pg电子模拟器平台高碳钢制件化学去毛刺工艺

　　高碳钢制件化学去毛刺工艺高碳钢制件化学去毛刺工艺 2OO6年9月电镀与环保第26卷第5期(总第151期)?31? NO十+H0反应,开始析出NO气体.在新工艺 中,由于NO;含量降低到极限值,而且由于添加剂 的作用,在生产过程中,基本上无黄烟析出,同时在 水洗槽中安置了喷淋器,即使有少量的NO析出, 立即与水反应:NO+H0一HNO,,进一步防止 NO对环境的污染. (2)废液及废渣的处理 老工艺因其使用寿命短,3天更换槽液,造成大 量含cu的酸洗液排放,既污染了环境,又造成了 废 浪费;而新工艺的酸洗液可连续生产达一个多月,液...

　　高碳钢制件化学去毛刺工艺 2OO6年9月电镀与环保第26卷第5期(总第151期)?31? NO十+H0反应,开始析出NO气体.在新工艺 中,由于NO;含量降低到极限值,而且由于添加剂 的作用,在生产过程中,基本上无黄烟析出,同时在 水洗槽中安置了喷淋器,即使有少量的NO析出, 立即与水反应:NO+H0一HNO,,进一步防止 NO对环境的污染. (2)废液及废渣的处理 老工艺因其使用寿命短,3天更换槽液,造成大 量含cu的酸洗液排放,既污染了环境,又造成了 废 浪费;而新工艺的酸洗液可连续生产达一个多月,液的处理量要远远低于老工艺.新工艺的酸洗槽底 在生产过程中将会有大量的CuS04?5H0析出,可 进行综合利用. 4结论 采用超低浓度硝酸新工艺代替硫酸.双氧水体 系的老工艺,不仅大大降低了成本,而且镀件

　　面的 光洁度,均匀程度及抗变色能力都有了较为明显的 提高,并且酸洗时升温较慢,可以连续进行生产当 酸洗液中硫酸和硝酸的浓度分别为500mL/L和15 mL/L时,具有较好的酸洗效率;此外,新工艺中产生 的NO气体可以得到有效的控制,废液处理量少, 产生的废渣可以回收利用. 参考文献: [1]陶遵光,曲士贤.黄铜光亮酸洗.超低铬钝化研究[J].表面技 术,1992,21(3):111-115. [2]刘晔红,刘立炳,杨前明.黄铜酸洗故障分析[J].电镀与精饰, 2005,27(3):35.37. [3]唐义江.减少氮氧化物对空气的污染[J].防腐包装.1983, (4):46.48. [4]曾祥德.抗变色优异的铜酸洗钝化无污染工艺[J].材料保护, 1997,30(3):30.31. [5]郑永峰.铜及铜合金光亮酸洗及钝化工艺[J].电镀与环保, 1998,18(3):25.27. 收稿日期:2006.03.16 高碳钢制件化学去毛刺工艺 ChemicalDeburringProcessforlIigll—CarbonSteelParts 丁建刚,李宝龙,石祖飞(苏州大学化学化工学院,江苏苏州215123) DINGJian-gang,LIBao-long,SHIZu-fei (ChemistryandChemicalEngineeringCollege,SuzhouUniversity,Suzhou215123.China) 摘要:针对缝配行业的需求,研制了一种新型的无氮氧化物污染的化学去毛刺液. 该化学去毛刺液性能稳定,使用寿命长, 钢材表面经处理后粗糙度低. 关键词:高碳钢;化学去毛刺;表面粗糙度;环保 Abstract:Aimingatthedemandsofsewingmachineaccessoriesindustry,anovelchemicalde burringsolutionwithoutnitricoxidepollutionis developed.Thechemicaldeburringsolutionfeaturesgoodstability,longservicelifeandlowe rroughnessofthetreatedsteelsurface. Keywords:high-carbonsteel;chemicaldeburring;surfaceroughness;environmentalprotec tion 中图分类号:TG156.6文献标识码:A文章编号:1000.4742(2006)05.0031.02 1引言 近年来在精密机械,仪器,纺织和厨房炊具等行 业,对钢材制件表面粗糙度的要求越来越高.国内 的缝纫机配件行业已从以往的产量竞争进入到质量 竞争阶段,对表面粗糙度要求很高,这样一方面可以 提高外观质量,另一方面更重要的是降低使用过程 中的摩擦损伤. 降低钢材表面粗糙度常用机械抛光法n],电化 学抛光法和化学去毛刺法.化学去毛刺是在一 定化学介质中通过化学反应使金属表面获得光亮, 平整的工艺.与机械抛光和电化学抛光相比,有其 独特的优点:不受零件形状及尺寸的限制;可以加工 带有盲孔,深槽,形状复杂的零件和细管,弯头,大型 设备的内腔以及丝材,带材等;生产效率高,适用于 大生产,而且设备简单,操作方便.化学去毛刺工艺 克服了机械抛光所需繁重的体力劳动,消除了大量 粉尘对环境污染和对的损害,克服了电化学抛 32.Sep.2006Electroplating&PollutionControlV01.26No.5 对于缝配零件而言,化学 光所需耗用大量的电能. 去毛刺是最适合的方法. 传统的化学去毛刺液含有硝酸成分,生产过程 中有氮氧化物气体产生,严重污染环境,损害操作工 人的身体健康. 缝配零件一般采用高碳钢材料制造.针对上述 行业的需求,研制了一种新型的无氮氧化物污染的 化学去毛刺液. 2化学去毛刺 本工艺所研制的化学去毛刺液采用氧化剂双氧 水(35%)200,260mL/L,柠檬酸15g/L,丙二酸9g/L 和硫酸2g/L的组合,另外加人由几种有机和无机物 质所组成的添加剂48g/L,提高去毛刺效果. 2.1形态 化学去毛刺液为浅绿色透明液体,无刺激性气 昧,无空气污染. 2.2去毛刺液特性 去毛刺速率快,一般2,3min即可. 无过蚀现象,一般2rain去除0.2,0.3mm,钢 材基体损耗小. 不产生氢脆现象,化学去毛刺液工作时氢气产 生量很少,对材料的机械性能无影响,去毛刺后的材 料无氢脆现象产生. 2.3工艺

