属构件的耐磨和抗冲击性能，因而能有效的延长金属构件的使用寿命；另外，在对金属构件进行处理的过程中，环保性能好，不会对环境造成污染。

主权项

一种金属构件表面处理方法，其特征在于，包括如下具体步骤，包括以下步骤：1)金属构件的前处理：在采用超声波清洗机内加入碱性除油粉，对金属构件进行表面除油，除油后将金属构件进行表面抛丸活化处理，之后再将金属构件装入回转滚筒中；除油过程中产生的污水吸入过滤装置，进行油水分离，油水分离之后的清洗油可由废油处理厂回收利用，抛丸过程采用金属抛丸进行处理，粉尘自动分离；2)配置合金渗剂：合金渗剂按重量百分比计，包括80‑85％的锌粉，10‑15％的镍粉，3‑5％的氧化铈粉末，0.2％的作为活化剂的氯化铵，上述组份混合后，进行高能球磨处理，处理后的粉末为微纳米级，粉末粒度直径范围为10um‑300um，合金渗剂添加量为每吨金属构件15‑35kg，同时每吨金属构件需要添加100‑150kg石英砂作为炉料，以防止金属构件与合金渗剂在滚动过程中杂质和粉尘在产品表面粘结，其对合金层也有一定的摩擦作用，可将附着杂物清理掉，使合金层更容易渗入金属构件基体；3)进行合金渗透：将抛丸活化处理后的金属构件及合金渗剂加入回转滚筒中，然后将回转滚筒放入电加热箱中，回转滚筒的转速设定为5‑15转/分钟，加热温度设定为300‑380℃，加热升温时间控制在40分钟以内，当温度升高至350‑380℃后，保持该加热温度60‑80分钟，即可完成金属构件的合金渗透，在金属构件的表面形成多元合金层；4)冷却分离：渗透加工完成后，将回转滚筒从加热炉移至另一个回转工装，回转滚筒继续旋转，同时利用吹风装置对回转滚筒的表面降温，等测得回转滚筒温度低于100℃时，将回转滚筒盖拆开，拆开后在回转滚筒的上方和回转工装的上方设置粉尘隔离装置，再将粉尘隔离装置的开口密封，最后利用电机带动回转滚筒将金属构件倒出，同时回转工装上设有振动筛，在振动筛的作用下会将炉料和金属构件自动分离；5)碱性电解抛光：将冷却分离后的金属构件用纯净水洗净，然后在温度为15‑35度，电流密度为1A‑3A/dm²的条件下在电解槽中进行电解抛光，电解抛光时需要将金属构件作为阴极，锌板作为阳极，电解溶液为碱性无氰电解液，每升该电解液中包含氧化锌7‑10g，硫酸镍8‑12g，氢氧化钠120‑135g，三乙醇胺12‑24g，羟基乙二胺1‑2.2g，其余成份为去离子水，电解时间为60‑80分钟；电解槽为全密封形式，电解槽上部设有塑料空气罩，电解完成后，对电解完成后的金属构件进行清洗，清洗的时候，首先将金属构件浸入第一水洗槽清洗，然后再进入第二水洗槽清洗，第一个洗槽内设有加热装置，槽液温度控制在70‑90℃之间，形成热蒸发效果，当测得第一水洗槽内的溶液被蒸发到浓度与电解槽内的电镀溶液浓度相同时，将第一水洗槽内的溶液添加到电解槽中，然后再将第二水洗槽中的溶液加入到第一水洗槽中，第二水洗槽中则加入清水继续对金属构件进行清洗，待到第一水洗槽中的溶液被蒸发到与电解槽中的溶液的浓度相同时，再次将该溶液添加到电解槽中，第二水洗槽中的溶液则再次加入到第一水洗槽中，第二水洗槽中再次加入清水，如此循环往复，这样整个电解过程中，只需添加清水，无废水废液排出，从而实现了废水废液的零排放，金属构件在第二水洗槽中清洗干净后，将其取出晾干即可。