一种硫化件的生产工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种硫化件的生产工艺，包括以下步骤：①将铝内管进行超声波清洗和抛丸处理；②将铁外管进行电镀锌镍合金处理；③将电镀后的铁外管进行本色钝化处理；④将本色钝化处理后的铁外管烘干；⑤将烘干后的铁外管和超声波清洗和抛丸处理后的铝内管分别进行涂胶处理，所述的涂胶处理工序在所述的本色钝化处理工序后24小时内完成；⑥将涂胶处理后的铁外管、铝内管和橡胶放入模具中进行硫化反应得到硫化件产品，所述的硫化反应在所述的本色钝化处理工序后48小时内完成；优点是在保证产品具有良好的外观的基础上，可以降低硫化件的脱胶率，提高汽车寿命。
【专利说明】—种硫化件的生产工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种生产工艺，尤其是涉及一种硫化件的生产工艺。
【背景技术】
[0002]随着科学技术的发展，汽车行业取得了飞跃性的发展，各种高性能的汽车越来越普及。为了保证汽车的高性能，生产汽车的各种汽车器件也需要具有较高的性能。防腐蚀性作为汽车器件的一种重要性能指标，目前在汽车器件的生产工艺中一般都设有防护处理工艺。传统的防护处理工艺一般是电镀纯锌工艺，但是纯锌镀层得防腐性能已越来越不能汽车器件性能的满足要求，目前已被电镀锌镍合金工艺取代。锌镍合金电镀层具有比传统的纯锌镀层优良的防腐蚀等性能，已广泛用于汽车行业的各种器件的生产工艺中。
[0003]硫化件是汽车生产的常用器件，一般包括铝内管、位于铝内管外侧的铁外管和橡胶，铝内管、铁外管和橡胶三者通过硫化工艺结合在一起。因铝内管材料为两性金属，非常容易溶解在酸性和碱性的液体中，而铁外管的电镀处理工艺中都是采用强酸或强碱溶液，所以在硫化件的生产工艺中需要单独对铁外管进行电镀锌镍合金工艺处理后再与铝内管和橡胶进行硫化反应最终形成硫化件产品。
[0004]现有的硫化件的生产工艺一般包括以下步骤:将铝内管进行超声波清洗和抛丸处理；将铁外管进行电镀锌镍合金处理；将电镀后的铁外管进行钝化和封闭处理后烘干；将超声波清洗和抛丸处理后的铝内管和烘干的铁外管分别进行涂胶处理:在铝内管和铁外管与橡胶的结合处分别涂上胶粘剂并且烘干；将涂胶处理后的铝内管和铁外管和橡胶放入模具中进行硫化反应最终得到硫化件产品。现有的硫化件的生产工艺中，电镀工序之后和涂胶处理工序之前存在的钝化和封闭处理工序首先在锌镍合金镀层上生成一层非常薄的、呈颗粒状的并且覆盖性能良好的钝化膜层，然后在钝化膜层的表面生成光亮性和平整性较好的封闭膜层。钝化膜层成独立相存在，通常是氧化金属的化合物，它起着把铁外管与腐蚀介质完全隔开的作用，防止铁外管与腐蚀介质接触，从而使铁外管基本停止溶解形成钝态达到防腐蚀的作用，封闭膜层的存在是为了克服钝化膜层成颗粒状的缺陷，保持铁外管的表面光亮性和平整性，一方面使硫化件具有良好的外观，另一方面便于后续硫化反应顺利进行。但是，封闭膜层的存在会导致以下问题:封闭膜层具有光亮性和平整性等特点，在后续涂胶工艺中铁外管与胶粘剂之间无法紧密结合，铁外管表面越是光亮平整就越容易脱胶，由此导致硫化件的脱胶率很高，而硫化件脱胶将会导致产品压脱力下降、性能与耐久失效，导致汽车产生整车异响，并使汽车寿命大大下降。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种在保证产品具有良好的外观的基础上，可以降低硫化件的脱胶率，提高汽车寿命的硫化件的生产工艺。
[0006]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种硫化件的生产工艺，包括以下步骤:[0007]①将铝内管进行超声波清洗和抛丸处理；
