一种使钢材表面光亮平滑的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种使钢材表面光亮平滑的方法。
【背景技术】
[0002]钢材应用广泛、品种繁多，根据断面形状的不同，钢材一般分为型材、板材、管材和金属制品四大类。钢材是钢锭、钢坯或钢材通过压力加工制成的一定形状、尺寸和性能的材料。大部分钢材加工都是通过压力加工，使被加工的钢(坯、锭等)产生塑性变形。根据钢材加工温度不同，可以分为冷加工和热加工两种。
[0003]钢材的表面处理有化学处理和物理处理两种，其中前者以酸洗为主，通过在钢材表面发生化学反应进行腐蚀处理后，再利用304#不锈钢丝(耐酸碱溶液)制成的钢丝刷辊清扫干净便可达到效果；物理处理以机械加工处理的方式，如抛丸、喷砂、高压水等方式，完成处理达到效果。
[0004]表面粗糙度(surface roughness)是指加工表面具有的较小间距和微小峰谷的不平度。其两波峰或两波谷之间的距离(波距)很小(在Imm以下)，它属于微观几何形状误差。表面粗糙度越小，则表面越光滑。
[0005]表面粗糙度一般是由所采用的加工方法和其他因素所形成的，例如加工过程中刀具与零件表面间的摩擦、切肩分离时表面层金属的塑性变形以及工艺系统中的高频振动等。由于加工方法和工件材料的不同，被加工表面留下痕迹的深浅、疏密、形状和纹理都有差别。
[0006]如何降低钢材的表面粗糙度，是本领域一直在研宄，并急待解决的问题。
【发明内容】
[0007]发明目的:本发明的目的是提供一种处理方法，可以是钢材的表面具有较好的光亮度和平滑度。
[0008]技术方案:本发明提供了一种使钢材表面光亮的方法，具体步骤如下:
[0009]采用12?15%的碳酸钠与3?6%的焦磷酸钾、8?10%的三乙醇胺的混合液对钢材进行洗涤；再采用15%的&304与0.1%硫脲的混合液，温度为40?60°C，对钢材进行洗涤；这一步骤中，如果条件控制不好的话会造成镀层附着力不好，镀不上锌或锌层脱落，因此，混合液的温度优选55°C。
[0010]然后将上述钢材浸入氯化铵与氯化锌的混合溶液中，浸渍I?2min ;更进一步的研宄发现:所述的氯化铵与氯化锌的混合溶液中NH4Cl的浓度为100?150g/L，ZnCl2的浓度为150?180g/L，且温度为70?85°C时效果更好，可保持在浸镀前工件具有一定活性避免二次氧化，以增强镀层与基体结合。
[0011]浸渍完后加热，烘干后，当钢材温度为110?130°C时，置入锌液中，锌液温度为435?470°C，浸渍0.5?1.5min，从锌液中匀速引出，引出速度一般为1.5米/min。这个过程中，锌液的温度非常重要，温度过低，锌液流动性差，镀层厚且不均匀，易产生流挂，夕卜观质量差；温度高，锌液流动性好，锌液易脱离工件，减少流挂及皱皮现象发生，附着力强，镀层薄，外观好，生产效率高；但温度过高，工件及锌锅铁损严重，产生大量锌渣，影响浸锌层质量并且容易造成色差使表面颜色难看，锌耗高。因此，锌液温度优选435?445°C。
[0012]然后将上述钢材置入钝化液中钝化，所述的钝化液为浓度为80?100g/L的Na2Cr2O7与浓度为3?4ml/L的硫酸的混合溶液。该过程可以提高钢材表面抗大气腐蚀性能，减少或延长白锈出现时间，保持镀层具有良好的外观。再置入40?45°C水中，冷却，得到产品。
[0013]有益效果:采用本发明所述的方法处理钢材表面，可以增加钢材的光亮性和平滑性，并抑制色差的产生。
【具体实施方式】
:
[0014]实施例1
[0015]采用12%的碳酸钠与3%的焦磷酸钾、8%的三乙醇胺的混合液对钢材进行洗涤，使钢材完全被水浸润为止。然后采用15%的仏304与0.1%硫脲的混合液，对钢材进行洗涤，混合液温度60 °C。
[0016]将上述钢材浸入氯化铵与氯化锌的混合溶液中(NH4Cl浓度150g/L，ZnCl2浓度150g/L)，温度为70°C，浸渍时间为lmin。
[0017]浸渍完以后，加热，烘干后，当钢材温度为120°C时，进入锌液中，锌液温度为450°C，浸渍0.5min，从锌液中匀速引出，引出速度一般为1.5米/min。
[0018]然后将上述钢材置入钝化液中钝化，钝化液为80?100g/L的Na2Cr2O7与3?4ml/L硫酸的混合溶液。然后置入40°C水中，冷却。得到产品。
[0019]该产品外观光亮、细致、无流挂、皱皮现象。表面粗糙度Ra0.16 μm。
[0020]实施例2
