一种加工压铸金属件的方法与流程

本发明涉及金属加工领域，具体地，涉及一种加工压铸金属件的方法。
背景技术：
：压铸，全称为压力铸造，是指将熔融合金在高压、高速条件下填充模具型腔，并在高压下冷却成型的铸造方法，是铸造工艺中应用最广、发展速度最快的金属热加工成形工艺方法之一。压铸作为一种先进的有色合金精密零部件成形技术，适应了现代制造业中产品复杂化、精密化、轻量化、节能化、绿色化的要求，应用领域不断拓宽。随着压铸设备和工艺技术水平不断提高，压铸产品的应用范围在现有基础上仍将不断扩大。压铸金属件的表面需要进一步进行喷砂加工，以利于喷漆、喷塑等后续处理。喷砂是指利用高速砂流的冲击作用清理和粗化基体表面的过程。喷砂采用压缩空气为动力，以形成高速喷射束将喷料(铜矿砂、石英砂、金刚砂、铁砂、海南砂)高速喷射到需要处理的工件表面，使工件表面的外表面的外表或形状发生变化，由于磨料对工件表面的冲击和切削作用，使工件的表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度，使工件表面的机械性能得到改善，因此提高了工件的抗疲劳性，增加了它和涂层之间的附着力，延长了涂膜的耐久性，也有利于涂料的流平和装饰。在应用喷砂的方式对压铸金属件进行加工后，往往会出现起皮的现象。对于压铸件喷砂起皮现象，目前没有很好的后处理方法。行业内现有的后处理方法是通过控制喷砂工艺，减少喷砂压力等参数，或者通过更改模具设计等；但是，喷砂工艺参数改变会导致喷砂的外观效果达不到要 求，喷砂效率降低，而且也仍然达不到很好的消除起皮现象；而改变模具设计一方面很难保证重新设计的模具不会再次出现起皮，另一方面，重新更改模具会大幅度地增加加工成本并且延长加工周期。因此，现有的通过喷砂处理来加工压铸金属件的方法存在难以消除起皮的缺陷。技术实现要素：为了克服现有的通过喷砂处理来加工压铸金属件的方法存在难以消除起皮的缺陷，本发明提供了一种加工压铸金属件的方法。本发明的发明人发现，如果在对压铸金属件进行喷砂处理之前，通过喷丸处理和抛光处理进行表面的预处理，能够显著地降低喷砂处理后的起皮现象的发生率，由此得到了本发明。本发明提供了一种加工压铸金属件的方法，其中，该方法包括如下步骤：(1)将压铸金属件进行喷丸处理，得到喷丸处理后的工件；(2)将喷丸处理后的工件进行抛光处理，得到抛光处理后的工件；(3)将抛光处理后的工件进行喷砂处理，得到喷砂处理后的工件。通过上述技术方案，本发明显著地降低喷砂处理后的起皮现象的发生率，由此大大提高了加工压铸金属件的成品率。本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：图1是实施例1中经过喷丸、抛光和喷砂处理后的压铸金属件的照片。图2是对比例1中压铸金属件直接进行喷砂处理后的照片。图3是对比例2中压铸金属件经过喷丸后直接进行喷砂处理后的照片。具体实施方式以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。本发明提供了一种加工压铸金属件的方法，其中，该方法包括如下步骤：(1)将压铸金属件进行喷丸处理，得到喷丸处理后的工件；(2)将喷丸处理后的工件进行抛光处理，得到抛光处理后的工件；(3)将抛光处理后的工件进行喷砂处理，得到喷砂处理后的工件。