[0008]②将铁外管进行电镀锌镍合金处理；
[0009]③将电镀后的铁外管进行本色钝化处理；
[0010]④将本色钝化处理后的铁外管烘干；
[0011]⑤将烘干后的铁外管和超声波清洗和抛丸处理后的铝内管分别进行涂胶处理，所述的涂胶处理工序在所述的本色钝化处理工序后24小时内完成；
[0012]⑥将涂胶处理后的铁外管、铝内管和橡胶放入模具中进行硫化反应得到硫化件产品，所述的硫化反应在所述的本色纯化处理工序后48小时内完成。
[0013]所述的步骤①中超声波清洗工艺的脱脂温度为55~75°C，脱脂槽游离碱浓度为3~7pt，水洗槽内PH值为6~10，烘干槽温度为80~100°C ;抛丸工艺的抛丸时间为10分钟，抛丸容量为55L，不锈钢丸粒度为0.3mm。
[0014]所述的步骤②中电镀锌镍合金处理工序的具体步骤为:
[0015]②-1将铁外管进行脱脂处理，所述的脱脂液为除油粉溶液，所述的脱脂液的浓度为65g/L，脱脂温度为65°C ；
[0016]②-2将脱脂处理后的铁外管进行酸洗，酸洗液的浓度为40g/L ；
[0017]②-3将酸洗处理后的铁外管进行缓蚀处理，缓蚀液为缓蚀剂PK-50溶液，所述的缓蚀液的浓度为0.3~0.7% (体积百分比)；
[0018]②-4将缓蚀处理后的铁外管放入电镀溶液中进行电镀处理，在铁外管的表面形成锌镍合金电镀层，电镀溶液中Zn的浓度为6~8g/L，Na0H的浓度为125~135g/L，Ni的浓度为1.2~2.5g/L，电流为1.4A/dm2，电镀时间为IOOmin0
[0019]所述的步骤③中本色钝化处理工序中钝化液的PH值为3.5，钝化液的浓度140~160ml/L。
[0020]所述的涂胶处理工序具体为:先将铁外管上与橡胶的结合位置处和铝内管上与橡胶的结合位置处涂上底胶并烘干，然后在底胶上涂上面胶并烘干，所述的底胶为CH205，所述的面胶为CH6016面胶。
[0021]所述的步骤⑥中硫化温度为165~175°C，硫化压力为250bar。
[0022]与现有技术相比，本发明的优点在于在本色钝化处理后直接进行涂胶处理，然后将涂胶处理后的铁外管、铝内管和橡胶放入模具中进行硫化反应得到硫化件产品，本发明相对于现有技术省略了封闭工艺，本发明中涂胶处理工序在本色钝化处理工序后24小时内完成，一方面减少钝化处理后铁外管表面的污染，提高其防腐蚀性，另一方面胶粘剂直接涂在钝化膜层上，胶粘剂可以与钝化膜层牢固的结合在一起，硫化反应在本色钝化处理工序后48小时内完成，保证硫化反应的顺利进行，使橡胶与铁外管之间具有牢固的粘结力，由此，本发明的生产工艺在省略封闭工艺的情况下，通过控制涂胶处理工序和硫化反应的时间，在保证产品具有良好的外观的基础上，可以降低硫化件的脱胶率，提高汽车寿命；
[0023]当本色钝化处理工序中钝化液的PH值为3.5，钝化液的浓度140~160ml/L时，可以提高钝化膜层的致密性，进一步提高产品的外观良好性；
[0024]当涂胶处理工序具体为:先将铁外管上与橡胶的结合位置处和铝内管上与橡胶的结合位置处涂上底胶并烘干，然后在底胶上涂上面胶并烘干，底胶为CH205，面胶为CH6016面胶时，铁外管和铝内管与底胶CH205粘结，橡胶与面胶CH6016粘结，底胶和面胶之间粘结，由此进一步提高铁外管和铝内管与橡胶之间的粘结力，保证其粘结强度；
[0025]当硫化温度为165~175°C，硫化压力为250bar时，通过控制硫化反应条件，在保证硫化反应彻底进行的基础上，进一步提高产品外观的良好性和降低硫化件的脱胶率。
【具体实施方式】
[0026]以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
