一種鈦合金緊固件鍍前活化處理方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種鈦合金緊固件鍍前活化處理方法，以濃度為20g/L～100g/L的氟化氫銨水溶液作為活化溶液，在完成對(duì)緊固件的除油操作后，將表面完全裸露的緊固件浸沒(méi)入配制好的活化溶液中，保持活化溶液的溫度在15℃～30℃之間，對(duì)緊固件進(jìn)行表面活化30S～120S，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)鈦合金緊固件表面的鍍前活化處理。本發(fā)明與現(xiàn)有的鍍前活化方法相比，具有操作過(guò)程簡(jiǎn)單，設(shè)備投入低，原材料使用安全且價(jià)格低廉等優(yōu)勢(shì)，且使用本鍍前活化方法處理過(guò)的緊固件在進(jìn)行電鍍或化學(xué)鍍后，鍍層的性能滿(mǎn)足HB5036，HB5051，HB/Z5071的標(biāo)準(zhǔn)要求。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種鈦合金緊固件鍍前活化處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明創(chuàng)造涉及一種表面處理方法，尤其涉及一種鈦合金緊固件的表面處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鈦及鈦合金具有較好的機(jī)械性能和力學(xué)性能，其強(qiáng)度高、密度低、無(wú)磁性、抗高溫、熱膨脹系數(shù)小，對(duì)生物惰性及在各種介質(zhì)中都具有良好的耐蝕性，因此得到了廣泛應(yīng)用。
[0003]然而鈦及鈦合金的標(biāo)準(zhǔn)電極電位很低，化學(xué)性質(zhì)很活潑，表面很容易生成一層氧化鈦薄膜，這層薄膜則會(huì)阻礙鈦及鈦合金的進(jìn)一步表面處理工序，尤其是電鍍、化學(xué)鍍等處理時(shí)，緊固件表面很難沉積上預(yù)期的鍍層，即使局部沉積了鍍層，其與基體的結(jié)合力也相當(dāng)差，緊固件很難滿(mǎn)足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。如HB5036《鎘鍍層質(zhì)量檢驗(yàn)》，HB5051《銀鍍層質(zhì)量檢驗(yàn)》，HB/Z5071《化學(xué)鍍鎳工藝及質(zhì)量檢驗(yàn)》。
[0004]目前，為了實(shí)現(xiàn)鈦合金表面的電鍍、化學(xué)鍍等表面處理方式，普遍采用的方法是鍍前活化，主要有陽(yáng)極活化法，化學(xué)腐蝕法，噴砂法等，這些方法的活化時(shí)間長(zhǎng)，活化所需的設(shè)備多而復(fù)雜，占用了過(guò)多的資源。本發(fā)明創(chuàng)造開(kāi)發(fā)了一種新的鍍前處理活化方法，較前幾種方法具有操作過(guò)程簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明創(chuàng)造要解決的問(wèn)題是提供一種鈦合金緊固件鍍前活化處理方法，在對(duì)緊固件進(jìn)行電鍍或化學(xué)鍍前對(duì)其進(jìn)行活化處理，以形成均勻且結(jié)合力強(qiáng)的鍍層，使鍍后的緊固件的性能、外觀(guān)、結(jié)合力、耐蝕性等性能均能滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明創(chuàng)造采用的技術(shù)方案是:一種鈦合金緊固件鍍前活化處理方法，包括以下步驟:
[0007]S1.除油:將緊固件放入除油液中浸泡2min~4min,然后取出水洗,至清水完全潤(rùn)濕緊固件表面；
[0008]S2.配制活化溶液:所述活化溶液為氟化氫銨水溶液，氟化氫銨的濃度為20g/L~100g/L，先在容器中加入體積為欲配制處理液體積1/3~1/2的水，根據(jù)欲配制處理液的體積及氟化氫銨的濃度計(jì)算出待加入氟化氫銨的質(zhì)量，并按此質(zhì)量的氟化氫銨加入容器里的水中，攪拌溶液至氟化氫銨完全溶解，再補(bǔ)充水至欲配制處理液的體積，再次攪拌至溶液混合均勻；
[0009]S3.活化處理:將SI清洗后的緊固件浸沒(méi)入S2中的活化溶液中，保持活化溶液的溫度在15°C~30°C之間，緊固件在活化溶液中活化30S~120S，然后取出水洗60S~90S ；
[0010]S4.干燥處理:先對(duì)S3中水洗后的緊固件進(jìn)行預(yù)干燥，再將緊固件放入60 ℃~70°C的鼓風(fēng)干燥箱中烘干20min~30min。
[0011]其中，為了強(qiáng)化除油效果，SI中緊固件浸泡在除油液里除油的過(guò)程中加入超聲波，除油過(guò)程對(duì)鈦合金緊固件在加工、制造過(guò)程中使用的油脂、油和潤(rùn)滑劑等油污進(jìn)行清除，保證后續(xù)活化處理的過(guò)程中緊固件的表面完全裸露在活化溶液中。
[0012]其中，所述除油液為堿性水溶液，所述除油液為單獨(dú)堿性溶質(zhì)的溶液或多種堿性溶質(zhì)混合的混合液。
[0013]其中，S3中的水洗采用逆流水洗的方式，逆流水洗的方式能更好地將附著在緊固件表面的氟化氫銨溶液沖洗掉。
