本發(fā)明涉及一種涂料,具體涉及一種用于彈簧材料的防氧化脫碳涂料及其制備方法,屬于彈簧技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
彈簧是一種利用彈性來工作的機(jī)械零件,其作為工業(yè)系統(tǒng)中的一個(gè)重要元件,有著很大的使用量,而且種類繁多。彈簧行業(yè)在整個(gè)制造業(yè)當(dāng)中雖然是一個(gè)小行業(yè),但其所起到的作用非常重要。國家的工業(yè)制造業(yè)、汽車工業(yè)要加快發(fā)展,作為基礎(chǔ)件、零部件之一的彈簧行業(yè)就更加需要有一個(gè)發(fā)展的超前期,才能適應(yīng)國家整個(gè)工業(yè)的快速發(fā)展。另外,彈簧產(chǎn)品規(guī)模品種的擴(kuò)大、質(zhì)量水平的提高也是機(jī)械設(shè)備更新?lián)Q代的需要和配套主機(jī)性能提高的需要,因此,整個(gè)國家工業(yè)的發(fā)展,彈簧產(chǎn)品是起到重要作用的。
在彈簧生產(chǎn)領(lǐng)域,隨著人們對(duì)節(jié)能、環(huán)保等方面的要求日益提高,對(duì)彈簧材料的要求也越來越高。然而,彈簧材料在熱處理和軋制過程中常會(huì)發(fā)生氧化與脫碳,氧化使得材質(zhì)表面變得粗糙、脆性增大,而表面脫碳將嚴(yán)重?fù)p害彈簧材質(zhì)的疲勞性能。為了防止彈簧材料的氧化和脫碳,最直接有效的方法是使用防氧化脫碳涂料。目前,很多企業(yè)生產(chǎn)的防氧化脫碳涂料雖然保護(hù)效果良好,但存在的問題不少,如:價(jià)格高,配方復(fù)雜,適用性單一,應(yīng)用普遍性不高,涂層自剝落性能較差,影響彈簧材料的表面質(zhì)量等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述需求,本發(fā)明提供了一種用于彈簧材料的防氧化脫碳涂料及其制備方法,該防氧化脫碳涂料制備方法簡(jiǎn)便易行、成本較低,制得的涂料具有優(yōu)異的自剝落性能、抗氧化性能和抗脫碳性能,推廣應(yīng)用價(jià)值較高。
本發(fā)明是一種用于彈簧材料的防氧化脫碳涂料及其制備方法,所述的防氧化脫碳涂料包含的原料成分有二氧化硅、氧化鋁、硼酸、氧化鎂、碳酸鈉、碳酸鉀,所述的制備方法包括如下步驟:a)球磨原料制取粉體,b)制取玻璃細(xì)粉,c)超聲攪拌制取涂料。
在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中,所述的防氧化脫碳涂料包含的原料成分質(zhì)量百分比為:二氧化硅42~55%,氧化鋁10~12%,硼酸15~18%,氧化鎂10~12%,碳酸鈉5~8%,碳酸鉀5~8%。
在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中,所述的步驟 a)中,球磨原料制取粉體是將二氧化硅、氧化鋁、硼酸、氧化鎂、碳酸鈉、碳酸鉀按配比混合后放入行星式球磨機(jī)中以400r/min的轉(zhuǎn)速球磨5h,得到粉狀體。
在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中,所述的步驟 b)中,制取玻璃細(xì)粉包括如下步驟:1)將步驟 a)制取的粉體放入玻璃熔塊爐中,于1400℃下熔煉1h;2)將高溫玻璃熔體倒入冷水中冷淬成細(xì)玻璃絲;3)將細(xì)玻璃絲放入行星式球磨機(jī)中球磨24h,過200目篩得到玻璃細(xì)粉。
在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中,所述的步驟c)中,超聲攪拌制取涂料包括如下步驟:1)將玻璃細(xì)粉、聚乙烯醇粘結(jié)劑、去離子水按1:0.05:1的比例混勻;2)在超聲波振蕩器中超聲攪拌30min;3)室溫下靜置72h。
