專利名稱：無變形抗擦傷內(nèi)套的磷化處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及材料表面處理領(lǐng)域，尤其是液壓聯(lián)軸器內(nèi)套的表面處理。
背景技術(shù)：
液壓聯(lián)軸器的內(nèi)套內(nèi)表面壓在同一軸線上的傳動(dòng)與被動(dòng)軸上，外套的內(nèi)錐表面、 套在內(nèi)套同一錐度的外表面上，利用注油孔向外套臺(tái)階活塞區(qū)內(nèi)注油逐拉緊錐面，然后向內(nèi)、外套之間油槽內(nèi)注油，由于油槽兩端有密封區(qū)不通油，隨著油壓的提高使外套膨脹，隨后活塞區(qū)加壓將外套向錐體大端移動(dòng)，到達(dá)設(shè)計(jì)位移量后放掉高壓油，外套緊壓住內(nèi)套，內(nèi)套緊壓住二根軸端。液壓聯(lián)軸器是要傳遞大扭矩，又要便于裝拆，所以對(duì)其內(nèi)外套表面的摩擦系數(shù)f 要求相當(dāng)嚴(yán)格，若f大內(nèi)外套可能會(huì)拉傷咬死無法拆卸，若f小了扭矩不夠出現(xiàn)無法傳遞扭矩造成事故，其缺點(diǎn)無法控制磷化膜表面粗糙度，而表面粗糙度是影響摩擦系數(shù)因素之一。針對(duì)上述要求我們選擇磷化工藝，因磷化層優(yōu)點(diǎn)是多孔、儲(chǔ)存潤(rùn)滑劑、適當(dāng)降低摩擦系數(shù)，膜層是置換反應(yīng)生成，結(jié)合力好、塑性好，同時(shí)處理溫度低，零件不變形等特點(diǎn)。解決了內(nèi)套表面拉傷、拉毛和咬死等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能適當(dāng)提高表面粗糙度的無變形抗擦傷內(nèi)套的磷化處
理工藝。實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術(shù)方案如下
無變形抗擦傷內(nèi)套的磷化處理工藝，其特征為工藝步驟如下
(1)清洗機(jī)加工后汽油清洗；
(2)堿性除油
除油液溫度80—95°C，除油時(shí)間10 —15分鐘；
(3)熱水清洗一冷水漂洗；
(4)拋光
170—190目AL2O3用水調(diào)和后對(duì)零件內(nèi)外進(jìn)行擦拭；
(5)冷水漂洗；
(6)磷化處理
磷化處理液配方ZnO 30-40g/L, H3PO4 32_38g/L， HNO3 35-42mL/L，促進(jìn)劑鉬鹽 32_38g/L ；
TA=70-80點(diǎn) FA=6-7點(diǎn)工作溫度60_80°C 保溫時(shí)間10-15分鐘；
(7)冷水漂洗熱水清洗；
(8)填充
A型肥皂6-8g/L，溫度55°C，時(shí)間3-5分鐘，肥皂的硬脂酸溶度應(yīng)彡10% ；
(9)吹干；(10)冷卻；
(11)檢驗(yàn)生成磷化層的質(zhì)量；
(12)入庫(kù)。堿性除油液的配方為NaOH50_100g/L、Na2CO3 20_40g/L、Na3PO4. 12H20 30-40g/L, Na3SiO3 5-lOg/L。磷化處理液中促進(jìn)劑為(NH4)6· Mo7O24. 2H20 或 Na2Mo4. 2H20。上述技術(shù)方案表明本發(fā)明由拋光、磷化和填充三部分組成，零件在除油后首先進(jìn)行三氧化二鋁拋光處理，三氧化二鋁的顆粒度控制在170—190目，優(yōu)選180目，將零件表面打磨，適當(dāng)?shù)奶岣弑砻娴拇植诙龋_(dá)到發(fā)明的要求，同時(shí)在磷化處理時(shí)，在零件表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)和電化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生大量晶核，形成磷酸鹽覆蓋膜，該膜的結(jié)構(gòu)為多孔的Si3(PO4)2. 4H20 + Zn2 Fe (PO4)2. 4H20的混合定型結(jié)晶，在內(nèi)層為磷酸鐵Fe (H2PO4) 2，與基體結(jié)合力極強(qiáng)，且具有一定塑性，磷化膜的厚度達(dá)到6— 15um，表面粗糙度達(dá)0. 8，結(jié)合力為0. 1級(jí)，按 GB/T1720-79 (89)標(biāo)準(zhǔn)。在其后進(jìn)行的填充處理是對(duì)多孔狀的磷化膜進(jìn)行皂化處理，使在孔中儲(chǔ)存潤(rùn)滑劑，提高了膜的潤(rùn)滑性能，降低摩擦力，保證了摩擦系數(shù)達(dá)到技術(shù)要求。本發(fā)明還具有以下有益效果
