一种合金材料表面陶瓷镀锌的方法与流程

本发明属于表面处理，涉及一种镀锌的方法，具体涉及一种合金材料表面陶瓷镀锌的方法。

背景技术：

1、表面处理是在基体材料表面上人工形成一层与基体材料的机械、物理和化学性能不同的表层的工艺方法。表面处理的目的是满足产品的耐蚀性、耐磨性、装饰或其他特种功能要求。对于金属件(如合金材料)，比较常用的表面处理方法是机械打磨、化学处理、表面热处理、喷涂表面。

2、申请号为202410532320.5的中国发明专利公开了一种拉铆螺母生产技术领域内的一种高强拉铆螺母加工方法，包括以下步骤：步骤1)拉丝；步骤2)冷镦；步骤3)挤牙；步骤4)高频淬火与回火：在高频加热装置上对产品进行加热，在轨道式感应线圈一边加热一边推进，然后在淬火区进行淬火，只对拉铆螺母的螺纹区淬火，拉铆变形区不允许淬火；对淬火后的拉铆螺母进行回火；步骤5)表面处理；步骤6)光学全检。该申请的表面处理是对产品采用电镀锌/锌镍合金。

3、公开号为cn102974519a的中国发明专利公开了一种用于海洋环境紧固件防腐工艺。其是按照如下工艺流程实施：工件除油→除锈→磷化或电镀锌表面处理→喷涂→晾干→烘干→保温。该申请是采用高温锰系磷化液磷化或采用电镀锌涂层，可用于海洋环境紧固件的防腐。公开号为cn116536582a的中国发明专利公开了一种高塑性合金化热镀锌q&p980钢及其制备方法，该钢的成分按重量百分比计如下：c：0.20％～0.24％，si：0.6％～1.8％，al：0.015％～0.8％，mn：1.9％～2.5％，cr≤0.5％，mo≤0.3％，p≤0.05％，s≤0.01％，nb：0～0.04％，ti：0～0.05％，余量为fe和不可避免的杂质。制备方法包括冶炼、热轧、酸洗、冷轧、连退镀锌、光整；应用该申请生产的热镀锌q&p980钢抗拉强度980mpa以上，屈服强度650～850mpa，延伸率≥30％，扩孔率≥35％。无论是热镀锌，还是电镀锌，均需要在脱脂后进行多次水洗，这样会排放较大量的含有害化学物质废水；更重要的是会影响产品的焊接性能。

技术实现思路

1、本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种合金材料表面陶瓷镀锌的方法。

2、为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种合金材料表面陶瓷镀锌的方法，它包括以下步骤：

3、(a)脱脂：采用脱脂溶液于60～80℃对合金件进行脱脂处理；

4、(b)酸洗：对脱脂后的所述合金件依次进行酸洗、水洗和中和处理；

5、(c)电解脱脂：将步骤(b)得到的产品于65a/dm2～85a/dm2、60～80℃的条件下进行电解脱脂、水洗；

6、(d)电镀锌：将电解脱脂后的所述合金件置于陶瓷锌溶液中于20～25℃的温度下进行电镀锌处理、水洗；

7、(e)活化：将步骤(d)得到的产品进入含三价铬酸盐的溶液中进行活化处理，水洗、干燥；

8、所述陶瓷锌溶液包括以下质量百分含量的组分：

9、

10、所述导电盐为柠檬酸钠、硫酸钠和邻氯苯甲醛组成的混合物，所述主盐为苯甲酸钠、焦亚硫酸钠、酷酸、硫酸铬、硅酸钠、硝酸钠和氨氧化钾组成的混合物，所述阳极溶化剂为硝酸钴和硝酸铬组成的混合物，所述酸类添加剂为氟化氢铵和光亮剂组成的混合物。

