专利名称：钝化处理金属热加工工具的方法
技术领域：
本发明属于钝化<铬酸盐转换镀层>处理金属表面领域。
随着我国开放政策的深入发展，近年来国外向我国订购大量船只，需用大量钢材，我国大、中型钢铁企业积极参加国际竞争，组织大量钢材出口，我国和国外商衬共同开发石油，使用开发电力……等所需用的钢材，全部要求按照国际通用的英国劳埃特船级衬<LR>美国石油协会<API>和日商要求按日本标准<JIS>规范作交货条件，为此全国大、中型钢铁企业都部份按以上规范组织生产，检验，由此对钢材表面质量提出了更高的要求。
由于钢铁的热变形，其工作一般加热到1000～1300℃，在工业条件下的生产，其对工件的变形力为几十吨到几万吨，由于工具大部份使用钢制造的和被加工工件属同一类型，所以使热金属变形工具和被加工工件接触时，在高温、高压区时而发生工件“掉肉”，被粘结在工具表面的工具继续使用，就在工件成品表面产生结疤，凹坑等缺陷，有的严重的被用户称为“树皮状”产品，被用户拒之门外。
本发明的目的1，是为了开拓传统的钝化处理工艺新的应用范围。从原来钝化处理工艺只使用在锌、铝、镁、镉等金属表面作装饰;为具备很好分子粘附能力的涂料在钝化膜上生成极好的细密无孔的结合作用。开发新的将钝化处理应用到对金属热加工工具表面进行处理，使经钝化处理的金属工具表面沉积一层钝化膜，用来隔离热加工工具和被加工工件在高温高压下直接接触，阻止同类金属发生粘结;在热加工进行时，热加工工具和高温工件接触时，工具表面的钝化膜在400～600℃发生熔化。改变工具和工件的磨擦条件，减少工具和能源消耗。
本发明目的2，将原钝化处理只能在酸槽内对工件表面进行全部处理，在隔一定的时间要排放较多含毒的废钝化液的旧工艺进行革新、采用喷、涂方法将钝化液涂敷在工具局部表面进行钝化处理，钝化液可全部得到使用，使钝化处理在无污染条件下进行。
本发明的任务是解决目前金属热加工过程中，工具和被加工工件同类金属时，在高温、高压条件下发生粘结，克服产品表面结疤、凹坑，提高钢材表面质量，使更多产品可按国际通用规范来组织生产，让我国更多产品参与国际市场的竞争。
本发明提供的一种钝化处理金属热加工工具的方法，是在室温条件下将添加一种或几种含硫、磷、氯、氟、溴等其它离子的化合物的铬酸盐或铬酸溶液的活化剂加入少量铁屑(活化剂中含铁成分的可不加)，配成钝化液，采用喷、涂方法将钝化液涂敷于工具接触工具的表面作局部处理，经处理后在工具表面沉积一层钝化膜。这种在工具表面沉积一层钝化膜的方法同样也可以通过先在工具局部工作表面涂敷一种或几种含硫、磷、氯、氟、溴等其它离子的化合物溶液，待凉干后再涂敷铬酸盐或铬酸来达到，钝化膜在通风条件下堆放2天以上，该工具即可用来对热金属进行压力加工。
本发明的钝化处理金属热加工工具的方法，所采用的钝化液原材料配方组分(按重量计)为
铬酸盐(铬酐)30～300份活化剂30～300份铁屑(活化剂中含铁成分的就可不加)少量水1000份本发明的优点是所提供的钝化液在对金属热加工工具表面局部作钝化处理以后，钝化液对金属表面进行浸蚀并吸附形成钝化膜，这种钝化膜使工具在接触热工件时起隔离接触，阻止粘结，增加润滑，使钢产品表面光滑，消除结疤等缺点，减少对工具的修磨时间，提高工具使用寿命，提高产品表面质量，较好的提高了生产效率，可广泛使用金属热加工工具作表面处理，有明显的经济和社会效益，所配制钝化处理液全部使用完，不排放有毒的钝化液。