　　碱性除油一清洗一酸洗除锈一清洗一 化学去毛刺一清洗一酸洗去膜一清洗一中 和防锈一甩干 2.4各主要成分的作用 (1)H20: H,0,作为抛光液中的氧化剂,与酸协同作用, 使工件表面光亮.H0:含量过低,不易形成氧化 膜,去毛刺效果不理想;H0:含量过高,工件表面有 少量黑色氧化膜生成,且腐蚀不均匀.H20含量控 制在230mL/L为最佳,此时成膜速率略小于膜的溶 解速率,能获得最佳光亮度. (2)柠檬酸和丙二酸 柠檬酸和丙二酸一方面是用于基体表面金属的 溶解;另一方面这两种有机酸可与金属形成可溶性 配合物,降低了铁离子对H20:的催化分解.实验证 明,这两种酸的组合作用效果最好.因这两种有机 酸酸性较弱,加人少量硫酸以降低溶液的pH值,这 样可获得合适的去毛刺速率及工件表面的光亮度. (3)组合添加剂 组合添加剂由多种有机和无机物质所组成,起 润湿,缓蚀,整平及增光等作用,用量虽不大,但对去 毛刺的效果影响很大. 2.5工艺参数的影响 (1)时间 去毛刺时间是去毛刺工艺的重要参数之一.实 验表明,试件在去毛刺过程中,其表面的粗糙刻痕逐 渐平滑化,光泽化;但随着去毛刺时间的增加,试件 表面由光泽化变得粗糙不平,而且无论如何再也不 能改变其粗糙度].因此,去毛刺时间须严格地控 制.试验证明,工件的最佳去毛刺时间为1.5,3.5 min,其Ra值均在0.20m以下. (2)温度 工件化学去毛刺时的溶解速率随溶液温度的提 高而显着增加,而作为强氧化剂的双氧水在高温时 的分解作用也更显着.因此,在化学去毛刺液中, 工作温度低于某一定值,就会出现失去光泽的腐蚀 表面;温度过高,会形成点蚀,局部污点或斑点,使去 毛刺效果降低.经试验,确定温度为18—30?. 3结论 (1)经化学去毛刺后的高碳钢制件表面光亮度高. (2)本工艺不产生氮氧化物污染,有利于环境 保护. (3)在去除毛刺的同时,缝配零件表面的机械损 伤层和应力层也被除去,提高了缝配零件的机械强度. (4)化学去毛刺液性能稳定,使用寿命长. 本工艺已于2004年8月在某缝纫机针厂试用, 至今已近两年,生产正常,反映良好,目前已将该工 艺推广到所有产品上使用. 本工艺也适用于纺织织针,精密机械零件,特殊 工具零件,模具等化学去毛刺处理. 参考文献 [1]曾华梁,吕仲达,陈钧武,等.电镀工艺手册[M].北京:机械工 业出版社,2002.71. [2]马胜利,电化学抛光机制研究与进展[J].表面技术,1998,27 (4):1-3. [3]周金保.不锈钢化学抛光工艺的发展[J].电镀与环保,1998, l8(3):3-5. [4]魏宝明.金属腐蚀理论及应用[M].北京:化学工业出版社:3649194,1972?03. 收稿日期:20060223

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