本发明涉及机械技术领域,具体是一种机械加工装置生产的工件金属表面处理方法。
背景技术:
机械加工是指通过一种机械设备对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程。按加工方式上的差别可分为切削加工和压力加工。加工需要的机械由数显铣床、数显成型磨床、数显车床、电火花机、万能磨床、加工中心、激光焊接、中走 丝、快走丝、慢走丝、外圆磨床、内圆磨床、精密车床等,可进行精密零件的车、铣、刨、磨等加工,此类机械擅长精密零件的车、铣、刨、磨等加工,可以加工各种不规则形状零件,加工精度可达2μm。但是工件加工出来后其表面残留污垢,还有部分锈迹,需要对其表面处理,以免影响其使用寿命。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种平整度极高、耐腐蚀性能优良、生产成本低的机械加工装置生产的工件金属表面处理方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种机械加工装置生产的工件金属表面处理方法,包括如下步骤:
1)机械除锈;
2)酸洗除锈:然后使用硝酸溶液对金属表面进行酸洗除锈、水洗、硫酸活化;
3)脱脂除油:使用磷酸钠、碳酸钠或氢氧化钠进行脱脂除油;
4)电解处理:将基材以60-130m/s的速度通过电解处理池,电解处理期间电极采用的电极频率为120-240Hz,且频率为阶梯变换,电极的电流密度为400-1200A/m2,电压在35-50V之间;电极与基材之间的距离为3-12mm;
5)去离子水清洗2-3遍;晾干;
6)对金属表面进行抛光处理;
7)再利用磨料对金属表面进行磨削处理。
作为本发明进一步的方案:步骤4)中,频率变化为120Hz 10min,180Hz 10min 200Hz 5min 240Hz 3min。
作为本发明进一步的方案:步骤4)中,将基材以75-125m/s的速度通过电解处理池。
作为本发明进一步的方案:步骤4)中,电极的电流密度为500-1000A/m2,电压在40-45V之间;电极与基材之间的距离为5-10mm。
作为本发明进一步的方案:步骤7)中,磨削时间和环境温度呈反比例关系,当环境温度为10℃-30℃时,对应的磨削时间为120分钟-60分钟。
作为本发明进一步的方案:步骤7)中,所述磨料为斜圆柱高铝瓷磨料,所述斜圆柱高铝瓷磨料的直径为5-10mm,长度为12-18mm。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明利用非常规频率及电压进行电解处理,尤其是阶梯式频率,使得表面更加微细化,配合抛光、振动研磨及化学作用,处理效果优良,使金属表面达到极高的平整度,具有优良的耐腐蚀性能。本发明的方法具有生产成本低、工艺简单便于掌握和环保等优点。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明实施例中,一种机械加工装置生产的工件金属表面处理方法,包括如下步骤:
1)机械除锈,铲除金属表面的锈。
2)酸洗除锈:然后使用硝酸溶液对金属表面进行常规酸洗除锈、水洗、硫酸活化。
3)脱脂除油:使用磷酸钠、碳酸钠或氢氧化钠进行常规脱脂除油。
4)电解处理:将基材以60m/s的速度通过电解处理池,电解处理期间电极采用的电极频率为120-240Hz,且频率为阶梯变换,频率变化为120Hz 10min,180Hz 10min 200Hz 5min 240Hz 3min。电极的电流密度为400A/m2,电压为35V;电极与基材之间的距离为3mm。
5)去离子水清洗2遍;晾干。
6)对金属表面进行抛光处理。
7)再利用磨料对金属表面进行磨削处理。磨削时间和环境温度呈反比例关系,当环境温度为10℃时,对应的磨削时间为120分钟。所述磨料为斜圆柱高铝瓷磨料,所述斜圆柱高铝瓷磨料的直径为5mm,长度为12mm。
实施例2
本发明实施例中,一种机械加工装置生产的工件金属表面处理方法,包括如下步骤:
1)机械除锈,铲除金属表面的锈。
2)酸洗除锈:然后使用硝酸溶液对金属表面进行常规酸洗除锈、水洗、硫酸活化。
3)脱脂除油:使用磷酸钠、碳酸钠或氢氧化钠进行常规脱脂除油。
4)电解处理:将基材以130m/s的速度通过电解处理池,电解处理期间电极采用的电极频率为120-240Hz,且频率为阶梯变换,频率变化为120Hz 10min,180Hz 10min 200Hz 5min 240Hz 3min。电极的电流密度为1200A/m2,电压为50V;电极与基材之间的距离为12mm。
