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產(chǎn)品推薦

鋅合金壓鑄件化學(xué)拋光新工藝

來(lái)源: 譽(yù)格壓鑄    人氣:8523    發(fā)布時(shí)間: 2020-04-18 

鋅合金壓鑄件

,易于或形
,加工簡(jiǎn)單
,生產(chǎn)效率高
,能滿(mǎn)足各種薄壁零件和極為復(fù)雜的高精度零件大量生產(chǎn)
,應(yīng)用范圍日趨廣泛
,品種不斷擴(kuò)大
,產(chǎn)品涉及建筑五金
、日用五金
,水暖龍頭
,皮帶扣
、打火機(jī)、傘頭
、手表殼
、燈飾、服裝服飾等
。就浙江
、福建、廣東等地區(qū)而言
,近年來(lái)
,鋅合金壓鑄件已發(fā)展成為主要的壓鑄加工產(chǎn)品,而這類(lèi)較為復(fù)雜具有濃郁裝飾性的鋅合金壓鑄件
,大都需要進(jìn)行鍍前處理再電鍍或涂裝
。而對(duì)于零件的鍍前處理,傳統(tǒng)的作法一般都采用振動(dòng)
、滾動(dòng)
、機(jī)械拋磨光,但該方法對(duì)于某些形狀復(fù)雜的鋅合金壓鑄件存在著光飾效果差
,勞動(dòng)強(qiáng)度大
、效率低等缺點(diǎn),機(jī)械拋光無(wú)法符合要求
。而化學(xué)拋光設(shè)備簡(jiǎn)單
,工藝成本低、生產(chǎn)效率高
,易于組織大批量連續(xù)生產(chǎn)
,且不受鋅合金壓鑄件形狀限制,具有相當(dāng)大的優(yōu)點(diǎn)
。據(jù)微機(jī)檢索查詢(xún)結(jié)果
,至今為止,有關(guān)鋅合金壓鑄件化學(xué)拋光工藝配方文獻(xiàn)甚少為此
,為滿(mǎn)足日益發(fā)展的生產(chǎn)需求
,深圳譽(yù)格進(jìn)行了鋅合金壓鑄件的化學(xué)拋光新工藝實(shí)驗(yàn)研究,實(shí)踐證明
,該工藝拋光效果好
,可用于各種鋅合金壓鑄件的電鍍、涂裝
。前處理

鋅合金壓鑄件化學(xué)拋光新工藝

1化學(xué)拋光原理

目前,一般認(rèn)為化學(xué)拋光和電解拋光一樣主要有綜合粘膜說(shuō)和受阻說(shuō)兩種理論

。就化學(xué)拋光機(jī)理而言
,實(shí)際上是利用金屬表面上凸凹部位溶解速度不同
,凸出部位溶解速度大于凹入部位,化學(xué)拋光依賴(lài)于化學(xué)反應(yīng)
。因?yàn)槿魏谓饘俦砻娑即嬖谥沼^的凸凹不平
,那怕只有10u m。鋅合金壓鑄件中存在著其它元素機(jī)雜質(zhì)
,所以金屬表面就會(huì)出現(xiàn)許多電位不同的部位
,化學(xué)拋光時(shí)微觀凸出部位溶解下來(lái)的產(chǎn)物容易擴(kuò)散,粘性膜常處于活化狀態(tài).凹下部位則相反
,粘性膜厚常處于鈍化狀態(tài).整個(gè)化學(xué)拋光過(guò)程就是處在這樣一種活化→鈍化→活化→鈍化的交替過(guò)程轉(zhuǎn)換來(lái)完成的
。從受阻說(shuō)來(lái)看,由于溶液中受阻的陽(yáng)離子.大分子等可同溶解的金屬離子結(jié)合并離開(kāi)金屬
,而陽(yáng)離子.大分子的遷移又受到粘膜厚薄的制約
,在薄處因距離短、速度快而比凹處優(yōu)先溶解
,從而最后達(dá)到平整。因此
,該工藝的技術(shù)關(guān)鍵在于溶液的配方和合理的工藝參數(shù)選擇

2化學(xué)拋光工藝及后續(xù)工藝處理

目前,由于對(duì)鋅合金壓鑄件進(jìn)行化學(xué)拋光的文獻(xiàn)和工藝配方報(bào)導(dǎo)甚少

,而一般化學(xué)拋光工藝配方又難以滿(mǎn)足表面質(zhì)量要求
,譽(yù)格經(jīng)過(guò)反復(fù)多次進(jìn)行配方篩選,試驗(yàn)結(jié)果表明下列工藝配方能夠滿(mǎn)足鋅合金壓鑄件的化學(xué)拋光表面質(zhì)量要求

