1.本发明涉及重油处理技术领域，特别涉及一种金属件的除油方法。
背景技术：
2.需要表面处理而进行电镀加工的金属制品，由于经过各种处理，包括机械加工等，往往会沾污而形成一层重油油膜。电镀时这层油膜使金属与镀液隔离，影响金属离子沉积，严重的甚至表面无法形成金属镀层，或者造成起皮、起泡等，同时带入镀槽后还会污染电解液，影响电镀工艺，造成质量问题，因此在电镀工业中除油工序是镀前处理工艺中不可缺少的重要环节。
3.传统的除油工艺一般采用化学除油的方法，利用热碱溶液对油脂的皂化和乳化作用，将金属件表面油污除去，该工艺易损伤金属件，容易出现电镀效果不理想的问题。
技术实现要素：
4.有鉴于此，本发明目的在于提供一种金属件的除油方法。本发明提供的除油方法操作简单，金属件表面油污去除效果好，且金属件不受损。
5.为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
6.本发明提供了一种金属件的除油方法，包括以下步骤：
7.(1)对金属件进行第一水洗，得到第一水洗金属件；
8.(2)将第一水洗金属件浸没于碱性除油液中，在旋转的条件下进行碱洗，得到碱洗金属件；
9.(3)将所述碱洗金属件浸没于酸性除油液中，在旋转的条件下进行酸洗，得到酸洗金属件；
10.(4)将所述酸洗金属件作为阴极，在旋转的条件下进行电解，得到电解金属件；
11.(5)对所述电解金属件进行第二水洗。
12.优选的，所述第一水洗的时间为3～5min。
13.优选的，所述碱性除油液为碱性除油剂的水溶液；所述碱性除油剂的成分包括25～35wt％的氢氧化钠、30～40wt％的碳酸钠和5～15wt％的柠檬酸钠；
14.所述碱性除油液的质量浓度为20～30g/l。
15.优选的，所述碱洗的温度为40～50℃，时间为8～10min。
16.优选的，所述酸性除油液为盐酸水溶液或硫酸水溶液，所述盐酸水溶液或硫酸水溶液的质量浓度独立为10～15％。
17.优选的，所述酸洗的时间为3～5min。
18.优选的，所述步骤(2)、步骤(3)和步骤(4)中旋转的转速独立为16～18r/min。
19.优选的，所述电解的阳极为电镀锌板，电解液的质量浓度为20～30g/l；所述电解液中电解质的成分包括25～35wt％的氢氧化钠、30～40wt％的碳酸钠、10～20wt％的硫酸钠和5～15wt％的碳酸氢钠。
20.优选的，所述电解的电压为3～5v，时间为8～10min；电解时电解液的温度为40～50℃。
21.本发明提供了一种金属件的除油方法，本发明采用依次进行第一水洗、碱洗、酸洗、电解和第二水洗的方法，通过第一水洗去除金属件表面沾污的灰尘杂质，通过碱洗初步去除金属件表面的油污，通过酸洗去除金属件表面的氧化层；本发明通过电解进一步去除金属件表面的油污，在电解条件下，油膜和金属件的黏附力降低，油污易于剥离；同时，在电化学作用下，阴极和阳极的表面会有大量气体析出，这些小气泡会吸附在油膜表面，随着气泡增多，浮力增大，这些气泡将油膜撕裂成小油滴并带到液面上，从而彻底去除油污。本发明在旋转的条件下进行碱洗、酸洗和电解，能够促进油膜与金属件的分离。本发明提供的除油方法操作简单，能够有效去除金属件表面的重油，且金属件不受损，有利于金属零件的后续电镀工艺。同时，本发明使用的碱性除油液、酸性除油液和电解液可以重复使用，能够避免浪费和二次污染。实施例结果表明，本发明方法的重油去除率可达95％以上。
附图说明
22.图1是实施例1除油前金属件的照片；
23.图2是实施例1除油后金属件的照片；
24.图3为实施例2电镀后金属件的照片。
具体实施方式
25.本发明提供了一种金属件的除油方法，包括以下步骤：
26.(1)对金属件进行第一水洗，得到第一水洗金属件；
27.(2)将第一水洗金属件浸没于碱性除油液中，在旋转的条件下进行碱洗，得到碱洗金属件；
28.(3)将所述碱洗金属件浸没于酸性除油液中，在旋转的条件下进行酸洗，得到酸洗金属件；
29.(4)将所述酸洗金属件作为阴极，在旋转的条件下进行电解，得到电解金属件；
30.(5)对所述电解金属件进行第二水洗。
31.本发明对金属件进行第一水洗，得到第一水洗金属件。在本发明中，所述金属件的材质优选为碳钢，所述碳钢优选为低碳钢或中碳钢。本发明对所述金属件的尺寸、形状没有特殊的要求，任何尺寸、形状的金属件均适用本发明的方法进行重油处理。
