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CN110923784A - 一种镁合金压铸件的表面处理方法 - Google Patents

一种镁合金压铸件的表面处理方法 Download PDF

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CN110923784A
CN110923784A CN201911199825.XA CN201911199825A CN110923784A CN 110923784 A CN110923784 A CN 110923784A CN 201911199825 A CN201911199825 A CN 201911199825A CN 110923784 A CN110923784 A CN 110923784A
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alloy die
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刘绍刚
倪涛
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Jiangsu Junchang Technology Co Ltd
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Abstract

本发明提供了一种镁合金压铸件的表面处理方法，包括如下步骤:表面预处理、除油脱脂、镀膜、防腐层涂覆、电泳涂装、烘干包装，本申请通过对镁合金压铸件的表面依次进行镀膜、防腐层涂覆、电泳涂装的工序处理，对镁合金压铸件表面形成多层保护膜，由镀层、防腐层和涂料层对镁合金压铸件进行全面的保护，能够大大提高镁合金压铸件的抗酸抗碱性能，减少镁合金压铸件的老化速率。

Description

一种镁合金压铸件的表面处理方法
技术领域
本发明涉及金属铸件表面处理技术领域，尤其涉及一种镁合金压铸件的表面处理方法。
背景技术
镁合金具有质轻、可回收等特点，广泛应用于电子设备、汽车等领域，逐渐成为现代工业品的理想材料。随着镁合金的应用范围不断扩大，使用量也迅速增大，镁产业正以几何级数高速增长。但是由于镁属于活泼金属，其表面容易氧化，耐腐蚀性能差，所以在使用前必须对镁合金压铸件根据具体要求进行适当的表面处理。在镁合金压铸件的生产成本中，表面处理这部分就占40％左右，因此表面处理对镁合金压铸件的生产和应用至关重要。目前，镁合金压铸件的表面处理研究不尽相同，不像铝合金表面处理那样成熟和规范，这在一定程度上制约了镁合金压铸件的应用。
因此，必须研究一种镁合金压铸件的表面处理方法，改善其表面性能，进而实现其更高的应用价值。
发明内容
为克服现有技术中存在的镁合金压铸件的表面处理的问题，本发明提供了一种镁合金压铸件的表面处理方法。
一种镁合金压铸件的表面处理方法，其特征在于,包括如下步骤:
步骤一，表面预处理，将镁合金压铸件表面进行水洗，去除生产过程中镁合金压铸件表面残留的灰尘和粉末，水洗后对镁合金压铸件表面进行去毛刺抛光打磨；
步骤二，除油脱脂，将步骤一得到的镁合金压铸件在碱性溶液中浸泡，通过抛丸机对镁合金压铸件表面进行抛丸清理，去除镁合金压铸件表面的油脂，抛丸完成后对镁合金压铸件表面进行喷砂处理；
步骤三，镀膜，将步骤二得到的镁合金压铸件放置在电解质溶液中，镁合金压铸件为阴极，在外接电流的作用下，使其表面形成一层镀层；
