鑄件表面防銹處理新工藝

1、鑄件表面防銹處理新工藝葛建磊蔡毓英 （長(zhǎng)沙軍工民用產(chǎn)品研究所410011 ）摘要 介紹了鑄件表面防銹的幾種新材料、新工藝， 具有實(shí)用性和可操作性，可供相關(guān)企業(yè)進(jìn)行參考。關(guān)鍵詞 鑄件；防銹THE NEW TECHNOLOGY OF ANTI-RUST TREATMENT FOR THE SURFACE OF CASTINGGe Jianlei ; Cai Yuying（Changsha Reseach Institute on Civilian products with Military Technology,410011）Abstract: To introduce the several

2、Kinds of new materials and new technology of anti-rust treatment for the surface of casting,with characteristics of utilities and easily operation,it can be supplied to the relevant enterprises for their referenceKey words: Casting;Anti-Rust隨著我國(guó)機(jī)械制造加工業(yè)的飛速發(fā)展，特別是我國(guó)加入WTO 以后，我國(guó)已成為國(guó)際機(jī)械加工的重要基地，因此， 對(duì)組成機(jī)械設(shè)備

3、的各類零部件的材質(zhì)、功能性、 防腐性甚至裝飾性，都提出了更高的要求。原來在鑄件上刷油漆的方法已不受歡迎，油漆會(huì)掩蓋鑄件裂痕、孔隙，而以下介紹的工藝必將受到歡迎。鑄件由于制造工藝的特殊性，鑄件表面容易銹蝕，生銹后很難處理，如不引起重視， 不但工件的防銹蝕能力較差，裝飾性也不好，對(duì)此很多企業(yè)在對(duì)鑄件提出較高的耐蝕性要求的同時(shí)，根據(jù)鑄件不同的工作條件，要求對(duì)鑄件（鑄鐵、鑄鋼）進(jìn)行常溫發(fā)黑、磷化處理和其它特殊的防銹處理。下面是以HH902 常溫發(fā)黑系列產(chǎn)品在鑄鐵件上的應(yīng)用為重點(diǎn)，簡(jiǎn)單介紹幾種鑄件防銹的方法，以及相關(guān)產(chǎn)品的情況。1 HH902 鋼鐵常溫發(fā)黑系列產(chǎn)品在鑄鐵件上的應(yīng)用現(xiàn)在對(duì)鑄鐵件要求作表面發(fā)

4、黑處理的呈上升趨勢(shì)。由于傳統(tǒng)的高溫堿性氧化發(fā)黑工藝處理的鑄件，外表呈棕紅或土紅色，不能滿足廠家的要求。而常溫發(fā)黑工藝其表面美觀，成本較低，不影響工件精度，耐蝕性好等優(yōu)點(diǎn)，而受到用戶的歡迎。和一般鋼件比較，鑄鐵件常溫發(fā)黑工藝既有相同之處，也有其特點(diǎn)，其主要區(qū)別在于前處理階段。工藝流程：包括三個(gè)階段前處理常溫發(fā)黑處理后處理1.1 前處理：一般包括除油和除銹活化，兩道工序，前處理的好壞是常溫發(fā)黑成敗的關(guān)鍵，即除油務(wù)必徹底，表面活化適度（即露出新鮮的金屬表面，又不產(chǎn)生過腐蝕）。對(duì)于鑄件要注意以下三點(diǎn)： . 用機(jī)械的方法除去氧化皮。如：滾光、噴砂、拋光、打磨等。有些鑄件經(jīng)此方法處理，再經(jīng)水清洗后，可直接

