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HH902节能高效常温发黑剂工艺改进的探讨
原创 2010/12/23 13:32:06

 

长沙军工民用产品研究所研制的HH902节能、高效常温发黑剂,我们在该所的指导下,从小批量试用开始,到建立生产线大批量投产,两年来大约生产出合格产品200吨左右,未出现氧化膜脱落、变色、发红、发黄等质量问题。

    五年前昆明地区有十余家工厂开始使用常温发黑技术,由于他们没有严格按工艺要求操作或遇到特殊情况(厚油污、厚氧化皮)不能采取特殊的改进工艺,所以都以失败而告终。我们为啥能生存下来,走出技术禁区,面向整个昆明市场,总结起来我们有几点改进性的经验体会供同仁参考。

对一般性零部件可按说明书资料提供的工艺流程:除油→水洗→除锈活化→两道漂洗→发黑→漂洗→无铬钝化→漂洗→浸脱水防锈油

通过处理大量的工件,我们认为处理过程中,除油、除锈是两道非常关键的工序。若除油不尽、活化不到位,氧化膜无法生成,工件表面起花斑,膜层结合力不牢固,这个道理都知道,在正常情况下也能处理好,但碰到特殊情况就要采用特殊工艺。

一、厚油污工件的处理:

我们先用溶剂油将其油污清洗一次,再把工件放入适当的温度下(利用回火炉余热)把油烧掉,再进行正常工艺的前处理→发黑→后处理。

二、有较厚氧化皮的工件处理:

我们就用喷砂的办法把氧化层吹掉,再用浓盐酸浸蚀,工件进入盐酸浸蚀后,工件容易产生“氢脆”,我们采用适当的温度“除氢”。直到工件无油无锈冲洗后才能进入氧化槽发黑。

三、发黑槽的配制与维护:

发黑槽的配制很关键,要严格控制PH值在22.5,一般不超过3,我们体会到配制槽液所用的水,对发黑剂的使用寿命很有影响。如果用自来水配制200的溶液槽,按1:4比例配制好,只能发黑1000kg工件,PH值就上升到3以上。槽内很快出现白色沉淀物,此时再放入工件,氧化膜脱落、发红、工件表面出现斑点。同样按1:4的比例用纯净水配制200溶液槽,就能发黑2000kgPH值才会升高,槽内出现白色沉淀物较少。因自来水中钙、镁离子等杂质较多,所以我们大量用20欧母以上的高纯水配制氧化槽。

槽内的白色沉淀物要定期进行过滤,将沉淀物去除,随后再按比例配制新液加入,将PH值调整到23之间进行使用。

四、用多次氧化法降低成本:

具体作法是:将前处理好的工件(无油无锈)首先浸泡在PH 3以上的旧溶液中510分钟,表面生成颜色浅淡的极薄的氧化膜,然后将其取出,再将工件放入PH 23的溶液中12分钟。若是高铬钢零件则要重复23次,使工件表面生成牢固的黑色氧化膜层,此办法既节约原料,又提高发黑量。按此方法每公斤浓缩溶液可发黑250300kg(产品说明书发黑量为60130公斤),做到了节省消耗、降低成本、提高效益。

五、封闭烘干法提高了膜层的稳定性:

氧化结束后,我们对工件漂洗后浸HH972封闭剂,据有关文献资料介绍,每1cm2氧化膜层14001800个微孔【注】,若不封闭处理,膜层与基体表面结合疏松,影响防护性能,发黑处理后在水溶性封闭剂中浸23分钟,便可形成致密的保护膜,为了排除封闭剂中的水份,将工件在80100℃烘烤1015分钟,使膜层与基体结合更加牢固,提高了膜层的稳定性。最后浸入防锈油中23分钟,使膜层达到长期防腐的效果。

总之,我们在长沙军工民用产品研究所蔡工的亲自指导下,使用HH902发黑技术两年多的时间,严把“前处理→氧化→后处理”三道技术关,对工艺不断地总结、修改、完善,加强对员工的责任心的培养,提高产品质量,满足了客户要求,收到了 一定的经济效益和社会效益。