步骤四，防腐层涂覆，将步骤三得到的镁合金压铸件表面涂覆一层防腐剂，并将其冷却凝固；
步骤五，电泳涂装，将步骤四得到的镁合金压铸件作为一个电极放入导电的水溶液或水乳化的涂料中，与涂料中的另一电极构成电解电路，带电荷的树脂离子，连同被吸附的颜料粒子一起电泳到工件表面，形成涂层，完成对镁合金压铸件的电泳工作；
步骤六，烘干包装，将步骤五得到的镁合金压铸件放入烘干室烘干，冷却至常温后将镁合金压铸件进行包装出厂。
在本发明一优选实施例中，所述步骤一中对镁合金压铸件表面进行去毛刺抛光打磨的砂纸为600-800目的砂纸。
在本发明一优选实施例中，所述步骤二中碱性溶液为质量分数为10-15％的氢氧化钠溶液，浸泡时间为15-30min。
在本发明一优选实施例中，所述步骤二中抛丸和喷砂是通过钢丸和砂粒在镁合金压铸件表面的不间断摩擦而进行的表面处理工作，打击力大，清理效果明显，抛丸和喷砂的打磨时间为1-3h。
在本发明一优选实施例中，所述步骤三中电解质溶液包括硫酸、添加剂和溶液微粒，所述硫酸的浓度为40-180g/L，所述溶液微粒为金属或者合金或者半导体微粒，电镀完成后镀层可根据不同的溶液微粒形成不同的镀层。
在本发明一优选实施例中，所述所述添加剂包括乳酸、草酸、甘油和酒石酸中的一种或者多种。
在本发明一优选实施例中，所述乳酸的浓度为0-30g/L，草酸的浓度为0-80g/L，甘油的浓度为0-20g/L，酒石酸的浓度为0-30g/L。
在本发明一优选实施例中，所述步骤三中镁合金压铸件需要在电解质溶液中放置4-8h完成电镀工作。
在本发明一优选实施例中，所述步骤五中在电场作用下，涂料溶液中已离解成带电的树脂离子，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，这些带电荷的树脂离子，连同被吸附的颜料粒子一起电泳到工件表面，形成涂层。
在本发明一优选实施例中，所述步骤六中的烘干室的温度保持在150-200℃，烘干时间1-10h。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本申请通过对镁合金压铸件的表面依次进行镀膜、防腐层涂覆、电泳涂装的工序处理，对镁合金压铸件表面形成多层保护膜，由镀层、防腐层和涂料层对镁合金压铸件进行全面的保护，能够大大提高镁合金压铸件的抗酸抗碱性能，减少镁合金压铸件的老化速率；
(2)本申请的对镁合金压铸件的表面处理方法，原料来源方便，操作简单，利于大规模推广生产。
附图说明
图1是本发明一种镁合金压铸件的表面处理方法一优选实施例的流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参看图1，是本发明一种镁合金压铸件的表面处理方法一优选实施例的流程示意图，一种镁合金压铸件的表面处理方法，包括如下步骤:
步骤一，表面预处理，将镁合金压铸件表面进行水洗，去除生产过程中镁合金压铸件表面残留的灰尘和粉末，水洗后对镁合金压铸件表面进行去毛刺抛光打磨；
步骤二，除油脱脂，将步骤一得到的镁合金压铸件在碱性溶液中浸泡，通过抛丸机对镁合金压铸件表面进行抛丸清理，去除镁合金压铸件表面的油脂，抛丸完成后对镁合金压铸件表面进行喷砂处理；
步骤三，镀膜，将步骤二得到的镁合金压铸件放置在电解质溶液中，镁合金压铸件为阴极，在外接电流的作用下，使其表面形成一层镀层；
步骤四，防腐层涂覆，将步骤三得到的镁合金压铸件表面涂覆一层防腐剂，并将其冷却凝固；
