專利名稱：激光淬火前處理常溫磷化新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬表面磷化處理的方法，特別是一種激光淬光前處理常溫磷化新工藝。
現(xiàn)有技術(shù)中，激光淬火的工件在淬火前采用中溫磷化工藝，其設(shè)備投資比較大，能耗比較高，致使產(chǎn)品的綜合成本高。雖然中國專利公開了申請(qǐng)?zhí)枮?5111453.0的《常溫黑色磷化液》專利技術(shù)，但它主要是對(duì)金屬表面起保護(hù)作用，在金屬表面形成一層磷化膜，防止金屬表面氧化腐蝕，僅適宜于鋼材涂裝前處理。
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)激光淬火前采用中溫磷化工藝所存在的缺陷與不足，而提出一種無需機(jī)械、化工設(shè)備、不消耗能源、磷化表面吸收激光束效果特好，處理時(shí)間短、不污染環(huán)境、操作簡便的激光淬火前處理常溫磷化新工藝。
本發(fā)明的目的是由下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的該常溫磷化新工藝包括1、磷化液各組分的配比(按重量百分比)分別為3.5-5.5％的氧化鋅、8.5-11.5％的硝酸5-7.5％的磷酸、0.3-0.6％的碳酸鈉2-4.5％的亞硝酸鈉、0.6-1％的雙離子表面活性劑0.1-0.4％的次甲荃藍(lán)、70-78％的水2、磷化液的配制方法和配制條件。其方法是先將氧化鋅用少量水濕潤后，加入由總量水的四分之一稀釋后的硝酸和磷酸溶液中，邊加邊攪拌，待氧化鋅溶解后，再加入碳酸鈉、亞硝酸鈉、雙離子表面活性劑、次甲荃藍(lán)及剩余的水，即配制成混合溶液。其配制條件是游離酸度為6-30點(diǎn)，總酸度為60-120點(diǎn)。
3、工件的處理過程是在常溫下進(jìn)行的。即工件表面經(jīng)除油后，浸入磷化液中5-10分鐘取由，用水洗凈表面殘液，然后在鈍化液中浸泡3分鐘取出晾干或直接用干布擦凈表面即畢。
綜上所述，本發(fā)明具有以下特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)1、在激光淬火前，工件經(jīng)本新工藝處理后，其淬火表面形成深黑色均勻而不反光的磷化膜，吸收激光束效果特別好，一般高達(dá)96％以上，使金屬表面快速加熱，在不到一秒鐘的瞬間就被加熱到臨界點(diǎn)以上溫度，即1000℃以上；2、由于該新工藝是在常溫狀態(tài)下進(jìn)行的，因此無需任何機(jī)械、化工設(shè)備、不消耗能源，這就必然降低了產(chǎn)品的綜合成本，尤其不污染環(huán)境，而且處理時(shí)間短，操作簡便；3、該磷化液穩(wěn)定性好，適應(yīng)溫度范圍寬(5-40℃)，無論是冬天還是夏天都能正常生產(chǎn)；4、適用于各種鑄鋼、鑄鐵件表面的磷化處理。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
以配制100公斤的磷化液為例。首先按照各組分的重量百分比一一計(jì)量，即氧化鋅3.5-5.5公斤、硝酸8.5-11.5公斤、磷酸5-7.5公斤、碳酸0.3-0.6公斤、亞硝酸鈉2-4.5公斤、雙離子表面活性劑0.6-1公斤、次甲荃藍(lán)0.1-0.4公斤、水70-78公斤；其次是配制磷化液，先取硝酸和磷酸置于大水缸或水池中，用總量水的四分之一稀釋，再將氧化鋅經(jīng)用少量水濕潤后加入水缸或水池內(nèi)已稀釋的硝酸和磷酸溶液中，邊加邊攪拌，待氧化鋅溶解后，再加入碳酸鈉、亞硝酸鈉、雙離子表面活性劑、次甲荃藍(lán)及剩余的水，即配制成該新工藝所要求的磷化液。反復(fù)試驗(yàn)結(jié)果表明，按照這樣的配制方法，可以保證磷化液的游離酸度在6-30點(diǎn)、總酸度在60-120點(diǎn)的范圍內(nèi)，因?yàn)樵摿谆悍€(wěn)定性好，因而使用時(shí)間長，不需要更換，只要添加。
至于激光淬火前工件表面磷化處理過程，如前所述，這里不再贅述。
權(quán)利要求
一種激光淬火前處理常溫磷化新工藝，其特征包括1、磷化液各組分的配比(按重量百分比)分別為3.5-5.5％的氧化鋅、8.5-11.5％的硝酸5-7.5％的磷酸、0.3-0.6％的碳酸鈉2-4.5％的亞硝酸鈉、0.6-1％的雙離子表面活性劑0.1-0.4％的次甲荃藍(lán)、70-78％的水
2.磷化液的配制方法和配制條件。其方法是先將氧化鋅用少量水濕潤后，加入由總量水的四分之一稀釋后的硝酸和磷酸溶液中，邊加邊攪拌，待氧化鋅溶解后，再加入碳酸鈉、亞硝酸鈉、雙離子表面活性劑、次甲荃藍(lán)及剩余的水，即配制成混合溶液。其配制條件是游離酸度為6-30點(diǎn)，總酸度為60-120點(diǎn)。
3.工件的處理過程是在常溫下進(jìn)行的。即工件表面經(jīng)除油后，浸入磷化液中5-10分鐘取出，用水洗凈表面殘液，然后在鈍化液中浸泡3分鐘取出晾干或直接用干布擦凈表面即畢。
全文摘要
一種屬金屬表面熱處理的激光淬火前處理常溫磷化新工藝,包括由氧化鋅、硝酸、磷酸、碳酸鈉、亞硝酸鈉、雙離子表面活性劑、次甲荃藍(lán)和水按各組分的重量百分比配成的磷化液及其配制方法與配制條件和激光淬火前工件的處理過程。本新工藝無需任何機(jī)械、化工設(shè)備、不消耗能源、不污染環(huán)境、處理時(shí)間短、操作簡便,工件表面經(jīng)磷化處理后吸收激光束效果特別好,適應(yīng)于各種鑄鋼、鑄鐵件表面的磷化處理。
文檔編號(hào)C23C22/13GK1195713SQ9810453
公開日1998年10月14日 申請(qǐng)日期1998年2月7日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月7日
發(fā)明者楊妙清, 張曉成 申請(qǐng)人:楊妙清, 張曉成