磷酸(工業(yè)級(jí))              50%

硝酸(工業(yè)級(jí))              35%

氫氟酸(工業(yè)級(jí))            10%

硫酸(工業(yè)級(jí))              5%

表面活性劑                適量

溫度                      30C

拋光時(shí)間                  5~20min

經(jīng)化學(xué)拋光的鋅合金壓鑄件出槽后須立即進(jìn)行水冼

,最好是流水沖洗。因?yàn)楣ぜ膾伖庖褐须y免帶出酸根離子
,如果不對(duì)化學(xué)拋光工件作后續(xù)處理
,殘留酸會(huì)對(duì)基體進(jìn)一步腐蝕,且?guī)С龅倪@些明離子一但與水中的Ca2+
、Na+等陽(yáng)離子接觸
,還會(huì)降低原有的金屬光澤。所以需進(jìn)行后續(xù)工藝處理
,工藝配方為: 

碳酸鈉5%

,余量水,室溫浸泡5min.然后水洗

3分析討論

鋅合金壓鑄件化學(xué)拋光液由磷酸

、硝酸氫氟酸、硫酸
、表面活性劑組成
。磷酸屬高粘度中強(qiáng)酸
,是化學(xué)拋光基劑,對(duì)鋅有鈍化作用
,拋光過(guò)程中形成鈍化膜
,可防止基體進(jìn)一步被腐蝕.?dāng)?shù)量不能低于45%.否則難達(dá)到拋光效果,但濃度過(guò)濃也難有更佳效果
,從多次試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)配方來(lái)看
,選擇5O%左右為宜硝酸對(duì)鋅起拋光作用,溶解合金中銅
、鉛
、鎘等雜質(zhì).消除表面掛灰。氫氟酸屬?gòu)?qiáng)酸可活化基伴表面
。鋅臺(tái)金中由于存在鋁而氫氟酸對(duì)消除鋁存在對(duì)拋光效果不良有著關(guān)鍵的作用
。硫酸可起活化作用,加快拋光速度
,表面活性荊在拋光過(guò)程中形成吸附膜存于基體表面
,對(duì)拋光效果起促進(jìn)和改善作用。

試驗(yàn)還表明合適的工藝參數(shù)選擇

,直接影響化學(xué)拋光的效果
。鋅合金化學(xué)拋光的效果主要受以下因素影響:

1.拋光液溫度變化?div id="d48novz" class="flower left">

;瘜W(xué)拋光液的變化會(huì)嚴(yán)重破壞活化→鈍化的交替進(jìn)行
。液溫過(guò)高,拋光時(shí)間短
,會(huì)降低化學(xué)拋光液的粘度
,對(duì)金屬鈍化膜的溶解率加劇,活化→鈍化失調(diào)
,導(dǎo)致金屬表面溶解不均勻
,易腐蝕工件表面。相反
,溫度過(guò)低
,拋光液粘度增大,使工件表面的溶解物不易擴(kuò)散活化一鈍化交替失調(diào)
,導(dǎo)致拋光件不易拋亮和出現(xiàn)暗斑
。因此,拋光溫度應(yīng)控制在lO~30°C范圍為宜

2.化學(xué)拋光時(shí)間

。一般來(lái)說(shuō),新配制的拋光時(shí)間宜短,老拋光液時(shí)間宜長(zhǎng)
,但要控制在5~2O分鐘之間
,因?yàn)闀r(shí)間過(guò)短只能得到不夠光亮的表面。相反時(shí)間過(guò)長(zhǎng)
,易發(fā)生腐蝕現(xiàn)象
,使工件表面出現(xiàn)蝕點(diǎn)和斑跡。因此.拋光時(shí)聞應(yīng)控制在適當(dāng)范圍

3.鋅合金基體成分

。鋅合金壓鑄件.鋁含量一般在2.5%~4.5%之間.鋁能細(xì)化晶粒.強(qiáng)化合金。銅含量不超過(guò)1.25%.在此范圍
,能顯著阻止晶聞腐蝕
,提高臺(tái)金的強(qiáng)度和硬度。微量鎂含量在0.03%~0.06%范圍.同樣能減輕晶間腐蝕
,提高強(qiáng)度和硬度
。鉛、鎘
、錫
、鐵,硅作為雜質(zhì)元素
,含量越低越好.若雜質(zhì)含量偏高
,易產(chǎn)生過(guò)腐蝕.光亮度低。此外
、鐵與鋁能產(chǎn)生硬質(zhì)的鐵鋁化合物,對(duì)化學(xué)拋光危害齪大且難以清除

4.壓鑄工藝

。從壓鑄工藝出發(fā)如何合理確定和選擇壓射比壓和充填速度是一個(gè)至關(guān)重要的因素。若選擇確定不當(dāng)
,會(huì)使鋅合金表下層形成氣孔和內(nèi)部疏松縮孔
,化學(xué)拋光后出現(xiàn)孔穴和斑點(diǎn)。

通過(guò)深圳譽(yù)格的實(shí)踐應(yīng)用證明

,用化學(xué)拋光代替機(jī)械拋光是可行的
。我們?cè)囼?yàn)的化學(xué)拋光工藝,對(duì)于含鋁4%以下的鋅合金壓鑄件
,拋光可達(dá)鏡面效果好