32.在本发明中，所述第一水洗的方式优选为用水冲洗。在本发明中，所述冲洗的时间优选为3～5min，所述冲洗时水的流速优选为0.75m/s。本发明通过第一水洗去除金属件表面沾污的灰尘杂质。
33.得到所述第一水洗金属件后，本发明将第一水洗金属件浸没于碱性除油液中，在旋转的条件下进行碱洗，得到碱洗金属件。在本发明中，所述碱性除油液的质量浓度优选为20～30g/l，更优选为25g/l。在本发明中，所述碱性除油液为碱性除油剂的水溶液；所述碱性除油剂的成分优选包括25～35wt％的氢氧化钠、30
‑
40wt％的碳酸钠和5
‑
15wt％的柠檬酸钠，还优选包括2～5wt％的葡萄酸酸钠、2～5wt％的edta
‑
2na和剩余分散剂。本发明对所述分散剂的种类没有特殊的要求，使用本领域技术人员熟知的分散剂即可。作为本发明的
一个具体实施例，所述碱性除油剂采购自深圳市鸿生源科技有限公司生产的“钢铁化学除油粉hsy
‑
307”，其成分包括30wt％的氢氧化钠、35wt％的碳酸钠和10wt％的柠檬酸钠，还优选包括2wt％的葡萄酸酸钠、2wt％的edta
‑
2na和剩余分散剂，在使用时将其配制成相应浓度的碱性除油液即可。
34.在本发明中，所述碱洗的温度优选为40～50℃，更优选为44～48℃；时间优选为8～10min，更优选为9min。本发明通过在40～50℃进行碱洗，能够减少碱洗除油过程的时间从而提高效率。在本发明中，所述旋转的转速优选为16～18r/min，更优选为17r/min。本发明通过碱洗初步去除金属件表面的油污，如动物油和植物油。
35.得到所述碱洗金属件后，本发明将所述碱洗金属件浸没于酸性除油液中，在旋转的条件下进行酸洗，得到酸洗金属件。在本发明中，所述酸性除油液优选为盐酸水溶液或硫酸水溶液，所述盐酸水溶液或硫酸水溶液的质量浓度独立优选为10～15％，更优选为12～14％。作为本发明的一个具体实施例，所述酸性除油液采购自深圳市金鸿源科技有限公司的浓度含量≥31wt％的盐酸，在使用时将其配制为质量浓度为10～15％的盐酸水溶液即可。
36.在本发明中，所述酸洗的时间优选为3～5min，更优选为4min；所述酸洗优选在室温下进行。在本发明中，所述旋转的转速优选为16～18r/min，更优选为17r/min。本发明通过酸洗去除金属件表面的氧化层。
37.得到所述酸洗金属件后，本发明将所述酸洗金属件作为阴极，在旋转的条件下进行电解，得到电解金属件。在本发明中，所述电解的阳极优选为电镀锌板，在本发明中，所述电解用电解液的质量浓度优选为20～30g/l，更优选为25g/l；在本发明中，所述电解液中电解质的成分优选包括25～35wt％的氢氧化钠、30～40wt％的碳酸钠、10～20wt％的硫酸钠和5～15wt％的碳酸氢钠，还优选包括5～8wt％的苯磺酸钠、2～5wt％的edta
‑
2na和剩余的乳化剂。作为本发明的一个具体实施例，所述电解液原料购自深圳市鸿生源科技有限公司的“钢铁化学电解粉hsy
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325”，其成分包括30wt％的氢氧化钠、35wt％的碳酸钠、15wt％的硫酸钠和10wt％的碳酸氢钠，还优选包括5wt％的苯磺酸钠、2wt％的edta
‑
2na和剩余的乳化剂，在使用时将其配制成质量浓度为20～30g/l的水溶液即可。
38.在本发明中，所述电解的电压优选为3～5v，更优选为4v；时间优选为8～10min，更优选为9min。在本发明中，所述电解时电解液的温度优选为40～50℃，更优选为44～48℃。在本发明中，所述旋转的转速优选为16～18r/min，更优选为17r/min。本发明通过电解进一步去除金属件表面的油污，这是因为在电解条件下，油膜和金属件的黏附力降低，油污易于剥离；同时，在电化学作用下，阴极和阳极的表面会有大量气体析出，这些小气泡会吸附在油膜表面，随着气泡增多，浮力增大，这些气泡将油膜撕裂成小油滴并带到液面上，从而彻底去除油污。
39.在本发明中，所述碱性除油液、酸性除油液和电解液可以重复使用。
40.得到所述电解金属件后，本发明对所述电解金属件进行第二水洗。本发明对所述第二水洗的方式没有特殊的要求，使用本领域技术人员熟知的水洗方式即可。本发明通过第二水洗，去除金属件表面残留的除油剂和电解液。
41.下面结合实施例对本发明提供的金属件的除油方法进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