步骤五，电泳涂装，将步骤四得到的镁合金压铸件作为一个电极放入导电的水溶液或水乳化的涂料中，与涂料中的另一电极构成电解电路，带电荷的树脂离子，连同被吸附的颜料粒子一起电泳到工件表面，形成涂层，完成对镁合金压铸件的电泳工作；
步骤六，烘干包装，将步骤五得到的镁合金压铸件放入烘干室烘干，冷却至常温后将镁合金压铸件进行包装出厂。
在本发明一优选实施例中，所述步骤一中对镁合金压铸件表面进行去毛刺抛光打磨的砂纸为600-800目的砂纸。
在本发明一优选实施例中，所述步骤二中碱性溶液为质量分数为10-15％的氢氧化钠溶液，浸泡时间为15-30min。
在本发明一优选实施例中，所述步骤二中抛丸和喷砂是通过钢丸和砂粒在镁合金压铸件表面的不间断摩擦而进行的表面处理工作，打击力大，清理效果明显，抛丸和喷砂的打磨时间为1-3h。
在本发明一优选实施例中，所述步骤三中电解质溶液包括硫酸、添加剂和溶液微粒，所述硫酸的浓度为40-180g/L，所述溶液微粒为金属或者合金或者半导体微粒，电镀完成后镀层可根据不同的溶液微粒形成不同的镀层。
在本发明一优选实施例中，所述所述添加剂包括乳酸、草酸、甘油和酒石酸中的一种或者多种。
在本发明一优选实施例中，所述乳酸的浓度为0-30g/L，草酸的浓度为0-80g/L，甘油的浓度为0-20g/L，酒石酸的浓度为0-30g/L。
在本发明一优选实施例中，所述步骤三中镁合金压铸件需要在电解质溶液中放置4-8h完成电镀工作。
在本发明一优选实施例中，所述步骤五中在电场作用下，涂料溶液中已离解成带电的树脂离子，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，这些带电荷的树脂离子，连同被吸附的颜料粒子一起电泳到工件表面，形成涂层。
在本发明一优选实施例中，所述步骤六中的烘干室的温度保持在150-200℃，烘干时间1-10h。
实施例1：
步骤一，表面预处理，将镁合金压铸件表面进行水洗，去除生产过程中镁合金压铸件表面残留的灰尘和粉末，水洗后采用600目的砂纸对镁合金压铸件表面进行去毛刺抛光打磨；
步骤二，除油脱脂，将步骤一得到的镁合金压铸件在碱性溶液中浸泡，通过抛丸机对镁合金压铸件表面进行抛丸清理，去除镁合金压铸件表面的油脂，抛丸完成后对镁合金压铸件表面进行喷砂处理，
其中碱性溶液为质量分数为10-15％的氢氧化钠溶液，浸泡时间为15min，抛丸和喷砂是通过钢丸和砂粒在镁合金压铸件表面的不间断摩擦而进行的表面处理工作，打击力大，清理效果明显，抛丸和喷砂的打磨时间为1h；
步骤三，镀膜，将步骤二得到的镁合金压铸件放置在电解质溶液中4h，镁合金压铸件为阴极，在外接电流的作用下，使其表面形成一层镀层，
其中，电解质溶液包括硫酸、金属微粒、乳酸，形成金属镀层，所述硫酸的浓度为40-180g/L，所述乳酸的浓度为0-30g/L；
步骤四，防腐层涂覆，将步骤三得到的镁合金压铸件表面涂覆一层防腐剂，并将其冷却凝固；
步骤五，电泳涂装，将步骤四得到的镁合金压铸件作为一个电极放入导电的水溶液或水乳化的涂料中，与涂料中的另一电极构成电解电路，带电荷的树脂离子，连同被吸附的颜料粒子一起电泳到工件表面，形成涂层，完成对镁合金压铸件的电泳工作，
其中，在电场作用下，涂料溶液中已离解成带电的树脂离子，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，这些带电荷的树脂离子，连同被吸附的颜料粒子一起电泳到工件表面，形成涂层；
步骤六，烘干包装，将步骤五得到的镁合金压铸件放入烘干室烘干，冷却至常温后将镁合金压铸件进行包装出厂，
其中烘干室的温度保持在200℃，烘干时间1h。
实施例2：