5、發(fā)黑處理或其它防銹處理。 . 首先用干凈水浸泡或清洗。在工件進(jìn)行化學(xué)除油除銹前，先對(duì)工件進(jìn)行清洗（浸泡），一是能先將工件清洗一遍，二是用水將工件表面孔隙充實(shí)，便于化學(xué)處理后的清洗。 . 除油除銹活化。由于鑄件表面孔隙較多，受到污染后，特別是油污，很難清除，處理不好會(huì)對(duì)整個(gè)防銹處理產(chǎn)生影響，達(dá)不到預(yù)期的目的，這其中包括鐵、銅、鋁等及其合金的鑄件。除油的方法有很多。如：化學(xué)除油、機(jī)械除油、烘烤除油、超聲波除油、電解和有機(jī)溶劑除油等。除銹活化一般采用鹽酸溶液處理或稀硫酸（15-20% ）中溫處理。此類產(chǎn)品有：HH922A 具有優(yōu)良的中、常溫除油性能，同時(shí)還有一定的活化表面的作用，易于清洗，對(duì)無銹蝕的

6、鑄件或鋅合金壓鑄件在50-65 HH922A 工作液中處理5-15 分鐘。 HH942 兼有除油、除銹、活化表面多種功效，并能抑制酸霧、改善勞動(dòng)條件，不易發(fā)生過腐蝕有助于克服鑄鐵件易于因過腐蝕而發(fā)生掛灰現(xiàn)象。1.2 常溫發(fā)黑鑄鐵件經(jīng)前處理充分洗凈后即可轉(zhuǎn)入常溫發(fā)黑處理。鑄鐵發(fā)黑時(shí)需將常溫發(fā)黑劑加56 倍水稀釋成工作液，PH 值為 2-2.5，處理的時(shí)間一般在1-3 分鐘，灰口鑄鐵、球墨鑄鐵等發(fā)黑較快，而一些含高合金的鑄鐵發(fā)黑較慢。發(fā)黑過程中可將工件抖動(dòng)幾次，視工件表面黑膜層均勻即可。常溫發(fā)黑件從槽液中取出后，其表面層的化學(xué)反應(yīng)并未得到最后完成，在空氣中氧的作用下，化學(xué)反應(yīng)還在繼續(xù)進(jìn)行，即“后效

7、 ”現(xiàn)象。時(shí)間可達(dá) 24 小時(shí)以上（除高溫煮油外），這一過程能提高轉(zhuǎn)化膜的強(qiáng)度、附著力及均勻性。所以工件在槽液中的時(shí)間不可過長(zhǎng)，以表面黑膜均勻?yàn)闇?zhǔn)。這樣可降低發(fā)黑液的消耗，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。1.3 后處理經(jīng)發(fā)黑處理后的鑄鐵件其防腐能力和外觀取決于后處理的好壞，鑄鐵件因其組織較疏松，發(fā)黑后必須充分漂洗，使孔隙里的酸性殘液得以釋放，避免以后對(duì)發(fā)黑膜的侵蝕，使工件發(fā)黃。后處理的主要目的就是為了將工件表面孔隙封閉，從而提高工件抗蝕防銹的能力，此類產(chǎn)品有：HH912 無鉻鈍化液、水溶性封閉劑系列、HH932 脫水防銹油等。實(shí)踐證明，它們都是常溫發(fā)黑處理非常好的配套產(chǎn)品。 經(jīng)以上方法后處理后出口

8、任何一個(gè)國(guó)家都不會(huì)銹蝕。企業(yè)可依據(jù)工件要求和條件選擇合適的方法進(jìn)行處理，達(dá)到既能滿足產(chǎn)品要求，又能降低成本的目的。鑄鐵件的常溫發(fā)黑工藝是一種成本最低，操作較簡(jiǎn)單的鑄件發(fā)黑表面處理的方法。 該工藝能賦于鑄鐵件純正典雅的黑色外表，提高鑄鐵件的防銹能力，從而提升產(chǎn)品的價(jià)值。因此，我們相信該工藝能夠在鑄鐵防腐處理上得到廣泛的應(yīng)用，同時(shí)也會(huì)在生產(chǎn)實(shí)踐中不斷完善和創(chuàng)新。2 HH932 脫水防銹油的應(yīng)用HH932 脫水防銹油以其極強(qiáng)的脫水性和防銹能力，而被廣泛應(yīng)用到金屬材料和機(jī)械零件的防腐處理中，它除了作為高溫發(fā)蘭、常溫發(fā)黑、磷化處理的最終手段， 還可以直接用于金屬表面和機(jī)械加工零件工序間的封存時(shí)的表面防銹

