鑄件耐腐蝕處理溶液及其應用的鑄件防腐處理工藝的製作方法

2023-05-10 11:00:21 2

專利名稱：鑄件耐腐蝕處理溶液及其應用的鑄件防腐處理工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種使鑄件表面形成用以附著防腐塗層的 基底膜的耐腐蝕處理溶液。本發明同時涉及一種應用該溶液的鑄件防 腐處理工藝。
背景技術：
一般的鐵、鎂合金、鋁合金等材料的鑄件耐蝕性較差， 都需要在鑄件表面形成防腐塗層，以減少鑄件的腐蝕。最常用的防腐 處理方法是使用鉻酸鹽溶液對鑄件表面處理形成附著基底膜，再塗覆 防腐塗層。但是使用鉻酸鹽溶液的環境汙染嚴重並且有毒性，不符合 安全環保的要求。而且， 一般的鑄件顯微孔隙率較高，酸洗後容易擴 大微孔，會貯存酸液使塗覆的防腐塗層起泡。現在還有對鑄件表面進 行等離子噴塗、電弧噴塗等處理工藝，但技術較複雜，成本高，無法
大規模的應用推廣。中國專利CN1598035公開了一種鎂合金成型製品 的鋁鋅系表面耐蝕塗層結構及其製備工藝，該技術首先採用噴砂對鎂 合金基礎材料層表面清除雜物並粗化，然後熱噴塗鋅鋁系合金作為中 間層，再熱噴塗率作為表面塗層，再進行低溫擴散處理，最後對製品 表面進行封閉處理或塗裝處理。該技術同樣由於工藝步驟較多，能源 消耗大，大規模生產應用有一定難度。