[0021]采用15%的碳酸钠与6%的焦磷酸钾、8%的三乙醇胺的混合液对钢材进行洗涤，使钢材完全被水浸润为止。然后采用13%的仏304与0.1%硫脲的混合液，对钢材进行洗涤，混合液温度40 °C。
[0022]将上述钢材浸入氯化铵与氯化锌的混合溶液中(NH4Cl浓度150g/L，ZnCl2浓度150g/L)，温度为85°C，浸渍时间为2min。
[0023]浸渍完以后，加热，烘干后，当钢材温度为120 °C时，进入锌液中，锌液温度为450°C，浸渍0.5min，从锌液中匀速引出，引出速度一般为1.5米/min。
[0024]然后将上述钢材置入钝化液中钝化，钝化液为80g/L的Na2Cr2O7与4ml/L硫酸的混合溶液。
[0025]然后置入40°C水中，冷却。得到产品。该产品外观光亮、细致、无流挂、皱皮现象。表面粗糙度Ra0.18 μ m。
[0026]实施例3
[0027]采用12%的碳酸钠与3%的焦磷酸钾、8%的三乙醇胺的混合液对钢材进行洗涤，使钢材完全被水浸润为止。然后采用15%的仏304与0.1%硫脲的混合液，对钢材进行洗涤，混合液温度60 °C。
[0028]将上述钢材浸入氯化铵与氯化锌的混合溶液中(NH4Cl浓度100g/L，ZnCl2浓度150g/L)，温度为85°C，浸渍时间为lmin。
[0029]浸渍完以后，加热，烘干后，当钢材温度为120 °C时，进入锌液中，锌液温度为450°C，浸渍0.5min，从锌液中匀速引出，引出速度一般为1.5米/min。
[0030]然后将上述钢材置入钝化液中钝化，钝化液为100g/L的Na2Cr2O7与4ml/L硫酸的混合溶液。然后置入40°C水中，冷却。得到产品。
[0031]该产品外观光亮、细致、无流挂、皱皮现象。表面粗糙度Ra0.17 μm。
【主权项】
1.一种使钢材表面光亮平滑的方法，其特征在于按以下步骤进行: 采用12?15%的碳酸钠与3?6%的焦磷酸钾、8?10%的三乙醇胺的混合液对钢材进行洗涤；再采用13?15%的H2SO^ 0.1?0.2%硫脲的混合液，温度为40?60°C，对钢材进行洗涤； 然后将上述钢材浸入氯化铵与氯化锌的混合溶液中，浸渍I?2min ;加热，烘干后，当钢材温度为110?130°C时，置入锌液中，浸渍0.5?1.5min，从锌液中匀速引出； 然后将上述钢材置入钝化液中钝化，再置入40?45°C水中，冷却，得到产品。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的氯化铵与氯化锌的混合溶液中，NH4Cl的浓度为100?150g/L，ZnClJ^浓度为150?180g/L。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的氯化铵与氯化锌的混合溶液的温度为70 ?85?。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的锌液温度为435?470°C。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的锌液温度为435?445°C。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的引出，速度为1.5米/min。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的钝化液为浓度为80?100g/L的Na2Cr2O7与浓度为3?4ml/L的硫酸的混合溶液。
【专利摘要】本发明公开了一种使钢材表面光亮平滑的方法，具体步骤如下：采用12～15％的碳酸钠与3～6％的焦磷酸钾、8～10％的三乙醇胺的混合液对钢材进行洗涤；再采用15％的H2SO4与0.1％硫脲的混合液，温度为40～60℃，对钢材进行洗涤；然后将上述钢材浸入氯化铵与氯化锌的混合溶液中，浸渍1～2min；浸渍完后加热，烘干后，当钢材温度为110～130℃时，置入锌液中，锌液温度为435～470℃，浸渍0.5～1.5min，然后将上述钢材置入钝化液中钝化，再置入40～45℃水中，冷却，得到产品。采用本发明所述的方法处理钢材表面，可以增加钢材的光亮性和平滑性，并抑制色差的产生。
【IPC分类】C23C2/38, C23C2/26, C23C2/02, C23C2/06
【公开号】CN104962852
【申请号】CN201510368500
【发明人】张斌
【申请人】江苏金基特钢有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月29日