9、。由于它具有良好的人汗置換，脫水防銹性，特別適合表面組織疏松、孔隙較多和盲孔，深孔形狀復(fù)雜的工件，如鑄鐵（鋼）、鑄銅、鑄鋁、粉末治金等防腐防銹的處理。 如長(zhǎng)沙鑄造機(jī)械廠每年大量出口歐洲的可鍛鑄鐵件和長(zhǎng)沙光陽精機(jī)的變速齒輪類另件等，都是零件經(jīng)機(jī)械加工后，直接浸泡脫水防銹油，以滿足產(chǎn)品表面對(duì)防銹性能的要求。3 HH983 長(zhǎng)效防銹水工序間的防銹處理對(duì)于那些需要工序間的轉(zhuǎn)換及短時(shí)間存放的工件，防銹時(shí)間一般在2-3 個(gè)月左右，特別是又不能浸油的工件，可以用短時(shí)間的防銹產(chǎn)品。HH983 長(zhǎng)效防銹水， 它不僅起到了工序間的防銹，也消除了以后除油的麻煩，同時(shí)也保持了工件干凈，方便存放，只是在使用前工件需無油

10、無銹，防銹期結(jié)束后，如需清除防銹層，可用堿性水基清洗劑中溫進(jìn)行清洗，比較方便。4 鑄件的磷化處理（鑄鐵、鑄鋼類）4.1 在鑄件表面直接涂刷，擦拭或噴涂磷化處理。此工藝節(jié)能環(huán)保、無排放。對(duì)那些較大型，又不便于浸泡而需磷化處理的鑄件，可以用此工藝進(jìn)行處理，如大型變壓器外殼、戶外的鐵藝件、機(jī)床底坐、野外的大型鋼構(gòu)件等。將磷化液直接涂刷在工件表面，干燥后其表面形成與基體結(jié)合牢固的一層轉(zhuǎn)化磷化膜，他不僅本身具有防銹功能，而且與配套面漆相溶性好，結(jié)合力強(qiáng)。只是在涂刷前要將工件表面的泥砂、灰塵、明顯的油污及浮銹清除干凈。4.2 磷化槽液浸漬處理。此工藝可分常溫和中溫兩種，根據(jù)工藝要求配制槽液，然后按照工藝流

11、程進(jìn)行操作，一般情況可按常規(guī)磷化工藝處理，中溫一般溫度在55 左右為好（此工藝膜層呈灰黑色）。鑄件表面經(jīng)HH951 特種磷化液用以上方法處理后，能得到防銹性較理想的磷化層。 該工藝即可作為噴漆、噴塑等工序的前處理，也可配用其它防銹產(chǎn)品后處理，如脫水防銹油，水溶性（或溶劑型）封閉劑等，作為工件的最終處理，達(dá)到長(zhǎng)期防銹之目的。5 水溶性封閉劑的使用現(xiàn)目前此類產(chǎn)品應(yīng)用越來越多，它適用于多種金屬材料表面保護(hù)工藝中的封閉處理，如電鍍、化學(xué)鍍、氧化處理（發(fā)蘭、發(fā)黑等）、磷化處理、拋光等的后處理。 可以和其它后處理工序配套使用，也可以單獨(dú)使用，視工件的工藝要求而定，我所此類產(chǎn)品有：HH972 封閉劑、 HH2601 水溶性封閉劑、HH2601-YZ 黑色水溶性封閉劑等。該類產(chǎn)品能滿足金屬零件（包括鑄件）表面處理工藝中的不同的要求，不僅能封閉零件表面孔隙，大大提高零件表面抗銹蝕的能力，同時(shí)也能提高防護(hù)層的耐磨性和耐油性。比直接在鑄件上刷油漆，更能顯示鑄件質(zhì)量的真實(shí)性，可靠性。使用時(shí)， 可根據(jù)要求將其稀釋成工作液，工件清洗干凈后，可直接浸泡到封閉劑工作液中，時(shí)間只需2-3 分鐘，出槽后工件自然干燥或