5)去离子水清洗3遍;晾干。
6)对金属表面进行抛光处理。
7)再利用磨料对金属表面进行磨削处理。磨削时间和环境温度呈反比例关系,当环境温度为30℃时,对应的磨削时间为60分钟。所述磨料为斜圆柱高铝瓷磨料,所述斜圆柱高铝瓷磨料的直径为10mm,长度为18mm。
实施例3
本发明实施例中,一种机械加工装置生产的工件金属表面处理方法,包括如下步骤:
1)机械除锈,铲除金属表面的锈。
2)酸洗除锈:然后使用硝酸溶液对金属表面进行常规酸洗除锈、水洗、硫酸活化。
3)脱脂除油:使用磷酸钠、碳酸钠或氢氧化钠进行常规脱脂除油。
4)电解处理:将基材以75m/s的速度通过电解处理池,电解处理期间电极采用的电极频率为120-240Hz,且频率为阶梯变换,频率变化为120Hz 10min,180Hz 10min 200Hz 5min 240Hz 3min。电极的电流密度为500A/m2,电压为40V;电极与基材之间的距离为5mm。
5)去离子水清洗2遍;晾干。
6)对金属表面进行抛光处理。
7)再利用磨料对金属表面进行磨削处理。磨削时间和环境温度呈反比例关系,当环境温度为10℃时,对应的磨削时间为120分钟。所述磨料为斜圆柱高铝瓷磨料,所述斜圆柱高铝瓷磨料的直径为6mm,长度为13mm。
实施例4
本发明实施例中,一种机械加工装置生产的工件金属表面处理方法,包括如下步骤:
1)机械除锈,铲除金属表面的锈。
2)酸洗除锈:然后使用硝酸溶液对金属表面进行常规酸洗除锈、水洗、硫酸活化。
3)脱脂除油:使用磷酸钠、碳酸钠或氢氧化钠进行常规脱脂除油。
4)电解处理:将基材以125m/s的速度通过电解处理池,电解处理期间电极采用的电极频率为120-240Hz,且频率为阶梯变换,频率变化为120Hz 10min,180Hz 10min 200Hz 5min 240Hz 3min。电极的电流密度为1000A/m2,电压为45V;电极与基材之间的距离为10mm。
5)去离子水清洗3遍;晾干。
6)对金属表面进行抛光处理。
7)再利用磨料对金属表面进行磨削处理。磨削时间和环境温度呈反比例关系,当环境温度为30℃时,对应的磨削时间为60分钟。所述磨料为斜圆柱高铝瓷磨料,所述斜圆柱高铝瓷磨料的直径为9mm,长度为17mm。
实施例5
本发明实施例中,一种机械加工装置生产的工件金属表面处理方法,包括如下步骤:
1)机械除锈,铲除金属表面的锈。
2)酸洗除锈:然后使用硝酸溶液对金属表面进行常规酸洗除锈、水洗、硫酸活化。
3)脱脂除油:使用磷酸钠、碳酸钠或氢氧化钠进行常规脱脂除油。
4)电解处理:将基材以80m/s的速度通过电解处理池,电解处理期间电极采用的电极频率为120-240Hz,且频率为阶梯变换,频率变化为120Hz 10min,180Hz 10min 200Hz 5min 240Hz 3min。电极的电流密度为600A/m2,电压为40V;电极与基材之间的距离为6mm。
5)去离子水清洗2遍;晾干。
6)对金属表面进行抛光处理。
7)再利用磨料对金属表面进行磨削处理。磨削时间和环境温度呈反比例关系,当环境温度为20℃时,对应的磨削时间为80分钟。所述磨料为斜圆柱高铝瓷磨料,所述斜圆柱高铝瓷磨料的直径为7mm,长度为14mm。
实施例6
本发明实施例中,一种机械加工装置生产的工件金属表面处理方法,包括如下步骤:
1)机械除锈,铲除金属表面的锈。
2)酸洗除锈:然后使用硝酸溶液对金属表面进行常规酸洗除锈、水洗、硫酸活化。
3)脱脂除油:使用磷酸钠、碳酸钠或氢氧化钠进行常规脱脂除油。
4)电解处理:将基材以110m/s的速度通过电解处理池,电解处理期间电极采用的电极频率为120-240Hz,且频率为阶梯变换,频率变化为120Hz 10min,180Hz 10min 200Hz 5min 240Hz 3min。电极的电流密度为900A/m2,电压为45V;电极与基材之间的距离为8mm。
5)去离子水清洗3遍;晾干。
6)对金属表面进行抛光处理。
7)再利用磨料对金属表面进行磨削处理。磨削时间和环境温度呈反比例关系,当环境温度为30℃时,对应的磨削时间为60分钟。所述磨料为斜圆柱高铝瓷磨料,所述斜圆柱高铝瓷磨料的直径为8mm,长度为16mm。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。