其中，可能是由于通过喷丸对压铸金属件的表面进行了重整修剪，释放压铸金属件的表面的应力，对于直接喷砂会起皮的地方经喷丸会产生切削修剪而出现一些凹凸等缺陷，再经过抛光后可以将喷丸引起的缺陷其去除而平整，最后进行喷砂会显著降低甚至消除起皮现象。其中，所述喷丸处理的条件没有特别的要求，可以为本领域能够用于加工压铸金属件的常规条件，例如可以包括：喷丸压力可以为0.1-1MPa，优选为0.3-0.7MPa，喷丸时间为1-10分钟，优选为3-7分钟。其中，所述喷丸处理所用的丸粒的硬度可以在较大的范围内变化，例如所述喷丸处理所用的丸粒的莫氏硬度可以处于不小于5的范围，优选莫氏硬度处于不小于5.5的范围；其中，所述喷丸处理所用的丸粒的粒径可以在较大的范围内变化，例如，所述喷丸处理所用的丸粒的粒径能够使得所述丸粒通过50-500目的筛网，优选通过100-400目的筛网。其中，所述压铸金属件的材料可以为铜基合金、锆基非晶合金、钛基 非晶合金和铜基非晶合金中的至少一种。所述压铸金属件的材料可以通过真空熔炼方法熔炼得到。所述压铸金属件可以通过将金属材料以真空压铸方法制备得到。其中，根据本发明特别优选的一种实施方式，所述压铸金属件的材料为铜基合金，所述喷丸处理所用的丸粒为锆珠，所述锆珠的莫氏硬度可以处于不小于5的范围内，所述锆珠的粒径能够使得所述锆珠通过200-400目的筛网。其中，所述铜基合金的组成可以为各种锆基非晶合金的组成，例如为含有45-75.9重量％的Cu、21-40重量％的Mn和3.1-15重量％的Al。其中，根据本发明特别优选的一种实施方式，所述压铸金属件的材料为锆基非晶合金，所述喷丸处理所用的丸粒为锆珠，所述锆珠的莫氏硬度≥5.5，所述锆珠的粒径能够使得所述锆珠通过100-200目的筛网。其中，所述锆基非晶合金的组成可以为各种锆基非晶合金的组成，例如为含有50-70重量％的Zr、10-40重量％的Cu和1-10重量％的Ni。其中，所述抛光处理可以包括手工抛光、机械抛光和化学抛光中的至少一种。其中，所述抛光处理对因喷丸产生的表面凹凸区域的抛除深度达到凹面以下。其中，所述喷砂处理的条件没有特别的要求，可以按照本领域对压铸金属件进行喷砂加工的各种条件，例如可以包括：喷砂压力可以为0.1-1MPa，优选为0.3-0.7MPa，喷砂时间可以为1-10分钟，优选为2-7分钟。其中，所述喷砂处理所用的砂粒为各种常用砂，例如陶瓷砂、玻璃珠和石英砂中的至少一种，硬度可以在较大的范围内变化，例如所述喷砂处理所用的砂粒的莫氏硬度可以处于不小于4的范围内，优选处于4.5-6的范围 内。其中，所述喷砂处理所用的砂粒的粒径可以在较大的范围内变化，例如能够使得所述砂粒通过100-800目的筛网，优选通过500-700目的筛网。其中，所述喷砂处理后的工件即可作为本发明的加工后的压铸金属件，可以进入后续工序。以下通过实施例进一步详细说明本发明。实施例1将铜基合金(组成为Cu75Mn21AL4)压铸得到的压铸金属件，置于喷丸机中进行喷丸处理，得到喷丸处理后的工件，其中，喷丸的压力为0.5MPa，时间为5分钟，喷丸处理所用的丸粒为锆珠，莫氏硬度为5.5，大小为能够通过300目的筛网。将喷丸处理后的工件进行抛光，得到抛光后的工件，其中，所述抛光处理对因喷丸产生的表面凹凸区域的抛除深度达到凹面以下。将抛光后的工件置于喷砂机中进行喷砂处理，得到喷砂处理后的工件，其中，喷砂的压力为0.5MPa，时间为3分钟，喷砂处理所用的砂粒为玻璃珠，莫氏硬度为5，大小为能够通过600目的筛网。