42.实施例1
43.对雄鑫电镀厂提供的材质为碳钢的金属件进行电镀前除油处理，方法如下：
44.(1)用流速为0.75m/s的清水对金属件冲洗3min，得到第一水洗金属件；
45.(2)将第一水洗金属件浸没于质量浓度为20g/l的碱性除油液中，并在40℃下以16r/min的速率旋转8min，得到碱洗金属件，其中碱性除油剂的原料为购自深圳市鸿生源科技有限公司生产的“钢铁化学除油粉hsy
‑
307”；
46.(3)将碱洗金属件浸没于质量浓度为10％的盐酸水溶液中，以16r/min的速率旋转3min，得到酸洗金属件；
47.(4)以酸洗金属件作为阴极，以电镀锌板作为阳极，以深圳市鸿生源科技有限公司的“钢铁化学电解粉hsy
‑
325”的水溶液(浓度20g/l)作为电解液进行电解，得到电解金属件，其中电解的电压为3v，时间为8min，电解液温度为40℃，电解时阴极以16r/min的速率旋转；
48.(5)对电解金属件进行第二水洗。
49.除油前金属件的图片如图1所示，重油处理后金属件的图片如图2所示。由图1、图2可以看出，本发明的方法能够有效去除金属件表面的油污，且不损伤金属件。
50.对除油后的金属件进行电镀，电镀效果极佳。
51.实施例2
52.对雄鑫电镀厂提供的材质为碳钢的金属件进行电镀前除油处理，方法如下：
53.(1)用流速为0.75m/s的清水对金属件冲洗4min，得到第一水洗金属件；
54.(2)将第一水洗金属件浸没于质量浓度为25g/l的碱性除油液中，并在45℃下以17r/min的速率旋转9min，得到碱洗金属件，其中碱性除油液的原料为购自深圳市鸿生源科技有限公司生产的“钢铁化学除油粉hsy
‑
307”；
55.(3)将碱洗金属件浸没于质量浓度为12％的盐酸水溶液中，以17r/min的速率旋转4min，得到酸洗金属件；
56.(4)以酸洗金属件作为阴极，以电镀锌板作为阳极，以深圳市鸿生源科技有限公司的“钢铁化学电解粉hsy
‑
325”的水溶液(浓度25g/l)作为电解液进行电解，得到电解金属件，其中电解的电压为4v，时间为9min，电解液温度为45℃，电解时阴极以17r/min的速率旋转；
57.(5)对电解金属件进行第二水洗。
58.所得金属件的重油处理结果与图2相似。
59.对除油后的金属件进行电镀，所得金属件的电镀后图片如图3所示，由图3可以看出，本发明除油后的金属件电镀效果极佳。
60.实施例3
61.对雄鑫电镀厂提供的材质为碳钢的金属件进行电镀前除油处理，方法如下：
62.(1)用流速为0.75m/s的清水对金属件冲洗3
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5min，得到第一水洗金属件；
63.(2)将第一水洗金属件浸没于质量浓度为30g/l的碱性除油液中，并在50℃下以18r/min的速率旋转10min，得到碱洗金属件，其中碱性除油液的原料为购自深圳市鸿生源科技有限公司生产的“钢铁化学除油粉hsy
‑
307”；
64.(3)将碱洗金属件浸没于质量浓度为15％的盐酸水溶液中，以18r/min的速率旋转
5min，得到酸洗金属件；
65.(4)以酸洗金属件作为阴极，以电镀锌板作为阳极，以深圳市鸿生源科技有限公司的“钢铁化学电解粉hsy
‑
325”的水溶液(浓度30g/l)作为电解液进行电解，得到电解金属件，其中电解的电压为5v，时间为10min，电解液温度为50℃，电解时阴极以18r/min的速率旋转；
66.(5)对电解金属件进行第二水洗。
67.所得金属件的重油处理结果与图2相似。
68.对除油后的金属件进行电镀，电镀效果极佳。
69.测试例1
70.取3个100g的金属铁片，记为1#～3#金属件，在其表面涂刷废机油(成分主要为人工合成的基础油)，形成重油油膜，干燥后称重；1#～3#铁片分别按照实施例1～3的方法进行除油处理，干燥后称重。两次称重结果及重油去除率见表1。
71.表1 1#～3#金属件的除油处理结果
72.编号刷油后质量(g)除油后质量(g)重油去除率(％)1#10510196.2％2#10710295.3％3#11010696.3％
73.由表1可以看出，本发明方法具有较高的重油去除率。
74.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。