专利名称：提高铸铝件抗腐蚀性能的新型表面处理方法
技术领域：
本发明涉及一种表面处理方法，特别涉及一种提高铸铝件抗腐蚀性能的新型表面处理方法。
背景技术：
铸铝件在机械工业、航空航天、汽车摩托车、船舶行业应用广泛。但是当铸铝件长期暴露在潮湿的大气环境，或长期浸泡在海水中时，铸铝件表面会受到严重的腐蚀，腐蚀形式主要包括点蚀、霉变等。腐蚀一定时间后，铝材的抗拉强度、屈服强度等将逐渐降低，安全性下降，同时严重影响了铸铝件的外观。传统工艺一般采用单一的阳极氧化或铬酸盐化学处理来提高铸铝件的抗腐蚀性能，但随着应用环境越来越苛刻，对铸铝件的抗腐蚀性能的要求也越来越高。目前对铸铝件耐中性盐雾测试的要求普遍在500小时以上，而传统的表面处理工艺，已无法达到此要求，影响了铸铝件的使用寿命及其在苛刻环境中的应用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种提高铸铝件抗腐蚀性能的新型表面处理方法，采用该新型表面处理方法后，铸铝件的抗腐蚀性能大大提高，拓展了铸铝件的应用范围。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为一种提高铸铝件抗腐蚀性能的新型表面处理方法，其特征在于包括以下步骤
1)预处理对铸铝件进行除油、除尘处理；
2)铬酸盐处理采用铬酸盐化学处理工艺对铸铝件进行铬酸盐处理，使铸铝件表面形成铬酸盐层；
3)面涂处理首先对铬酸盐处理后的铸铝件进行第一次烘干处理，再在铸铝件表面喷涂面涂胶黏剂形成面涂胶黏剂层，喷涂完成后进行第二次烘干处理；
4)底涂处理对面涂处理后的铸铝件表面喷涂底涂胶黏剂形成底涂胶黏剂层；
5)固化处理对涂覆在铸铝件表面的面涂胶黏剂和底涂胶黏剂进行固化处理；
6)冷却处理对固化处理后的铸铝件进行室温冷却。优选地，在步骤3)中，所述的第一次烘干处理的烘干温度为6(TlO(TC，烘干时间为6 15分钟。优选地，在步骤3)中，所述的第二次烘干处理的烘干温度为6(TlO(TC，烘干时间为3 10分钟。优选地，在步骤5)中，所述的固化处理的固化温度为14(Tl60°C，固化时间为10 40分钟。优选地，在步骤3)和步骤4)中，所述的嗔涂可以米用自动嗔涂或手工嗔涂。优选地，在步骤2)中，所述的铬酸盐层的厚度为I飞Mffl。优选地，在步骤3)中，所述的面涂胶黏剂层的厚度为12 25ΜΠ1。
优选地，在步骤4)中，所述的底涂胶黏剂层的厚度为5 13Mffl。优选地，所述的面涂胶黏剂为热硫化型溴化_2，3- 二氯-1，3- 丁二烯均聚物类胶黏剂。优选地，所述的底涂胶黏剂为热硫化型酚醛树脂类胶黏剂。与现有技术相比，本发明的优点在于采用本发明的提高铸铝件抗腐蚀性能的新型表面处理方法后，铸铝件的抗腐蚀性能大大提高，试验证明耐中性盐雾时间在500小时以上，拓展了铸铝件的应用范围。
图I为经本发明方法处理的铸铝件的保护层的结构示意图。经本发明方法处理的铸铝件的表面具有由铬酸盐层、面涂胶黏剂层和底涂胶黏剂层构成的保护层。
具体实施例方式以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。作为对比，选择了两个对比例与实施例进行比较，对比例与实施例中均选用同样铸造工艺下得到的材质、型号、状态等相同的铸铝件进行盐雾试验，试验方法参照国标GB/T10125《人造气氛腐蚀试验盐雾试验》，对比结果参见表I。实施例I
1)预处理采用浓度为50g/L的有机金属除油剂在60°C温度下除油420秒，再热水洗、冷水洗；采用HNO3和HF的混合酸溶液进行常温酸洗30秒，其中HNO3的浓度为200ml/L、HF的浓度为100ml/L、H2O的浓度为700ml/L，再冷水洗；
2)铬酸盐处理采用CrO3浓度为2.Og/L的铬酸盐进行常温铬酸盐处理270秒，再冷水洗；采用K2Cr2O7浓度为20g/L的溶液进行封闭处理，处理温度80°C、时间270秒，之后冷水洗、烘干，形成的铬酸盐层的厚度为5Mm ；