上述得到的喷砂处理后的工件即为本实施例的处理后的工件，本实施例的处理后的工件的表面照片如图1所示。对比例1将铜基合金(组成为Cu75Mn21Al4)压铸得到的压铸金属件，置于喷砂机中进行喷砂处理，得到喷砂处理后的工件，其中，喷砂的压力为0.5MPa，时间为3分钟，喷砂处理所用的砂粒为玻璃珠，莫氏硬度为5，大 小为能够通过600目的筛网。上述得到的喷砂处理后的工件即为本对比例的处理后的工件，本对比例的处理后的工件的表面照片如图2所示。对比例2按照实施例1的方法对铜基合金进行处理，区别在于：不含有抛光步骤。将铜基合金(组成为Cu75Mn21AL4)压铸得到的压铸金属件，置于喷丸机中进行喷丸处理，得到喷丸处理后的工件，其中，喷丸的压力为0.5MPa，时间为5分钟，喷丸处理所用的丸粒为锆珠，莫氏硬度为5.5，大小为能够通过300目的筛网。将喷丸处理后的工件直接置于喷砂机中进行喷砂处理，得到喷砂处理后的工件，其中，喷砂的压力为0.5MPa，时间为3分钟，喷砂处理所用的砂粒为玻璃珠，莫氏硬度为5，大小为能够通过600目的筛网。上述得到的喷砂处理后的工件即为本实施例的处理后的工件。本对比例的处理后的工件的表面照片如图3所示。测试实施例1将实施例1、对比例1和对比例2各自进行100次平行试验，统计起皮个数，结果如表1所示。图1是实施例1未发生起皮的工件的照片。图2是对比例1发生起皮的工件的照片。图3是对比例2样品表面发生起皮并产生很多坑点的照片。表1组别起皮个数未起皮个数良率对比例1(未喷丸)673333％实施例1(有喷丸5min)59595％对比例2(未抛光)554545％根据表1的数据可见，本发明显著地降低喷砂处理后的起皮现象的发生率，由此大大提高了加工压铸金属件的成品率。实施例2将锆基非晶合金(组成为Zr55All0Ni5Cu30)压铸得到的压铸金属件，置于喷丸机中进行喷丸处理，得到喷丸处理后的工件，其中，喷丸的压力为0.5MPa，时间为5分钟，喷丸处理所用的丸粒为锆珠，莫氏硬度为6，大小为能够通过150目的筛网。将喷丸处理后的工件进行抛光，得到抛光后的工件，其中，所述抛光处理对因喷丸产生的表面凹凸区域的抛除深度达到凹面以下。。将抛光后的工件置于喷砂机中进行喷砂处理，得到喷砂处理后的工件，其中，喷砂的压力为0.5MPa，时间为3分钟，喷砂处理所用的砂粒为陶瓷砂，莫氏硬度为5.5，大小为能够通过500目的筛网。上述得到的喷砂处理后的工件即为本实施例的处理后的工件。对比例3将锆基非晶合金(组成为Zr55All0Ni5Cu30)压铸得到的压铸金属件，置于喷砂机中进行喷砂处理，得到喷砂处理后的工件，其中，喷砂的压力为0.5MPa，时间为3分钟，喷砂处理所用的砂粒为陶瓷砂，莫氏硬度为5.5，大小为能够通过500目的筛网。上述得到的喷砂处理后的工件即为本对比例的处理后的工件。对比例4按照实施例2的方法对锆基非晶合金进行处理，区别在于：不含有抛光 步骤。测试实施例2将实施例2、对比例3和对比例4各自进行100次平行试验，统计起皮个数，结果如表2所示。表2组别起皮个数未起皮个数良率对比例3(未喷丸)792121％实施例2(有喷丸5min)188280％对比例4(未抛光)653535％根据表2的数据可见，本发明显著地降低喷砂处理后的起皮现象的发生率，由此大大提高了加工压铸金属件的成品率。以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。当前第1页1 2 3