在铸造生产中,耐火涂料具有十分重要的作用。铸型、型芯表面覆盖一层耐火涂料,是防止铸件产生粘砂等缺陷、提高铸件表面质量、降低铸件废品率的重要工艺措施。近年来,铸造涂料被广泛应用于铸钢及铸铁件的生产中。发达出现了制造铸造涂料的厂家。目前我国铸造涂料的研究主要集中在铸钢、铸铁件用涂料上,但对大型铝铸件用涂料研究较少。
大型铝铸件由于结构复杂、壁厚相差悬殊、重量大及表面积大等原因,易出现铸件表面粗糙、粘砂及夹砂等缺陷。某些行业对这类铸件表面质量、尺寸精度要求很高。因此研究一种具有表面强度高、发气量小、能防止铸造缺陷的铝合金铸件涂料,具有重要的实际意义。
压铸后的铝件表面有一层发暗的氧化膜,并附着一些脱模剂等油污,局部还有一些毛刺。因此,这些铝铸件需要进行表面处理。我们采取化学法对这些铝件的表面化学抛光反复进行了实验,确定了有关的配方及工艺条件,并投入了批量生产。该压铸铝件的表面化学抛光工艺能够满足生产的要求。
1表面处理的主要工艺流程去油→水洗→碱蚀→水洗→抛光→水洗→去灰~→水洗→氧化→水洗→干燥→滚光→成品。
2配方及工艺条件
铝合金铝铸件表面处理中各工序所用原料均为工业品,全部溶液的配制采用自来水各工序间的水洗亦采用冷自来水。
2.1去油
去油采用济南牙膏厂生产的泉城牌浆状洗涤剂,配成10%的水溶流在室温下或加热至8成的条件下处理10-30min温度和时间的控制主要视铝铸件表面的油污状况而定。以处理干净为原则。
2.2碱腐蚀
碱腐蚀的目的是,一方面可以去掉铝铸件表面的氧化膜,另一方面也可以进一步除掉去油工序未除净的油惊碱腐蚀所用的溶液为10%Na0H水溶流温度为40~80℃,时间为0.5-3min。以表面氧化膜除净为准、时间不宜过长,以免产生过腐蚀。
2.3抛光
经碱蚀后的工件用水洗净,即可投入抛光液中进行抛光抛光液由四种无机酸组成,磷酸、硫酸、硝酸和硼酸,时间为1-4min经抛光处理过的工件,表面平滑,无毛刺,但有一层黑色的浮灰因为ZL105铸造铝铸件含有的Si在抛光液中不溶解而析出在工件表瓦抛光后的工件,表面浮灰用水不能洗掉,需在去灰液中专门进行处理,以去掉表面浮灰。
2.4去灰
去灰液为含有氟化物的酸性溶液处理时不必加热,室温即可时间仅为1~2s此步反应较快,应注意观察,只要浮灰除掉即可经除灰后得到均匀一致的灰色表瓦除灰后,若需要进行表面氧化处理,可在氧化液中进行氧化处理。若不需要进行氧化处理,可在水洗后尽快将水甩干,进行干澡干燥时可以自然晾干,当然有干燥设备就。干燥后的工件表面应呈灰色,颜色均匀一致。
2.5氧化
化学氧化的目的是使铸件表面生成一层致密的氧化膜,以提高铝铸件的耐蚀性氧化液的配方为,碳酸钠47g/L铬酸钠14g/I;,硅酸钠0.06~1g/L。铸铝件氧化时的温度为90~100℃,时间为10-15min经氧化处理过的工件,表面的色泽基本不变或稍有变化。
2.6后处理
经化学抛光和氧化后的工件,再经机械滚光,得到亮银灰色的外观表面。
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