11、优化地，步骤(d)中，所述电镀锌的电流密度为5a/dm2～10a/dm2。

12、进一步地，步骤(d)中，所述陶瓷锌溶液由水和添加剂按质量比3：7混合而成。

13、优化地，步骤(d)中，所述缓冲剂为烧碱。

14、优化地，步骤(d)中，所述导电盐为柠檬酸钠、硫酸钠和邻氯苯甲醛按质量比1：1.5～1.6：1组成的混合物。

15、优化地，步骤(d)中，所述主盐为苯甲酸钠、焦亚硫酸钠、酷酸、硫酸铬、硅酸钠、硝酸钠和氨氧化钾按质量比15～20：10～12：22～25：80～85：220～230：30～35：1组成的混合物。

16、优化地，步骤(d)中，所述阳极溶化剂为硝酸钴和硝酸铬按质量比1：3.3～3.6组成的混合物。

17、优化地，步骤(d)中，所述酸类添加剂为氟化氢铵和光亮剂按质量比1：4.0～4.2组成的混合物。

18、本发明合金材料表面陶瓷镀锌的方法，通过将产品在电解脱脂后于特地的陶瓷锌溶液中进行电镀处理，不仅能够减少水洗的次数而提高环保性，而且其原理在于电离镀金属以在金属表面孔隙中形成类陶瓷成分，有利于提高耐蚀性、冲击性和焊接性；这是因为形成的陶瓷成分改变了合金材料的氧化顺序：先是硅被氧化(形成黑点)，再是锌被氧化(形成白锈)，最后是铁北氧化(形成红锈)，从而延长了锌被氧化的时间。

技术特征：

1.一种合金材料表面陶瓷镀锌的方法，它包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述合金材料表面陶瓷镀锌的方法，其特征在于：步骤(d)中，所述电镀锌的电流密度为5a/dm2～10a/dm2。

3.根据权利要求1或2所述合金材料表面陶瓷镀锌的方法，其特征在于：步骤(d)中，所述陶瓷锌溶液由水和添加剂按质量比3：7混合而成。

4.根据权利要求1所述合金材料表面陶瓷镀锌的方法，其特征在于：步骤(d)中，所述缓冲剂为烧碱。

5.根据权利要求1所述合金材料表面陶瓷镀锌的方法，其特征在于：步骤(d)中，所述导电盐为柠檬酸钠、硫酸钠和邻氯苯甲醛按质量比1：1.5～1.6：1组成的混合物。

6.根据权利要求1所述合金材料表面陶瓷镀锌的方法，其特征在于：步骤(d)中，所述主盐为苯甲酸钠、焦亚硫酸钠、酷酸、硫酸铬、硅酸钠、硝酸钠和氨氧化钾按质量比15～20：10～12：22～25：80～85：220～230：30～35：1组成的混合物。

7.根据权利要求1所述合金材料表面陶瓷镀锌的方法，其特征在于：步骤(d)中，所述阳极溶化剂为硝酸钴和硝酸铬按质量比1：3.3～3.6组成的混合物。

8.根据权利要求1所述合金材料表面陶瓷镀锌的方法，其特征在于：步骤(d)中，所述酸类添加剂为氟化氢铵和光亮剂按质量比1：4.0～4.2组成的混合物。

技术总结本发明公开了一种合金材料表面陶瓷镀锌的方法，它包括以下步骤：(a)脱脂：采用脱脂溶液于60～80℃对合金件进行脱脂处理；(b)酸洗：对脱脂后的所述合金件依次进行酸洗、水洗和中和处理；(c)电解脱脂：将步骤(b)得到的产品于65A/dm<supgt;2</supgt;～85A/dm<supgt;2</supgt;、60～80℃的条件下进行电解脱脂、水洗；(d)电镀锌：将电解脱脂后的所述合金件置于陶瓷锌溶液中于20～25℃的温度下进行电镀锌处理、水洗；(e)活化：将步骤(d)得到的产品进入含三价铬酸盐的溶液中进行活化处理，水洗、干燥；(f)后处理：将步骤(e)得到的产品进行钝化后处理，干燥即可。有利于提高耐蚀性、冲击性和焊接性。技术研发人员：林海龙,王锡湖受保护的技术使用者：乐创机械科技无锡有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/10