本發(fā)明涉及金屬鑄造工藝領(lǐng)域,尤其涉及一種壓鑄件表面處理方法以及壓鑄件。
背景技術(shù):
隨著電子產(chǎn)品金屬化趨勢大潮的到來,壓鑄件得到更加廣泛的使用。壓鑄過程涉及合金的熔化、壓射、在模具中凝固等工藝過程,導(dǎo)致壓鑄得到的各種壓鑄件在拋光后存表面存在氣孔、砂眼以及針孔等外觀缺陷,進而影響壓鑄件作為高端外觀件的使用。
目前,為解決上述缺陷,主要采用如下的方法:1、熱浸鍍法;針對小型壓鑄件而言,熱浸鍍會導(dǎo)致產(chǎn)品變形,影響產(chǎn)品的后續(xù)加工及裝配。與此同時,針對熱敏感性高的亞穩(wěn)態(tài)非晶合金,熱浸鍍法容易導(dǎo)致產(chǎn)品晶化,性能下降。2、冷噴涂法;冷噴涂設(shè)備和粉體材料成本較高,對工裝冶具有較高要求,同時,冷噴涂壓力也容易導(dǎo)致產(chǎn)品變形。3、補焊法或補膠法;這種方法在氣孔、砂眼以及針孔等數(shù)量且尺寸較小的情況下,不易操作實現(xiàn),同時也容易導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)色差。
綜上,一種新的壓鑄件表面處理工藝亟待提出。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種壓鑄件表面處理方法以及壓鑄件,用以解決壓鑄件表面氣孔、砂眼、針孔等外觀凹坑缺陷。
本發(fā)明提供一種壓鑄件表面處理方法,包括:
對壓鑄件表面進行預(yù)電鍍處理形成電鍍層,以使所述電鍍層覆蓋并填充所述壓鑄件的表面缺陷位置;
對所述壓鑄件表面的電鍍層進行拋光處理,以達到平整一致的電鍍層表面;
在所述拋光后的電鍍層上進行表面裝飾處理,以獲得符合應(yīng)用需求的壓鑄件外表面。
進一步可選地,所述壓鑄件的表面缺陷位置為凹坑,對壓鑄件表面進行預(yù)電鍍處理形成電鍍層之前,還包括:根據(jù)所述凹坑的深度,定義所述預(yù)電鍍處理的電鍍層厚度。
進一步可選地,所述電鍍層厚度大于所述凹坑的深度。
進一步可選地,所述電鍍層厚度比所述凹坑的深度至少大0.1mm。
進一步可選地,所述電鍍層厚度比所述凹坑的深度大0.2mm~0.5mm。
進一步可選地,所述拋光處理,包括:采用機械拋光、化學(xué)拋光和磁力拋光中的至少一種拋光工藝對所述電鍍層進行拋光。
進一步可選地,所述處理,包括:采用電鍍、物理氣相沉積和陽極氧化中的至少一種裝飾方法對所述電鍍層拋光后的壓鑄件進行表面裝飾處理。
進一步可選地,所述電鍍層,包括:以包含鉻、鎳、鋁和銅中的至少一種的電鍍液形成的電鍍層。
本發(fā)明提供一種壓鑄件,包括:
壓鑄件本體;
附著于所述壓鑄件本體的電鍍層;以及附著于所述電鍍層表面的裝飾層。
進一步可選地,所述電鍍層為包含鉻、鎳、鋁和銅中至少一種的金屬層。
在本發(fā)明實施例中,通過對壓鑄件進行預(yù)電鍍處理以在壓鑄件的表面形成電鍍層以覆蓋并填充壓鑄件的表面缺陷位置,對該電鍍層進行拋光處理,并在拋光之后根據(jù)需要進行表面裝飾處理,在解決壓鑄件表面氣孔、砂眼、針孔等外觀凹坑缺陷的同時,避免了壓鑄件產(chǎn)品的變形以及色差。另外,該方法在操作的過程中,無加熱環(huán)節(jié),因此可應(yīng)用于包括非晶合金壓鑄件在內(nèi)的較廣的合金壓鑄件范圍。與此同時,該方法利用的電鍍及拋光環(huán)節(jié)可以基于現(xiàn)有的電鍍以及拋光技術(shù)實現(xiàn),易于操作,成本低且批量化生產(chǎn)效率高。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明實施例提供的一壓鑄件表面處理方法的流程示意圖;