[0027]实施例一:一种硫化件的生产工艺，包括以下步骤:
[0028]①将铝内管进行超声波清洗和抛丸处理；
[0029]②将铁外管进行电镀锌镍合金处理；
[0030]③将电镀后的铁外管进行本色钝化处理；
[0031]④将本色钝化处理后的铁外管烘干；
[0032]⑤将烘干后的铁外管和超声波清洗和抛丸处理后的铝内管分别进行涂胶处理，涂胶处理工序在本色钝化处理工序后24小时内完成；
[0033]⑥将涂胶处理后的铁外管、铝内管和橡胶放入模具中进行硫化反应得到硫化件产品，硫化反应在本色钝化处理工序后48小时内完成。
[0034]本实施例中，步骤①中超声波清洗工艺的脱脂温度为55°C，脱脂槽游离碱浓度为3pt，水洗槽内PH值为6，烘干槽温度为80°C ;抛丸工艺的抛丸时间为10分钟，抛丸容量为55L，不锈钢丸粒度为0.3mm。
[0035]本实施例中，步骤②中电镀锌镍合金处理工序的具体步骤为:
[0036]②-1将铁外管进行脱脂处理，所述的脱脂液为除油粉溶液，所述的脱脂液的浓度为65g/L，脱脂温度为65°C ；
[0037]②-2将脱脂处理后的铁外管进行酸洗，酸洗液的浓度为40g/L ；
[0038]②-3将酸洗处理后的铁外管进行缓蚀处理，缓蚀液为缓蚀剂PK-50溶液，缓蚀剂PK-50采用广州超邦化工有限公司生产的，缓蚀液的浓度为0.3% (体积百分比)；
[0039]②-4将缓蚀处理后的铁外管放入电镀溶液中进行电镀处理，在铁外管的表面形成锌镍合金电镀层，电镀溶液中Zn的浓度为6g/L，NaOH的浓度为125g/L，Ni的浓度为
1.2g/L，电流为1.4A/dm2，电镀时间为IOOmin0
[0040]本实施例中，步骤③中本色钝化处理工序中钝化液的PH值为3.5，钝化液的浓度140ml/L。
[0041]本实施例中，涂胶处理工序具体为:先将铁外管上与橡胶的结合位置处和铝内管上与橡胶的结合位置处涂上底胶并烘干，然后在底胶上涂上面胶并烘干，底胶为上海洛德化学有限公司生产的CH205，面胶为上海洛德化学有限公司生产的CH6016面胶。
[0042]本实施例中，步骤⑥中硫化温度为165°C，硫化压力为250bar。
[0043]实施例二:一种硫化件的生产工艺，包括以下步骤:
[0044]①将铝内管进行超声波清洗和抛丸处理；
[0045]②将铁外管进行电镀锌镍合金处理；
[0046]③将电镀后的铁外管进行本色钝化处理；
[0047]④将本色钝化处理后的铁外管烘干；
[0048]⑤将烘干后的铁外 管和超声波清洗和抛丸处理后的铝内管分别进行涂胶处理，涂胶处理工序在本色钝化处理工序后24小时内完成；
[0049]⑥将涂胶处理后的铁外管、铝内管和橡胶放入模具中进行硫化反应得到硫化件产品，硫化反应在本色钝化处理工序后48小时内完成。
[0050]本实施例中，步骤①中超声波清洗工艺的脱脂温度为75°C，脱脂槽游离碱浓度为7pt，水洗槽内PH值为10，烘干槽温度为100°C ;抛丸工艺的抛丸时间为10分钟，抛丸容量为55L，不锈钢丸粒度为0.3mm。
[0051]本实施例中，步骤②中电镀锌镍合金处理工序的具体步骤为:
[0052]②-1将铁外管进行脱脂处理，所述的脱脂液为除油粉溶液，所述的脱脂液的浓度为65g/L，脱脂温度为65°C ；
[0053]②-2将脱脂处理后的铁外管进行酸洗，酸洗液的浓度为40g/L ；
[0054]②-3将酸洗处理后的铁外管进行缓蚀处理，缓蚀液为缓蚀剂PK-50溶液，缓蚀剂PK-50采用广州超邦化工有限公司生产的，缓蚀液的浓度为0.7% (体积百分比)；