[0014]其中，S4中的預(yù)干燥方式為:用50°C~60°C的熱風(fēng)吹干或用40°C~50°C的甩干機(jī)甩干。預(yù)干燥可將緊固件表面的水膜破壞并將大部分水分祛除，在之后鼓風(fēng)機(jī)干燥箱中烘干的過(guò)程中能保證緊固件表面的水分子完全被祛除。
[0015]本發(fā)明創(chuàng)造通過(guò)氟化氫銨溶液對(duì)緊固件進(jìn)行鍍前活化處理，操作過(guò)程簡(jiǎn)單，設(shè)備投入低，且原材料使用安全、價(jià)格低廉，具有很好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，表1中將本發(fā)明與不同鍍前活化處理方法做了詳細(xì)比較，可清楚的看出本發(fā)明創(chuàng)造的優(yōu)勢(shì)。
[0016]表1不同鍍前活化處理方法的應(yīng)用比較
[0017]
【權(quán)利要求】
1.一種鈦合金緊固件鍍前活化處理方法，其特征在于:包括以下步驟: 51.除油:將緊固件放入除油液中浸泡2min~4min，然后取出水洗，至清水完全潤(rùn)濕緊固件表面； 52.配制活化溶液:所述活化溶液為氟化氫銨水溶液，氟化氫銨的濃度為20g/L~100g/L，先在容器中加入體積為欲配制處理液的體積1/3~1/2的水，根據(jù)欲配制處理液的體積及氟化氫銨的濃度計(jì)算出待加入氟化氫銨的質(zhì)量，并按此質(zhì)量的氟化氫銨加入容器里的水中，攪拌溶液至氟化氫銨完全溶解，再補(bǔ)充水至欲配制處理液的體積，再次攪拌至溶液混合均勻； 53.活化處理:將SI清洗后的緊固件浸沒(méi)入S2中的活化溶液中，保持活化溶液的溫度在15°C~30°C之間，緊固件在活化溶液中活化30S~120S，然后取出水洗60S~90S ； 54.干燥處理:先對(duì)S3中水洗后的緊固件進(jìn)行預(yù)干燥，再將緊固件放入60V~70°C的鼓風(fēng)干燥箱中烘干20min~30min。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦合金緊固件鍍前活化處理方法，其特征在于:S1中緊固件浸泡在除油液里除油的過(guò)程中加入超聲波強(qiáng)化除油效果。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦合金緊固件鍍前活化處理方法，其特征在于:所述除油液為堿性水溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦合金緊固件鍍前活化處理方法，其特征在于:S3中的水洗采用逆流水洗的方式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦合金緊固件鍍前活化處理方法，其特征在于:S4中的預(yù)干燥方式為:用50°C~60°C的·熱風(fēng)吹干或用40°C~50°C的甩干機(jī)甩干?！?br> 6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦合金緊固件鍍前活化處理方法，其特征在于:包括以下步驟: 51.除油:將緊固件放入除油液中超聲波除油3min，然后取出水洗，至清水完全潤(rùn)濕緊固件表面； 52.配制活化溶液:所述活化溶液為氟化氫銨水溶液，氟化氫銨的濃度為40g/L，先在容器中加入1/2L水，然后將40g氟化氫銨加入容器里的水中，攪拌溶液至氟化氫銨完全溶解，再補(bǔ)充水至溶液體積達(dá)到1L，再次攪拌至溶液混合均勻； 53.活化處理:將SI清洗后的緊固件浸沒(méi)入S2中的活化溶液中，保持活化溶液的溫度在20°C~30°C之間，緊固件在活化溶液中活化110S，然后取出逆流水洗60S ； 54.干燥處理:先用50°C~60°C的熱風(fēng)吹干緊固件，再將緊固件放入60V~70°C的鼓風(fēng)干燥箱中烘干20min~30min。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦合金緊固件鍍前活化處理方法，其特征在于:包括以下步驟: · 51.除油:將緊固件放入除油液中超聲波除油3min，然后取出水洗，至清水完全潤(rùn)濕緊固件表面； ·52.配制活化溶液:所述活化溶液為氟化氫銨水溶液，氟化氫銨的濃度為80g/L,先在容器中加入1/2L水，然后將80g氟化氫銨加入容器里的水中，攪拌溶液至氟化氫銨完全溶解，再補(bǔ)充水至溶液體積達(dá)到1L，再次攪拌至溶液混合均勻； · 53.活化處理:將SI清洗后的緊固件浸沒(méi)入S2中的活化溶液中，保持活化溶液的溫度在20°C~30°C之間，緊固件在活化溶液中活化30S，然后取出逆流水洗90S ； S4.干燥處理:先用40°C~50°C甩干機(jī)甩干3min~5min，再將緊固件放入60°C~70°C的鼓風(fēng)干燥箱中烘 干20min~30min。
【文檔編號(hào)】C25D5/38GK103849865SQ201410116380
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2014年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月26日
【發(fā)明者】萬(wàn)冰華, 王川, 楊軍, 鄭曉冬 申請(qǐng)人:航天精工股份有限公司