圖2是本發(fā)明實施例提供的另一壓鑄件表面處理方法的流程示意圖;
圖3是本發(fā)明實施例提供的一壓鑄件的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
圖1是本發(fā)明實施例提供的一壓鑄件表面處理方法的流程示意圖,結(jié)合圖1,該方法包括:
步驟110、對壓鑄件表面進行預(yù)電鍍處理形成電鍍層,以使所述電鍍層覆蓋并填充所述壓鑄件的表面缺陷位置。
步驟120、對壓鑄件表面的電鍍層進行拋光處理,以達到平整一致的電鍍層表面。
步驟130、在拋光后的電鍍層上進行表面裝飾處理,以獲得符合應(yīng)用需求的壓鑄件外表面。
針對步驟110,對壓鑄件表面進行預(yù)電鍍處理,其目的在于,通過預(yù)電鍍處理,可以使得電鍍層覆蓋并填充壓鑄件的表面缺陷位置。例如,電鍍層可填充壓鑄件表面上可能存在的氣孔、砂眼以及針孔等凹坑??蛇x地,對壓鑄件進行預(yù)電鍍處理之前,可以基于已有的壓鑄件加工工序,對壓鑄得到的壓鑄件進行拋光、脫脂除油以及表面活化處理。
針對步驟120,在上一步驟中,對壓鑄件進行預(yù)電鍍處理之后,壓鑄件表面的凹坑會被填平,能夠獲得平整一致的電鍍層表面。在預(yù)電鍍處理過程中采用的電鍍層厚度相同,但因為壓鑄件表面凹凸不平(例如存在凹坑),所以經(jīng)過預(yù)電鍍處理后的壓鑄件表面依舊存在凹凸不平的缺陷。因此,需要對壓鑄件表面的電鍍層進行拋光處理,其目的在于,獲取凹坑被填充之后具有平整表面的壓鑄件。
針對步驟130,根據(jù)壓鑄件的應(yīng)用場景,在拋光后的電鍍層上進一步進行表面裝飾處理,以獲得符合應(yīng)用需求的壓鑄件。可選地,在拋光后的電鍍層上進行的表面裝飾處理,可以是電鍍、物理氣相沉積(physicalvapordeposition,pvd)和陽極氧化中的至少一種,從而在壓鑄件上獲得裝飾保護性和各種功能性的表面層。
本實施例中,通過對壓鑄件進行預(yù)電鍍處理以在壓鑄件的表面形成電鍍層,對該電鍍層進行拋光處理,并在拋光之后根據(jù)需要進行表面裝飾處理,在解決壓鑄件表面氣孔、砂眼、針孔等外觀凹坑缺陷的同時,避免了壓鑄件產(chǎn)品的變形以及色差。另外,該方法在操作的過程中,無加熱環(huán)節(jié),因此可應(yīng)用于包括非晶合金壓鑄件在內(nèi)的較廣的合金壓鑄件范圍。與此同時,該方法利用的電鍍及拋光環(huán)節(jié)可以基于現(xiàn)有的電鍍以及拋光技術(shù)實現(xiàn),易于操作,成本低且批量化生產(chǎn)效率高。
圖2是本發(fā)明實施例提供的另一壓鑄件表面處理方法的流程示意圖,結(jié)合圖2,該方法包括:
步驟210、根據(jù)壓鑄件表面上凹坑的深度,定義電鍍層厚度。
步驟220、根據(jù)電鍍層厚度,對壓鑄件進行預(yù)電鍍處理。
步驟230、采用機械拋光、化學(xué)拋光和磁力拋光中的至少一種拋光工藝對電鍍層進行拋光。
步驟240、采用電鍍、物理氣相沉積和陽極氧化中的至少一種裝飾方法對電鍍層拋光后的壓鑄件進行表面裝飾處理。
針對步驟210,對壓鑄件進行預(yù)電鍍時,需指定電鍍層厚度。在本實施例中,根據(jù)壓鑄件上凹坑的深度,定義電鍍層厚度。預(yù)電鍍的目的在于填充壓鑄件表面的凹坑,因此,預(yù)電鍍處理的電鍍層厚度應(yīng)大于凹坑的深度才能達到合理的填充效果。