(1)因?yàn)榱谆こ赡さ臏囟葹?0—80°C，鋼鐵件不會(huì)變形，而且磷化膜具有一定的塑性，當(dāng)內(nèi)外套在高壓下作相對(duì)移動(dòng)時(shí)不會(huì)咬死，不會(huì)產(chǎn)生拉傷、拉毛等現(xiàn)象。(2)磷化膜具有一定的抗腐蝕性能，有助于延長(zhǎng)內(nèi)套的使用壽命。(3)方法簡(jiǎn)單，操作容易，成本低，經(jīng)濟(jì)效果好。
具體實(shí)施方案實(shí)施例1
(1)將加工好的內(nèi)套用汽油清洗；
(2)在堿性除油液中除油
除油液配方為:NaOH 50g/L、Na2CO3 20/L , Na3PO4. 12H20 :30g/L、Na3SiO3 :5g/L。除油溫度80°C，除油時(shí)間15分鐘；
(3)在30°C熱水中清洗，再在干凈流動(dòng)的冷水中漂洗；
(4)拋光
用180目AL2O3用水調(diào)和后撒在鹿皮上對(duì)零件內(nèi)外進(jìn)行擦拭；
(5)在干凈的流動(dòng)冷水中漂洗；
(6)磷化處理
磷化處理液配方為ZnO 30g/L, H3PO4 32g/L， HNO3 35mL/L，促進(jìn)劑(NH4) 6. Mo7O24. 2H20 32g/L ； TA=70點(diǎn)FA=6點(diǎn)工作溫度60°C 保溫時(shí)間15分鐘；
(7)在干凈流動(dòng)水中清洗1一2分鐘，再在彡35°C的干凈流動(dòng)冷水中清洗1一2分鐘；
(8)填充
用A型肥皂6g/L，溫度55°C，時(shí)間5分鐘進(jìn)行填充；
(9)壓縮空氣吹干，直到無水??；
(10)在自然環(huán)境中冷卻至室溫；(11)檢驗(yàn)生成磷化層的質(zhì)量；
(12)合格后入庫(kù)。實(shí)施例2
(1)將加工好的內(nèi)套用汽油清洗；
(2)在堿性除油液中除油
除油液配方為:NaOH 80g/L , Na2C0330/L ,Na3PO4. 12H20 :35g/L, Na3SiO3 :8g/L。除油溫度90°C，除油時(shí)間12分鐘；
(3)在35°C熱水中清洗，再在干凈流動(dòng)的冷水中漂洗；
(4)拋光
用170目AL2O3用水調(diào)和后撒在鹿皮上對(duì)零件內(nèi)外進(jìn)行擦拭；
(5)在干凈的流動(dòng)冷水中漂洗；
(6)磷化處理
磷化處理液配方為ZnO 35g/L，H3PO4 35g/L，
HNO3 40mL/L，促進(jìn)劑 Na2Mo4. 2H20 35g/L ；
TA=75點(diǎn)FA=6點(diǎn)工作溫度70°C 保溫時(shí)間12分鐘；
(7)在干凈流動(dòng)水中清洗1一2分鐘，再在彡35°C的干凈流動(dòng)冷水中清洗1一2分鐘；
(8)填充
用A型肥皂7g/L，溫度55°C，時(shí)間4分鐘進(jìn)行填充；
(9)壓縮空氣吹干，直到無水印；
(10)在自然環(huán)境中冷卻至室溫；
(11)檢驗(yàn)生成磷化層的質(zhì)量；
(12)合格后入庫(kù)。實(shí)施例3
(1)將加工好的內(nèi)套用汽油清洗；
(2)在堿性除油液中除油
除油液配方為:NaOH 100g/L、Na2C0340/L、Na3PO4. 12H20 :40g/L、Na3SiO3 :8g/L。除油溫度95°C，除油時(shí)間10分鐘；
(3)在40°C熱水中清洗，再在干凈流動(dòng)的冷水中漂洗；
(4)拋光
用190目AL2O3用水調(diào)和后撒在鹿皮上對(duì)零件內(nèi)外進(jìn)行擦拭；
(5)在干凈的流動(dòng)冷水中漂洗；
(6)磷化處理
磷化處理液配方為ZnO 40g/L, H3PO4 38g/L，
HNO3 42mL/L，促進(jìn)劑 Na2Mo4. 2H20 38g/L ；
TA=80點(diǎn)FA=7點(diǎn)工作溫度80°C 保溫時(shí)間10分鐘；
(7)在干凈流動(dòng)水中清洗1一2分鐘，再在彡35°C的干凈流動(dòng)冷水中清洗1一2分鐘；
(8)填充