步骤一，表面预处理，将镁合金压铸件表面进行水洗，去除生产过程中镁合金压铸件表面残留的灰尘和粉末，水洗后采用800目的砂纸对镁合金压铸件表面进行去毛刺抛光打磨；
步骤二，除油脱脂，将步骤一得到的镁合金压铸件在碱性溶液中浸泡，通过抛丸机对镁合金压铸件表面进行抛丸清理，去除镁合金压铸件表面的油脂，抛丸完成后对镁合金压铸件表面进行喷砂处理，
其中碱性溶液为质量分数为10-15％的氢氧化钠溶液，浸泡时间为30min，抛丸和喷砂是通过钢丸和砂粒在镁合金压铸件表面的不间断摩擦而进行的表面处理工作，打击力大，清理效果明显，抛丸和喷砂的打磨时间为3h；
步骤三，镀膜，将步骤二得到的镁合金压铸件放置在电解质溶液中8h，镁合金压铸件为阴极，在外接电流的作用下，使其表面形成一层镀层，
其中，电解质溶液包括硫酸、半导体微粒、甘油，形成半导体镀层，所述硫酸的浓度为40-180g/L，所述甘油的浓度为0-20g/L；
步骤四，防腐层涂覆，将步骤三得到的镁合金压铸件表面涂覆一层防腐剂，并将其冷却凝固；
步骤五，电泳涂装，将步骤四得到的镁合金压铸件作为一个电极放入导电的水溶液或水乳化的涂料中，与涂料中的另一电极构成电解电路，带电荷的树脂离子，连同被吸附的颜料粒子一起电泳到工件表面，形成涂层，完成对镁合金压铸件的电泳工作，
其中，在电场作用下，涂料溶液中已离解成带电的树脂离子，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，这些带电荷的树脂离子，连同被吸附的颜料粒子一起电泳到工件表面，形成涂层；
步骤六，烘干包装，将步骤五得到的镁合金压铸件放入烘干室烘干，冷却至常温后将镁合金压铸件进行包装出厂，
其中烘干室的温度保持在150℃，烘干时间10h。
实施例3：
步骤一，表面预处理，将镁合金压铸件表面进行水洗，去除生产过程中镁合金压铸件表面残留的灰尘和粉末，水洗后采用700目的砂纸对镁合金压铸件表面进行去毛刺抛光打磨；
步骤二，除油脱脂，将步骤一得到的镁合金压铸件在碱性溶液中浸泡，通过抛丸机对镁合金压铸件表面进行抛丸清理，去除镁合金压铸件表面的油脂，抛丸完成后对镁合金压铸件表面进行喷砂处理，
其中碱性溶液为质量分数为10-15％的氢氧化钠溶液，浸泡时间为20min，抛丸和喷砂是通过钢丸和砂粒在镁合金压铸件表面的不间断摩擦而进行的表面处理工作，打击力大，清理效果明显，抛丸和喷砂的打磨时间为2h；
步骤三，镀膜，将步骤二得到的镁合金压铸件放置在电解质溶液中4h，镁合金压铸件为阴极，在外接电流的作用下，使其表面形成一层镀层，
其中，电解质溶液包括硫酸、合金、酒石酸，形成合金镀层，所述硫酸的浓度为40-180g/L，所述酒石酸的浓度为0-30g/L；
步骤四，防腐层涂覆，将步骤三得到的镁合金压铸件表面涂覆一层防腐剂，并将其冷却凝固；
步骤五，电泳涂装，将步骤四得到的镁合金压铸件作为一个电极放入导电的水溶液或水乳化的涂料中，与涂料中的另一电极构成电解电路，带电荷的树脂离子，连同被吸附的颜料粒子一起电泳到工件表面，形成涂层，完成对镁合金压铸件的电泳工作，
其中，在电场作用下，涂料溶液中已离解成带电的树脂离子，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，这些带电荷的树脂离子，连同被吸附的颜料粒子一起电泳到工件表面，形成涂层；
步骤六，烘干包装，将步骤五得到的镁合金压铸件放入烘干室烘干，冷却至常温后将镁合金压铸件进行包装出厂，
其中烘干室的温度保持在180℃，烘干时间5h。