在一可選實施方式中,電鍍層厚度要求達到填平壓鑄件表面凹坑后再高出0.1mm以上,即電鍍層厚度比凹坑的深度至少大0.1mm,以保證后續(xù)在對預(yù)電鍍之后的壓鑄件進行拋光時,留有足夠的拋光余地。
優(yōu)選的,當(dāng)電鍍層厚度比凹坑的深度大0.2mm~0.5mm時,即在填平壓鑄件表面凹坑后再高出0.2mm~0.5mm,此時凹坑的填充效果較佳且后續(xù)的拋光余量較合理。
針對步驟220,對壓鑄件進行預(yù)電鍍處理,可選的,以包含鉻(cr)、鎳(ni)、鋁(al)和銅(cu)中的至少一種的電鍍液,對壓鑄件進行預(yù)電鍍處理。
對壓鑄件進行預(yù)電鍍處理,不僅可以填充壓鑄件上的凹坑以彌補壓鑄件表面的缺陷,還可以通過采用不同的電鍍液來增加壓鑄件的性能。例如,對壓鑄件鍍鎳時,可以改善壓鑄件的導(dǎo)電接觸阻抗,增強信號傳輸;對壓鑄件鍍銅時,可以增加電鍍層附著能力,及抗蝕能力等。具體選擇何種電鍍液根據(jù)實際中對壓鑄件的性能需求而定,本發(fā)明實施例對電鍍液的種類不做限制。上述對壓鑄件鍍鎳是指以包含鎳的電鍍液,對壓鑄件進行預(yù)電鍍處理;相應(yīng)地,上述對壓鑄件鍍銅是指以包含銅的電鍍液,對壓鑄件進行預(yù)電鍍處理。
針對步驟230,在預(yù)電鍍的過程中,由于電鍍層厚度大于壓鑄件表面上的凹坑的深度,因此壓鑄件表面的凹坑在預(yù)電鍍的過程中得到填充。但是,壓鑄件表面除凹坑以外的區(qū)域也具有同樣的電鍍層厚度,因此電鍍層整體仍舊凹凸不平,且由于電鍍層的存在,壓鑄件的尺寸有所變化。因此,本步驟中,對壓鑄件表面的電鍍層進行拋光處理,一方面可以使得預(yù)電鍍后的壓鑄件達到平整的鏡面效果;另一方面,拋光掉一部分電鍍層厚度,以向后續(xù)的表面裝飾處理提供尺寸余地。
可選的,在本發(fā)明實施例中,壓鑄件表面無凹坑的區(qū)域與凹坑區(qū)域的電鍍層厚度相同,因此在拋光時,為達到表面平整,拋光的厚度應(yīng)當(dāng)大于等于凹坑的深度。進一步可選地,為保證壓鑄件的尺寸精度,拋光的厚度應(yīng)小于等于預(yù)電鍍的電鍍層厚度。例如,壓鑄件上凹坑的深度為0.3mm,預(yù)電鍍的電鍍層厚度為0.5mm,即壓鑄件表面上無凹坑的區(qū)域比凹坑的區(qū)域高0.3mm。則在拋光時,優(yōu)選的拋光厚度應(yīng)該位于0.3mm~0.5mm之間,包括0.3mm以及0.5mm。
由于本步驟中的機械拋光、化學(xué)拋光以及磁力拋光均為成熟的現(xiàn)有技術(shù),此處不再贅述。
針對步驟240,可采用電鍍、物理氣相沉積(pvd)和陽極氧化中的至少一種裝飾方法對電鍍層拋光后的壓鑄件進行表面裝飾處理。在實際操作中,采用何種表面裝飾方法對電鍍層拋光后的壓鑄件進行表面裝飾處理,視壓鑄件的應(yīng)用需求以及性能需求而定,本發(fā)明實施例不贅述。
本實施例中,根據(jù)壓鑄件上的凹坑的深度定義電鍍層厚度并對壓鑄件進行預(yù)電鍍處理,合理保證了預(yù)電鍍對凹坑的填充效果,解決了壓鑄件表面上存在的針孔、氣孔以及砂眼等缺陷。在預(yù)電鍍之后,對電鍍層進行拋光處理,并在拋光之后根據(jù)需要進行表面裝飾處理,避免了壓鑄件產(chǎn)品的變形以及色差。與此同時,該方法可應(yīng)用于包括非晶合金壓鑄件在內(nèi)的較廣的合金壓鑄件范圍,且易于操作,批量化生產(chǎn)效率高。