用A型肥皂8g/L，溫度55°C，時(shí)間3分鐘進(jìn)行填充；
(9)壓縮空氣吹干，直到無水?。?10)在自然環(huán)境中冷卻至室溫；
(11)檢驗(yàn)生成磷化層的質(zhì)量；
(12)合格后入庫(kù)。經(jīng)檢驗(yàn)上述各實(shí)施例均達(dá)到了以下指標(biāo)
(1)零件無漏磷化層；
(2)磷化膜厚度為6— 15um;
(3)零件表面粗糙度值達(dá)0.8;
(4)按GB/T1720-79(89)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定磷化膜結(jié)合力為0.1級(jí)。本發(fā)明改變了零件的粗糙度，消除了內(nèi)套表面拉傷、拉毛和咬死現(xiàn)象，達(dá)到了發(fā)明目的。本發(fā)明不局限于上述幾個(gè)實(shí)施例，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以對(duì)其作出種種變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、 改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.無變形抗擦傷內(nèi)套的磷化處理工藝，其特征為工藝步驟如下(1)清洗機(jī)加工后汽油清洗；(2)堿性除油除油液溫度80—95°C，除油時(shí)間10 —15分鐘；(3)熱水清洗一冷水漂洗；(4)拋光170—190目AL2O3用水調(diào)和后對(duì)零件內(nèi)外進(jìn)行擦拭；(5)冷水漂洗；(6)磷化處理磷化處理液配方ZnO 30-40g/L, H3PO4 32_38g/L， HNO3 35-42mL/L，促進(jìn)劑鉬鹽 32_38g/L ；TA=70-80點(diǎn) FA=6-7點(diǎn)工作溫度60_80°C 保溫時(shí)間10-15分鐘；(7)冷水漂洗熱水清洗；(8)填充A型肥皂6-8g/L，溫度55°C，時(shí)間3-5分鐘，肥皂的硬脂酸溶度應(yīng)彡10% ；(9)吹干；(10)冷卻；(11)檢驗(yàn)生成磷化層的質(zhì)量；(12)入庫(kù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無變形抗擦傷內(nèi)套的磷化處理工藝，其特征為堿性除油液的配方為NaOH 50-100g/L、Na2CO3 20_40g/L、Na3PO4. 12H20 30-40g/L, Na3SiO3 5-10g/L 。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無變形抗擦傷內(nèi)套的磷化處理工藝，其特征為磷化處理液中促進(jìn)劑為(NH4)6. Mo7O24- 2H20 或 Na2Mo4. 2H20。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無變形抗擦傷內(nèi)套的磷化處理工藝，其特征為拋光用Al2O3 優(yōu)選的顆粒度為180目。
全文摘要
本發(fā)明涉及液壓聯(lián)軸器內(nèi)套表面處理工藝，現(xiàn)有技術(shù)的液壓聯(lián)軸器工作時(shí)在內(nèi)套表面易產(chǎn)生拉毛、拉傷、咬死的問題，為此必須在保證內(nèi)套表面的摩擦系數(shù)時(shí)表面進(jìn)行保護(hù)處理，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為處理工藝包括三個(gè)部用三氧化二鋁拋光、磷化處理、皂化填充處理，優(yōu)選的三氧化二鋁的顆粒度為180目，本發(fā)明保證了摩擦系數(shù)達(dá)到技術(shù)要求，磷化和皂化的過程保證鋼鐵件不變形，形成的保護(hù)膜具有一定塑性，結(jié)合力強(qiáng)，防止了拉毛、拉傷和咬死現(xiàn)象，本發(fā)明還具有方法簡(jiǎn)單，操作容易，成本低，經(jīng)濟(jì)效果好的有益效果。
文檔編號(hào)C23C22/78GK102424963SQ20111043813
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者于國(guó)富, 莊龍森 申請(qǐng)人:無錫鴻海龍船機(jī)有限公司