[0055]②-4将缓蚀处理后的铁外管放入电镀溶液中进行电镀处理，在铁外管的表面形成锌镍合金电镀层，电镀溶液中Zn的浓度为8g/L，NaOH的浓度为135g/L，Ni的浓度为
2.5g/L，电流为1.4A/dm2，电镀时间为IOOmin0
[0056]本实施例中，步骤③中本色钝化处理工序中钝化液的PH值为3.5，钝化液的浓度160ml/L。
[0057]本实施例中，涂胶处理工序具体为:先将铁外管上与橡胶的结合位置处和铝内管上与橡胶的结合位置处涂上底胶并烘干，然后在底胶上涂上面胶并烘干，底胶为上海洛德化学有限公司生产的CH205，面胶为上海洛德化学有限公司生产的CH6016面胶。
[0058]本实施例中，步骤⑥中硫化温度为175°C，硫化压力为250bar。
[0059]以下采用试验验证本发明的生产方法相对于现有技术的生产方法，硫化件的脱胶率大大降低。
[0060]将采用本发明的生产方法(省略封闭工艺)和采用现有技术的生产方法(含有封闭工艺)在相同的条件下生产的硫化件的脱胶率进行对比，其对比数据如表1所示。
[0061]表1本发明与现有技术的脱胶率对比表
[0062]
【权利要求】
1.一种硫化件的生产工艺，其特征在于包括以下步骤: ①将铝内管进行超声波清洗和抛丸处理； ②将铁外管进行电镀锌镍合金处理； ③将电镀后的铁外管进行本色钝化处理； ④将本色钝化处理后的铁外管烘干； ⑤将烘干后的铁外管和超声波清洗和抛丸处理后的铝内管分别进行涂胶处理，所述的涂胶处理工序在所述的本色钝化处理工序后24小时内完成； ⑥将涂胶处理后的铁外管、铝内管和橡胶放入模具中进行硫化反应得到硫化件产品，所述的硫化反应在所述的本色钝化处理工序后48小时内完成。
2.根据权利要求1所述的一种硫化件的生产工艺，其特征在于所述的步骤①中超声波清洗工艺的脱脂温度为55~75°C，脱脂槽游离碱浓度为3~7pt，水洗槽内PH值为6~10，烘干槽温度为80~100°C ;抛丸工艺的抛丸时间为10分钟，抛丸容量为55L，不锈钢丸粒度为0.3mm。
3.根据权利要求1所述的一种硫化件的生产工艺，其特征在于所述的步骤②中电镀锌镍合金处理工序的具体步骤为: ②-1将铁外管进行脱脂处理，所述的脱脂液为除油粉溶液，所述的脱脂液的浓度为65g/L，脱脂温度为65°C ； ②-2将脱脂处理后的铁外管进行酸洗，酸洗液的浓度为40g/L ； ②-3将酸洗处理后的铁外管进行缓蚀处理，缓蚀液为缓蚀剂PK-50溶液，所述的缓蚀液的浓度为0.3~0.7% (体积百分比)； ②-4将缓蚀处理后的铁外管放入电镀溶液中进行电镀处理，在铁外管的表面形成锌镍合金电镀层，电镀溶液中Zn的浓度为6~8g/L，NaOH的浓度为125~135g/L，Ni的浓度为1.2~2.5g/L，电流为1.4A/dm2，电镀时间为IOOmin0
4.根据权利要求1所述的一种硫化件的生产工艺，其特征在于所述的步骤③中本色钝化处理工序中钝化液的PH值为3.5，钝化液的浓度140~160ml/L。
5.根据权利要求1所述的一种硫化件的生产工艺，其特征在于所述的涂胶处理工序具体为:先将铁外管上与橡胶的结合位置处和铝内管上与橡胶的结合位置处涂上底胶并烘干，然后在底胶上涂上面胶并烘干，所述的底胶为CH205，所述的面胶为CH6016面胶。
6.根据权利要求1所述的一种硫化件的生产工艺，其特征在于所述的步骤⑥中硫化温度为165~175°C，硫化压力为250bar。
【文档编号】B29C35/02GK103643270SQ201310586168
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年11月19日 优先权日:2013年11月19日
【发明者】曲艺, 钱仕杰, 陆伟强 申请人:宁波拓普集团股份有限公司