实施例1、在室温下，将磷酸先喷到金属热加工工具的接触工件的局部表面凉干后，然后将100克/升铬酸溶液用油化刷涂敷到喷有磷酸而凉干的工具表面，在通风条件下堆放2天以上备用。
2、在室温条件下将铬酸钠100克、硫酸钠各100克放入1000克水中，加入2克铁屑，制成钝化液，将钝化液涂到工具的接触被加工工件表面，待溶液对金属工具侵蚀，吸附形成钝化膜，在通风条件下堆放2天以上备用。
3、在室温下将铬酸钾和氯化亚铁各100克放入1000克水中制成钝化液，用油漆刷将钝化液刷到工具与被加工工件接触表面，待溶液对金属工具局部浸蚀，吸附形成钝化膜，在通风条件下堆放2天以上备用。
本发明的钝化处理金属热加工具的方法，在某工厂进行工业性试验，生产产品数千吨，据统计资料反映表面质量由原来的3～4级普遍提高一个等级，消灭4级在经处理的新工具使用时，表面的原缺陷结疤、凹坑基本消灭，车间作业率提高，为工厂产品受到用户和有关单位的好评，并取得数万元的经济效益。
权利要求
1.一种钝化处理金属热加工工具的方法，其特征是将含硫、磷、氯、氟、溴等一种或几种其它离子化合物作铬酸盐或铬酸的活化剂，加入少量铁屑(活化剂中含铁成分的就可不加)，配成钝化液。在常温下用喷、涂等方法将钝化液涂在金属热加工工具接触被加工工件表面作局部处理，经浸浊和吸附工具表面沉积一层钝化膜，在通风条件下存放2天以上，即可将工具用来对金属进行热加工；
2.根据权利要求1所述钝化处理金属热加工工具的方法，其添加活化剂的方法也可先将一种或几种含硫、磷、氯、氟、溴等其它离子化合物的溶液涂敷在金属热加工工具局部表面，待凉干后，再涂敷铬酸盐或铬酸溶液来实现;
3.根据权利要求1所述钝化处理金属热加工工具的方法，其特点与该方法所用的溶液配比为(以重量计)铬酸盐(铬酐) 30～300份活化剂 30～300份铁屑(活化剂中含铁成分的就不加) 少量水 1000份
4.根据权利要求1所述钝化处理金属热加工工具的方法，其特点在于所起作用的原料为铬酸钾或铬酸钠或重铬酸盐或铬酐;
5.根据权利要求1所述钝化处理金属热加工工具的方法，其特点在于所起作用的活化剂原料为硫酸盐、硫酸、磷酸盐、聚磷酸盐、氯酸、氯化物、氟化物、溴化物等的一种或几种以上混合物，其含量比一般钝化处理应用于锌、铅、镁、镉等金属作装饰，为具备很好分子粘附能力的涂料在钝化膜上生成极好的细密无孔的结合作用时含量高1倍以上;
6.根据权利要求1所述钝化处理金属热加工工具的方法，其特点是将钝化液用喷、涂的方法涂敷到热加工工具局部表面，不产生对环境污染的废钝化液。
全文摘要
钝化处理金属热加工工具的方法，其特点是将含硫、磷、氯、氟、溴等一种或几种其它离子化合物作铬酸盐或铬酸溶液的活化剂，配成钝化液。在常温下用喷、涂等方法，将钝化液涂敷在金属热加工工具接触被加工工件表面作局部钝化处理。经处理后，在工具表面沉积一层钝化膜，在通风条件下存放2天以上，即可将工具用对金属进行热加工，不产生对环境造成污染的废钝化液。
文档编号C23C22/73GK1071712SQ9210818
公开日1993年5月5日 申请日期1992年6月27日 优先权日1992年6月27日
发明者龚谱芳 申请人:龚谱芳