發明內容
針對現有技術的不足，本發明提供一種性能可靠，安 全環保的鑄件耐腐蝕處理溶液。本發明同時提供一種應用該溶液的鑄 件防腐處理工藝。
本發明的鑄件耐腐蝕處理溶液的溶劑為水，溶液中含有NaV03或 者NH4V03或者二者的混合物，其中的VO/離子為0.0005-0.102mol/L， 溶液中還同時含有HC1或者HN03或者二者的混合物，其中的H"離子 為0.0014-0.28mol/L。
本發明的溶液不含鉻酸鹽，主要成份為釩酸鹽，安全環保，不會
汙染環境，可以在鐵、鎂合金、鋁合金等各種鑄件表面產生附著基底
膜，和塗覆的防腐塗層結合性能好，不易脫落，而且產生的附著基底 膜本身即具有一定的耐蝕性。
溶液中的NaV03或者NH4V03是主成膜劑，鹽酸或硝酸則是pH 值調節劑，溶液的pH值必須在3.5-5.5之間，方便成膜。在溶液中還
可含有0.403-0.483mol/L的H3B03，其可以作為pH值緩衝劑，保證溶 液的pH值只有小範圍波動。在溶液還可含有0.032-0.036mol/L的 CaCl2，作為輔助成膜劑，進一步提高膜層的耐蝕性。
本發明的鑄件防腐處理工藝首先將鑄件拋光並對鑄件表面進行脫 脂處理，再將鑄件置於耐腐蝕處理溶液中，在鑄件表面形成附著基底 膜，然後清洗鑄件，在鑄件表面的附著基底膜上塗覆防腐塗層，再幹 燥即可，所述的耐腐蝕處理溶液為水溶液，含有NaV03或者NH4V03 或者二者的混合物，其中的V(V離子為0.0005-0.102mol/L，溶液中還 同時含有HC1或者HN03或者二者的混合物，其中的H+離子為 0.0014-0.28mol/L。
經過本發明處理的鑄件表面能夠牢固的附著防腐塗層，不易脫落， 而且防腐塗層的附著基底膜本身也具有耐蝕性，使鑄件的防腐性能大 大提高。本發明工藝的採用各步驟和材料均環保安全，不會汙染環境， 而且技術措施容易實施，可以大規模工業化應用推廣。
實際上，在鑄件脫脂處理後，可先將鑄件置於浸滲罐中抽真空， 除去鑄件表面微孔中的空氣，再在真空狀態下用微孔密封劑浸滲鑄件 封閉孔隙，然後甩幹鑄件上的微孔密封劑，再清洗鑄件並瀝乾，將鑄 件浸入熱水中對微孔密封劑固化，再瀝乾進行下一步驟的防腐處理。 這樣處理可除去鑄件微孔隙中的空氣，並封閉孔隙以避免存留酸液， 進而滲出使防腐蝕膜層起泡脫落。
上述的微孔密封劑可採用T90，鑄件浸滲的時間為15-20分鐘，熱 水固化時的溫度為90°C以上，鑄件浸8-10分鐘，這樣的處理步驟更 合理，保證後續防腐蝕膜層的性能更可靠。
下面通過實施例進一步說明本發明。
實施例1:對108鋁合金鑄件進行防腐處理。所用的耐腐蝕處理水 溶液中NaV。3為O.01mol/L， HC1為O.05mol/L， H3B03為0.45mol/L， CaCl2為.033mol/L。防腐處理工藝如下，
首先將鑄件拋光，並用丙酮溶液在60°C下進行5分鐘脫脂處理。 再將鑄件置於浸滲罐中抽真空，除去鑄件表面微孔中的空氣。再在真 空狀態下用微孔密封劑， 一般可採用T90,浸滲鑄件15-20分鐘封閉孔 隙，然後甩幹鑄件上的微孔密封劑，再清洗鑄件並瀝乾。將鑄件浸入 熱水中對微孔密封劑固化，熱水固化時的溫度為90°C以上，鑄件浸8-10 分鐘後再瀝乾。然後，將鑄件置於耐腐蝕處理溶液中， 一般浸滲5-10分鐘，在鑄件表面形成附著基底膜，膜厚一般在0.01-0.8微米，不易檢 測。然後可以用水清洗鑄件，在鑄件表面的附著基底膜上塗覆防腐塗 層，可用Z12型的鋅鋁塗液，然後在不超過150。C情況下乾燥即可。
得到的鑄件按GB/T9286-1998漆膜的劃格試驗標準，防腐塗層附 著力達到1級，按照GB/T10125-1997的鹽霧試驗，腐蝕評級大於等於 9級。
實施例2:對QT450-10鑄鐵件進行防腐處理。所用的耐腐蝕處理 水溶液中NaV03為0.008mol/L， HN03為0.2mol/L， H3B03為0.41mol/L， CaCl2為.032mol/L。防腐處理工藝基本同實施例1 。
實施例3:對AZ91D鎂合金鑄件進行防腐處理。所用的耐腐蝕處 理水溶液中NH4V03為0.009mol/L， HN03為0.15mol/L, H3B03為 0.43mol/L， CaCl2為.036mol/L。防腐處理工藝基本同實施例1。
權利要求
1、一種鑄件耐腐蝕處理溶液，溶劑為水，其特徵為溶液中含有NaVO3或者NH4VO3或者二者的混合物，其中的VO3-離子為0.0005-0.102mol/L，溶液中還同時含有HC1或者HNO3或者二者的混合物，其中的H+離子為0.0014-0.28mol/L。
2、 根據權利要求1所述的鑄件耐腐蝕處理溶液，其特徵為溶液中還含有0.403-0.483mol/L的H3B03。
3、 根據權利要求1或2所述的鑄件耐腐蝕處理溶液，其特徵為溶液中還含有0.032-0.036mol/L的CaCl2。
4、 一種應用權利要求1所述溶液的鑄件防腐處理工藝，首先將鑄 件拋光並對鑄件表面進行脫脂處理，再將鑄件置於耐腐蝕處理溶液中， 在鑄件表面形成附著基底膜，然後清洗鑄件，在鑄件表面的附著基底 膜上塗覆防腐塗層，再乾燥即可，其特徵為所述的耐腐蝕處理溶液 為水溶液，含有NaV03或者NH4V03或者二者的混合物，其中的V(V 離子為0.0005-0.102mol/L，溶液中還同時含有HC1或者HN03或者二 者的混合物，其中的H"離子為0.0014-0.28mol/L。
5、 根據權利要求4所述的鑄件防腐處理工藝，其特徵為在鑄件 脫脂處理後，先將鑄件置於浸滲罐中抽真空，除去鑄件表面微孔中的 空氣，再在真空狀態下用微孔密封劑浸滲鑄件封閉孔隙，然後甩幹鑄 件上的微孔密封劑，再清洗鑄件並瀝乾，將鑄件浸入熱水中對微孔密 封劑固化，再瀝乾進行下一步驟的防腐處理。
6、 根據權利要求5所述的鑄件防腐處理工藝，其特徵為微孔密 封劑採用T90，鑄件浸滲的時間為15-20分鐘，熱水固化時的溫度為 90°C以上，鑄件浸8-10分鐘。
全文摘要
一種鑄件耐腐蝕處理溶液及其應用的鑄件防腐處理工藝，水溶液中含有NaVO3或NH4VO3或二者的混合物，其中的VO3-為0.0005-0.102mol/L，溶液中還同時含有HCl或HNO3或二者的混合物，其中的H+為0.0014-0.28mol/L。防腐處理工藝首先將鑄件拋光並對表面脫脂處理，再將鑄件置於耐腐蝕處理溶液中，在鑄件表面形成附著基底膜，然後清洗鑄件，在鑄件表面的附著基底膜上塗覆防腐塗層，乾燥即可。本發明的溶液不含鉻酸鹽，主要成份為釩酸鹽，安全環保，不會汙染環境，處理工藝簡單，可以在鐵、鎂合金、鋁合金等各種鑄件表面產生附著基底膜，和塗覆的防腐塗層結合性能好，不易脫落，耐蝕性強。
文檔編號C23C22/78GK101386981SQ20071007117
公開日2009年3月18日 申請日期2007年9月12日 優先權日2007年9月12日
發明者劉蘭雲, 勇 李, 林繼興, 牛麗媛, 高光亮 申請人:浙江工貿職業技術學院