[发明专利]一种提高铝合金零件耐磨性的特种表面处理工艺及处理系统

摘要

本发明公开了一种提高铝合金零件耐磨性的特种表面处理工艺及处理系统，该工艺包括预除油→化学除油→清洗→碱蚀→清洗→出光→清洗→特种阳极化→清洗→填充→烘干→退膜片→油封入库等步骤；该系统包括依次布置的化学除油槽、水洗槽A、碱蚀槽、水洗槽B、出光槽、水洗槽C、特种阳极化槽、水洗槽D、填充槽、烘干槽和退膜片槽。采用本发明加工出的铝合金工件具有质量稳定、成本低、效率高等优点；且采用本发明可提高铝合金表面硬度；提高铝合金缸体镀层厚度；控制厚度的一致性；提高了工件的合格率及生产效率，并可降低产品的加工成本。

主权项

1.一种提高铝合金零件耐磨性的特种表面处理工艺，其特征在于：该工艺包括以下步骤：(a)预除油：用汽油清洗工件(703)后用压缩空气吹干或自然干燥；(b)化学除油：在化学除油槽(1)中加入浓度为40‑50g/L的Na3PO4和浓度为40‑50g/L的Na2CO3混合槽液，将工件(703)置于化学除油槽(1)内进行化学除油，控制槽液温度为70‑80℃，时间为5‑10min，(c)清洗：化学除油后取出工件(703)并用冷水和热水交替清洗，热水温度70‑80℃，冷水温度为10‑20℃；(d)碱蚀：在碱蚀槽(3)中加入浓度为40‑60g/L的NaOH和40‑50g/L的NaF混合槽液，将工件置于碱蚀槽(3)中，控制槽液温度为60‑70℃，时间为0.5‑1min；(e)清洗：碱蚀后取出工件(703)并用冷水和热水交替清洗，热水温度70‑80℃，冷水温度为10‑20℃；(f)出光：在出光槽(5)中加入浓度为350‑450g/L的NaO3槽液，将工件(703)放入出光槽(5)内2‑4min；(g)清洗：出光完成后取出工件(703)并用温度为10‑20℃的冷水清洗干净；(h)上夹具：将工件(703)装夹在特种阳极化槽(7)内的夹具上；(i)特种阳极化：在特种阳极化槽(7)中加入浓度为200‑230g/L的H2SO4和浓度为12ml/L的C3H6O3混合槽液，控制混合槽液温度的为‑10～‑6℃，控制电流密度为2.5‑4A/dm2、电压为70V、时间30‑35min；(j)清洗：特种阳极化后取出工件(703)并用温度为10‑20℃的冷水清洗干净；(k)填充：在填充槽(9)中加入浓度为100％的纯净水，将工件(703)放入填充槽(9)内并控制水温为80‑100℃，时间50‑55min；(l)烘干：填充完成后取出工件(703)用温度为150‑300℃的热空气烘干，并检验工件质量；(m)退膜片：在退膜片槽(11)内加入浓度为35ml/L的H3PO4和浓度为20g/L的Cr3O3混合槽液，放入工件(703)并控制槽液温度为85‑95℃、电流密度2.5‑4A/dm2、电压70V，时间30‑35min；(n)油封入库：退膜片完成后取出工件(703)并自然干燥，再次检测其质量后油封入库；所述步骤(i)中，阳极化时以恒定电流的方式给电，电流缓慢上升并在5min内升至规定值；还包括一种提高铝合金零件耐磨性的特种表面处理系统，该系统包括依次布置的化学除油槽(1)、水洗槽A(2)、碱蚀槽(3)、水洗槽B(4)、出光槽(5)、水洗槽C(6)、特种阳极化槽(7)、水洗槽D(8)、填充槽(9)、烘干槽(10)和退膜片槽(11)；所述特种阳极化槽(7)包括电解槽(701)，电解槽(701)内部两侧分别设置有铅棒(706)和工件(703)，电解槽(701)上设有电源(704)、PLC控制单元(707)、搅拌装置(705)和冷冻单元(708)，PLC控制单元(707)与电源(704)相连，且连接导线上还连接有测温仪(702)，测温仪(702)插入电解槽(701)中；所述电解槽(701)分为三层，最外层由塑料板(709)焊接而成，最里层为铅板(710)，塑料板(709)与铅板(710)之间填充有保温层(711)；所述特种阳极化槽(7)的槽液浓度、槽液温度、电流密度、电压、时间全部由PLC控制单元(707)检测控制；所述装夹工件(703)的夹具材料为铝。