3)面涂处理先对铸铝件进行第一次烘干处理，烘干温度为60°C，烘干时间为15分钟；再对铸铝件表面喷涂热硫化型溴化_2，3- 二氯-1，3- 丁二烯均聚物类面涂胶黏剂形成面涂胶黏剂层，面涂胶黏剂层的厚度为12ΜΠ1;之后对铸铝件进行第二次烘干处理，烘干温度为60°C，烘干时间为10分钟；
4)底涂处理对面涂处理后的铸铝件表面喷涂热硫化型酚醛树脂类底涂胶黏剂形成底涂胶黏剂层，底涂胶黏剂层的厚度为SMffl ；
5)固化处理对涂覆在铸铝件表面的面涂胶黏剂和底涂胶黏剂进行固化处理，固化温度为140°C，固化时间为40分钟；
6)冷却处理对固化处理后的铸铝件进行室温冷却。实施例2
1)预处理采用浓度为65g/L的有机金属除油剂在58°C温度下除油420秒，再热水洗、冷水洗；采用HNO3和HF的混合酸溶液进行常温酸洗30秒，其中HNO3的浓度为230ml/L、HF的浓度为80ml/L、H2O的浓度为660ml/L，再冷水洗；
2)铬酸盐处理采用CrO3浓度为2.5g/L的铬酸盐进行常温铬酸盐处理270秒，再冷水洗；采用K2Cr2O7浓度为20g/L的溶液进行封闭处理，处理温度76°C、时间270秒，之后冷水洗、烘干，形成的铬酸盐层的厚度为4Mm ；
3)面涂处理先对铸铝件进行第一次烘干处理，烘干温度为80°C，烘干时间为10分钟；再对铸铝件表面喷涂热硫化型溴化_2，3- 二氯-1，3- 丁二烯均聚物类面涂胶黏剂形成面涂胶黏剂层，面涂胶黏剂层的厚度为20Mm ;之后对铸铝件进行第二次烘干处理，烘干温度为80°C，烘干时间为7分钟；
4)底涂处理对面涂处理后的铸铝件表面喷涂热硫化型酚醛树脂类底涂胶黏剂形成底涂胶黏剂层，底涂胶黏剂层的厚度为5Mm ；
5)固化处理对涂覆在铸铝件表面的面涂胶黏剂和底涂胶黏剂进行固化处理，固化温度为150°C，固化时间为30分钟；
6)冷却处理对固化处理后的铸铝件进行室温冷却。
实施例3
1)预处理采用浓度为80g/L的有机金属除油剂在55°C温度下除油420秒，再热水洗、冷水洗；采用HNO3和HF的混合酸溶液进行常温酸洗30秒，其中HNO3的浓度为260ml/L、HF的浓度为65ml/L、H2O的浓度为630ml/L，再冷水洗；
2)铬酸盐处理采用CrO3浓度为3.5g/L的铬酸盐进行常温铬酸盐处理270秒，再冷水洗；采用K2Cr2O7浓度为20g/L的溶液进行封闭处理，处理温度73°C、时间270秒，之后冷水洗、烘干，形成的铬酸盐层的厚度为2Mm ；
3)面涂处理先对铸铝件进行第一次烘干处理，烘干温度为90°C，烘干时间为8分钟；再对铸铝件表面喷涂热硫化型溴化_2，3- 二氯-1，3- 丁二烯均聚物类面涂胶黏剂形成面涂胶黏剂层，面涂胶黏剂层的厚度为20Mm ;之后对铸铝件进行第二次烘干处理，烘干温度为90°C，烘干时间为5分钟；
4 )底涂处理对面涂处理后的铸铝件表面喷涂热硫化型酚醛树脂类底涂胶黏剂形成底涂胶黏剂层，底涂胶黏剂层的厚度为SMffl ；
5)固化处理对涂覆在铸铝件表面的面涂胶黏剂和底涂胶黏剂进行固化处理，固化温度为155°C，固化时间为20分钟；
6)冷却处理对固化处理后的铸铝件进行室温冷却。实施例4
1)预处理采用浓度为100g/L的有机金属除油剂在50°C温度下除油420秒，再热水洗、冷水洗；采用HNO3和HF的混合酸溶液进行常温酸洗30秒，其中HNO3的浓度为300ml/L、HF的浓度为50ml/L、H2O的浓度为600ml/L，再冷水洗；
2)铬酸盐处理采用CrO3浓度为4.Og/L的铬酸盐进行常温铬酸盐处理270秒，再冷水洗；采用K2Cr2O7浓度为20g/L的溶液进行封闭处理，处理温度70°C、时间270秒，之后冷水洗、烘干，形成的铬酸盐层的厚度为IMm;
3)面涂处理先对铸铝件进行第一次烘干处理，烘干温度为100°C，烘干时间为6分钟；再对铸铝件表面喷涂热硫化型溴化_2，3- 二氯-1，3- 丁二烯均聚物类面涂胶黏剂形成面涂胶黏剂层，面涂胶黏剂层的厚度为25ΜΠ1;之后对铸铝件进行第二次烘干处理，烘干温度为100°C，烘干时间为3分钟；