以下部分將結(jié)合具體的應(yīng)用場景對本發(fā)明實施例提供的壓鑄件表面處理方法進行闡述。
應(yīng)用實例一
將壓鑄得到的adc12(12號鋁料)鋁合金壓鑄件進行拋光,消除表面的較明顯的流痕,使表面達到鏡面效果。然后對adc12鋁合金壓鑄件進行脫脂除油以及表面活化和浸鋅處理。檢測adc12鋁合金壓鑄件上的凹坑以及凹坑的最大深度。若最大凹坑的深度為0.03mm,則可以0.2mm以上的電鍍層厚度對adc12鋁合金壓鑄件電鍍cr。電鍍完成后,采用機械拋光,拋光掉0.05mm電鍍層。最后進行陽極氧化處理達到所要的外觀效果。
經(jīng)上述表面處理工序后得到的adc12鋁合金壓鑄件,在經(jīng)歷中性鹽霧測試、鉛筆劃痕硬度測試以及光澤度測試后,確定其耐腐蝕性、硬度以及光澤度均符合電子產(chǎn)品外觀件可靠性要求。
應(yīng)用實例二
對壓鑄得到的h64(含銅量64%,含鋅量36%)銅合金壓鑄件進行拋光,消除表面的較明顯的流痕,使表面達到鏡面效果。然后對h64銅合金壓鑄件進行脫脂除油以及表面活化。檢測h64銅合金壓鑄件上的凹坑以及凹坑的最大深度。若最大凹坑的深度為0.04mm,則可以0.2mm以上的電鍍層厚度對adc12鋁合金壓鑄件電鍍cr。電鍍完成后,采用機械拋光,拋光掉0.05mm電鍍層。最后進行電鍍處理達到所要的外觀效果。
經(jīng)上述表面處理工序后得到的h64銅合金壓鑄件,在經(jīng)歷中性鹽霧測試、鉛筆劃痕硬度測試以及光澤度測試后,確定其耐腐蝕性、硬度以及光澤度均符合電子產(chǎn)品外觀件可靠性要求。
應(yīng)用實例三
對壓鑄得到的鋯基非晶合金((zr52.5cu17.9al10ni14.6ti5)99.5y0.5)壓鑄件進行拋光,消除表面的較明顯的流流痕,使表面達到鏡面效果。然后對鋯基非晶合金壓鑄件進行脫脂除油以及表面活化。檢測鋯基非晶合金壓鑄件上的凹坑以及凹坑的最大深度。若最大凹坑的深度為0.04mm,則可以0.2mm以上的電鍍層厚度對鋯基非晶合金壓鑄件電鍍cr。電鍍完成后,采用磁力柔性拋光掉0.06mm電鍍層。最后進行pvd處理達到所要的外觀效果。
經(jīng)上述表面處理工序后得到的鋯基非晶合金壓鑄件,在經(jīng)歷中性鹽霧測試、鉛筆劃痕硬度測試以及光澤度測試后,確定其耐腐蝕性、硬度以及光澤度均符合電子產(chǎn)品外觀件可靠性要求。
圖3是本發(fā)明實施例提供的一壓鑄件的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖3所示,該壓鑄件包括:壓鑄件本體31,附著于壓鑄件本體31的電鍍層32,以及附著于電鍍層32表面的裝飾層33。
可選地,可以采用上述方法實施例提供的壓鑄件表面處理方法,對壓鑄件本體31進行預(yù)電鍍處理,以獲得附著于壓鑄件本體31的電鍍層32。進一步,可選地,可以對電鍍層32進行拋光處理。
可選地,可以采用上述方法實施例提供的壓鑄件表面處理方法,在電鍍層32上進行表面裝飾處理,以獲得附著于電鍍層32表面的裝飾層33。
其中,電鍍層32為包含鉻、鎳、鋁和銅中至少一種的金屬層,具體可視預(yù)電鍍處理采用的電鍍液而定。
本發(fā)明實施例提供的壓鑄件,表面光滑無凹坑、耐腐蝕性強、硬度高、無色差并且光澤度良好,可良好地應(yīng)用于高端電子產(chǎn)品的外觀件。
最后應(yīng)說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。