本申请通过对镁合金压铸件的表面依次进行镀膜、防腐层涂覆、电泳涂装的工序处理，对镁合金压铸件表面形成多层保护膜，由镀层、防腐层和涂料层对镁合金压铸件进行全面的保护，能够大大提高镁合金压铸件的抗酸抗碱性能，减少镁合金压铸件的老化速率；本申请的对镁合金压铸件的表面处理方法，原料来源方便，操作简单，利于大规模推广生产。
上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种镁合金压铸件的表面处理方法，其特征在于,包括如下步骤:
步骤一，表面预处理，将镁合金压铸件表面进行水洗，去除生产过程中镁合金压铸件表面残留的灰尘和粉末，水洗后对镁合金压铸件表面进行去毛刺抛光打磨；
步骤二，除油脱脂，将步骤一得到的镁合金压铸件在碱性溶液中浸泡，通过抛丸机对镁合金压铸件表面进行抛丸清理，去除镁合金压铸件表面的油脂，抛丸完成后对镁合金压铸件表面进行喷砂处理；
步骤三，镀膜，将步骤二得到的镁合金压铸件放置在电解质溶液中，镁合金压铸件为阴极，在外接电流的作用下，使其表面形成一层镀层；
步骤四，防腐层涂覆，将步骤三得到的镁合金压铸件表面涂覆一层防腐剂，并将其冷却凝固；
步骤五，电泳涂装，将步骤四得到的镁合金压铸件作为一个电极放入导电的水溶液或水乳化的涂料中，与涂料中的另一电极构成电解电路，带电荷的树脂离子，连同被吸附的颜料粒子一起电泳到工件表面，形成涂层，完成对镁合金压铸件的电泳工作；
步骤六，烘干包装，将步骤五得到的镁合金压铸件放入烘干室烘干，冷却至常温后将镁合金压铸件进行包装出厂。
2.根据权利要求1所述的一种镁合金压铸件的表面处理方法，其特征在于：所述步骤一中对镁合金压铸件表面进行去毛刺抛光打磨的砂纸为600-800目的砂纸。
3.根据权利要求1所述的一种镁合金压铸件的表面处理方法，其特征在于：所述步骤二中碱性溶液为质量分数为10-15％的氢氧化钠溶液，浸泡时间为15-30min。
4.根据权利要求1所述的一种镁合金压铸件的表面处理方法，其特征在于：所述步骤二中抛丸和喷砂是通过钢丸和砂粒在镁合金压铸件表面的不间断摩擦而进行的表面处理工作，打击力大，清理效果明显，抛丸和喷砂的打磨时间为1-3h。
5.根据权利要求1所述的一种镁合金压铸件的表面处理方法，其特征在于：所述步骤三中电解质溶液包括硫酸、添加剂和溶液微粒，所述硫酸的浓度为40-180g/L，所述溶液微粒为金属或者合金或者半导体微粒，电镀完成后镀层可根据不同的溶液微粒形成不同的镀层。
6.根据权利要求5所述的一种镁合金压铸件的表面处理方法，其特征在于：所述所述添加剂包括乳酸、草酸、甘油和酒石酸中的一种或者多种。
7.根据权利要求1所述的一种镁合金压铸件的表面处理方法，其特征在于：所述乳酸的浓度为0-30g/L，草酸的浓度为0-80g/L，甘油的浓度为0-20g/L，酒石酸的浓度为0-30g/L。
8.根据权利要求1所述的一种镁合金压铸件的表面处理方法，其特征在于：所述步骤三中镁合金压铸件需要在电解质溶液中放置4-8h完成电镀工作。
9.根据权利要求1所述的一种镁合金压铸件的表面处理方法，其特征在于：所述步骤五中在电场作用下，涂料溶液中已离解成带电的树脂离子，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，这些带电荷的树脂离子，连同被吸附的颜料粒子一起电泳到工件表面，形成涂层。
10.根据权利要求1所述的一种镁合金压铸件的表面处理方法，其特征在于：所述步骤六中的烘干室的温度保持在150-200℃，烘干时间1-10h。
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