本發(fā)明揭示了一種用于彈簧材料的防氧化脫碳涂料及其制備方法,該防氧化脫碳涂料制備方法簡(jiǎn)便易行、成本較低,制得的涂料具有優(yōu)異的自剝落性能、抗氧化性能和抗脫碳性能,推廣應(yīng)用價(jià)值較高。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
圖1是本發(fā)明實(shí)施例用于彈簧材料的防氧化脫碳涂料制備方法的工序步驟圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例用于彈簧材料的防氧化脫碳涂料制備方法的工序步驟圖;該防氧化脫碳涂料包含的原料成分有二氧化硅、氧化鋁、硼酸、氧化鎂、碳酸鈉、碳酸鉀,所述的制備方法包括如下步驟:a)球磨原料制取粉體,b)制取玻璃細(xì)粉,c)超聲攪拌制取涂料。
本發(fā)明提及的用于彈簧材料的防氧化脫碳涂料利用熔膜屏蔽型保護(hù)機(jī)理起到對(duì)彈簧材料的涂層保護(hù)作用,其中的熔膜屏蔽型保護(hù)機(jī)理是利用涂層在加熱的過程中形成致密而牢固的物質(zhì)粘附在彈簧材質(zhì)表面,使得彈簧材質(zhì)與空氣隔離,從而防止氧化和脫碳的發(fā)生。經(jīng)實(shí)際測(cè)試,使用該防氧化脫碳涂料的彈簧試樣經(jīng)高溫加熱冷卻至室溫后,其表面涂料可自然剝落,而且表面光滑、發(fā)亮,無明顯的氧化層,無明顯的脫碳層,同時(shí)表層主要元素分布均勻。可見,本發(fā)明中的防氧化脫碳涂料自剝落性能好,防氧化和防脫碳效果顯著,同時(shí)可以提高彈簧材質(zhì)的表面質(zhì)量。
實(shí)施例1
具體制備方法如下:
a)球磨原料制取粉體,首先按質(zhì)量百分比稱取42%的二氧化硅、12%的氧化鋁、18%的硼酸、12%的氧化鎂、8%的碳酸鈉、8%的碳酸鉀;然后將上述原料混合均勻,再放入QM-3SP4型行星式球磨機(jī)中以400r/min的轉(zhuǎn)速球磨5h,得到粉狀體。
b)制取玻璃細(xì)粉,首先將步驟 a)制取的粉體放入KSS-1600型玻璃熔塊爐中,在1400℃下熔煉1h;然后迅速將高溫玻璃熔體倒入冷水中冷淬成細(xì)玻璃絲;隨后將細(xì)玻璃絲放入行星式球磨機(jī)中球磨24h,再經(jīng)200目的細(xì)篩過篩后得到玻璃細(xì)粉。
c)超聲攪拌制取涂料,首先將步驟b)制取的玻璃細(xì)粉與聚乙烯醇粘結(jié)劑、去離子水按1:0.05:1的比例混合均勻,然后在超聲波振蕩器中超聲攪拌30min,最后在室溫下靜置72h,即可制得防氧化脫碳涂料。
實(shí)施例2
具體制備方法如下:
a)球磨原料制取粉體,首先按質(zhì)量百分比稱取55%的二氧化硅、10%的氧化鋁、15%的硼酸、10%的氧化鎂、5%的碳酸鈉、5%的碳酸鉀;然后將上述原料混合均勻,再放入QM-3SP4型行星式球磨機(jī)中以400r/min的轉(zhuǎn)速球磨5h,得到粉狀體。
b)制取玻璃細(xì)粉,首先將步驟 a)制取的粉體放入KSS-1600型玻璃熔塊爐中,在1400℃下熔煉1h;然后迅速將高溫玻璃熔體倒入冷水中冷淬成細(xì)玻璃絲;隨后將細(xì)玻璃絲放入行星式球磨機(jī)中球磨24h,再經(jīng)200目的細(xì)篩過篩后得到玻璃細(xì)粉。
c)超聲攪拌制取涂料,首先將步驟b)制取的玻璃細(xì)粉與聚乙烯醇粘結(jié)劑、去離子水按1:0.05:1的比例混合均勻,然后在超聲波振蕩器中超聲攪拌30min,最后在室溫下靜置72h,即可制得防氧化脫碳涂料。
本發(fā)明揭示了一種用于彈簧材料的防氧化脫碳涂料及其制備方法,該防氧化脫碳涂料制備方法簡(jiǎn)便易行、成本較低,制得的涂料具有優(yōu)異的自剝落性能、抗氧化性能和抗脫碳性能,推廣應(yīng)用價(jià)值較高。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。