4)底涂处理对面涂处理后的铸铝件表面喷涂热硫化型酚醛树脂类底涂胶黏剂形成底涂胶黏剂层，底涂胶黏剂层的厚度为13Mm ；5)固化处理对涂覆在铸铝件表面的面涂胶黏剂和底涂胶黏剂进行固化处理，固化温度为160°C，固化时间为10分钟；
6)冷却处理对固化处理后的铸铝件进行室温冷却。对比例I
采用与实施例I相同的预处理步骤及铬酸盐处理步骤对对比例I进行处理，不同的是对比例I中铬酸盐层的厚度为5Mffl，但对比例I没有进行本发明方法的其他步骤的处理。对比例2
采用与实施例I相同的预处理步骤、铬酸盐处理步骤及面涂处理步骤对对比例2进行处理，不同的是对比例2中铬酸盐层的厚度为3Mm，面涂胶黏剂层的厚度为20Mm，但对比例2没有进行本发明方法的其他步骤的处理。下面的表I汇总了对比例及实施例的保护层厚度及耐中性盐雾试验的数据。表I
权利要求
1.一种提高铸铝件抗腐蚀性能的新型表面处理方法，其特征在于包括以下步骤 1)预处理对铸铝件进行除油、除尘处理； 2)铬酸盐处理采用铬酸盐化学处理工艺对铸铝件进行铬酸盐处理，使铸铝件表面形成铬酸盐层； 3)面涂处理首先对铬酸盐处理后的铸铝件进行第一次烘干处理，再在铸铝件表面喷涂面涂胶黏剂形成面涂胶黏剂层，喷涂完成后进行第二次烘干处理； 4)底涂处理对面涂处理后的铸铝件表面喷涂底涂胶黏剂形成底涂胶黏剂层； 5)固化处理对涂覆在铸铝件表面的面涂胶黏剂和底涂胶黏剂进行固化处理； 6)冷却处理对固化处理后的铸铝件进行室温冷却。
2.根据权利要求I所述的一种提高铸铝件抗腐蚀性能的新型表面处理方法，其特征在于在步骤3)中，所述的第一次烘干处理的烘干温度为6(Γ100 ，烘干时间为6 15分钟。
3.根据权利要求I所述的一种提高铸铝件抗腐蚀性能的新型表面处理方法，其特征在于在步骤3)中，所述的第二次烘干处理的烘干温度为6(Γ100 ，烘干时间为3 10分钟。
4.根据权利要求I所述的一种提高铸铝件抗腐蚀性能的新型表面处理方法，其特征在于在步骤5)中，所述的固化处理的固化温度为14(Tl60°C，固化时间为1(Γ40分钟。
5.根据权利要求I所述的一种提高铸铝件抗腐蚀性能的新型表面处理方法，其特征在于在步骤3)和步骤4)中，所述的喷涂可以采用自动喷涂或手工喷涂。
6.根据权利要求I所述的一种提高铸铝件抗腐蚀性能的新型表面处理方法，其特征在于在步骤2)中，所述的铬酸盐层的厚度为
7.根据权利要求I所述的一种提高铸铝件抗腐蚀性能的新型表面处理方法，其特征在于在步骤3)中，所述的面涂胶黏剂层的厚度为12 25Mm。
8.根据权利要求I所述的一种提高铸铝件抗腐蚀性能的新型表面处理方法，其特征在于在步骤4)中，所述的底涂胶黏剂层的厚度为5 13Mm。
9.根据权利要求f8中任一项所述的一种提高铸铝件抗腐蚀性能的新型表面处理方法，其特征在于所述的面涂胶黏剂为热硫化型溴化_2，3-二氯-1，3-丁二烯均聚物类胶黏剂。
10.根据权利要求Γ8中任一项所述的一种提高铸铝件抗腐蚀性能的新型表面处理方法，其特征在于所述的底涂胶黏剂为热硫化型酚醛树脂类胶黏剂。
全文摘要
本发明公开了一种提高铸铝件抗腐蚀性能的新型表面处理方法，包括以下步骤1)预处理对铸铝件进行除油、除尘处理；2)铬酸盐处理采用铬酸盐化学处理工艺对铸铝件进行铬酸盐处理，使铸铝件表面形成铬酸盐层；3)面涂处理首先对铬酸盐处理后的铸铝件进行第一次烘干处理，再在铸铝件表面喷涂面涂胶黏剂形成面涂胶黏剂层，喷涂完成后进行第二次烘干处理；4)底涂处理对面涂处理后的铸铝件表面喷涂底涂胶黏剂形成底涂胶黏剂层；5)固化处理对涂覆在铸铝件表面的面涂胶黏剂和底涂胶黏剂进行固化处理；6)冷却处理对固化处理后的铸铝件进行室温冷却。采用本发明的提高铸铝件抗腐蚀性能的新型表面处理方法后，铸铝件的抗腐蚀性能大大提高，试验证明耐中性盐雾时间在500小时以上，拓展了铸铝件的应用范围。
文档编号B05D3/02GK102719817SQ20121022387
公开日2012年10月10日 申请日期2012年6月28日 优先权日2012年6月28日
发明者李武成, 王宇华, 陆伟强 申请人:宁波拓普集团股份有限公司