專(zhuān)利名稱(chēng)：鑄件耐腐蝕處理溶液及其應(yīng)用的鑄件防腐處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使鑄件表面形成用以附著防腐涂層的 基底膜的耐腐蝕處理溶液。本發(fā)明同時(shí)涉及一種應(yīng)用該溶液的鑄件防 腐處理工藝。
背景技術(shù)：
一般的鐵、鎂合金、鋁合金等材料的鑄件耐蝕性較差， 都需要在鑄件表面形成防腐涂層，以減少鑄件的腐蝕。最常用的防腐 處理方法是使用鉻酸鹽溶液對(duì)鑄件表面處理形成附著基底膜，再涂覆 防腐涂層。但是使用鉻酸鹽溶液的環(huán)境污染嚴(yán)重并且有毒性，不符合 安全環(huán)保的要求。而且， 一般的鑄件顯微孔隙率較高，酸洗后容易擴(kuò) 大微孔，會(huì)貯存酸液使涂覆的防腐涂層起泡。現(xiàn)在還有對(duì)鑄件表面進(jìn) 行等離子噴涂、電弧噴涂等處理工藝，但技術(shù)較復(fù)雜，成本高，無(wú)法
大規(guī)模的應(yīng)用推廣。中國(guó)專(zhuān)利CN1598035公開(kāi)了一種鎂合金成型制品 的鋁鋅系表面耐蝕涂層結(jié)構(gòu)及其制備工藝，該技術(shù)首先采用噴砂對(duì)鎂 合金基礎(chǔ)材料層表面清除雜物并粗化，然后熱噴涂鋅鋁系合金作為中 間層，再熱噴涂率作為表面涂層，再進(jìn)行低溫?cái)U(kuò)散處理，最后對(duì)制品 表面進(jìn)行封閉處理或涂裝處理。該技術(shù)同樣由于工藝步驟較多，能源 消耗大，大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用有一定難度。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種性能可靠，安 全環(huán)保的鑄件耐腐蝕處理溶液。本發(fā)明同時(shí)提供一種應(yīng)用該溶液的鑄 件防腐處理工藝。
本發(fā)明的鑄件耐腐蝕處理溶液的溶劑為水，溶液中含有NaV03或 者NH4V03或者二者的混合物，其中的VO/離子為0.0005-0.102mol/L， 溶液中還同時(shí)含有HC1或者HN03或者二者的混合物，其中的H"離子 為0.0014-0.28mol/L。
本發(fā)明的溶液不含鉻酸鹽，主要成份為釩酸鹽，安全環(huán)保，不會(huì)
污染環(huán)境，可以在鐵、鎂合金、鋁合金等各種鑄件表面產(chǎn)生附著基底
膜，和涂覆的防腐涂層結(jié)合性能好，不易脫落，而且產(chǎn)生的附著基底 膜本身即具有一定的耐蝕性。
溶液中的NaV03或者NH4V03是主成膜劑，鹽酸或硝酸則是pH 值調(diào)節(jié)劑，溶液的pH值必須在3.5-5.5之間，方便成膜。在溶液中還
可含有0.403-0.483mol/L的H3B03，其可以作為pH值緩沖劑，保證溶 液的pH值只有小范圍波動(dòng)。在溶液還可含有0.032-0.036mol/L的 CaCl2，作為輔助成膜劑，進(jìn)一步提高膜層的耐蝕性。
本發(fā)明的鑄件防腐處理工藝首先將鑄件拋光并對(duì)鑄件表面進(jìn)行脫 脂處理，再將鑄件置于耐腐蝕處理溶液中，在鑄件表面形成附著基底 膜，然后清洗鑄件，在鑄件表面的附著基底膜上涂覆防腐涂層，再干 燥即可，所述的耐腐蝕處理溶液為水溶液，含有NaV03或者NH4V03 或者二者的混合物，其中的V(V離子為0.0005-0.102mol/L，溶液中還 同時(shí)含有HC1或者HN03或者二者的混合物，其中的H+離子為 0.0014-0.28mol/L。
經(jīng)過(guò)本發(fā)明處理的鑄件表面能夠牢固的附著防腐涂層，不易脫落， 而且防腐涂層的附著基底膜本身也具有耐蝕性，使鑄件的防腐性能大 大提高。本發(fā)明工藝的采用各步驟和材料均環(huán)保安全，不會(huì)污染環(huán)境， 而且技術(shù)措施容易實(shí)施，可以大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用推廣。
實(shí)際上，在鑄件脫脂處理后，可先將鑄件置于浸滲罐中抽真空， 除去鑄件表面微孔中的空氣，再在真空狀態(tài)下用微孔密封劑浸滲鑄件 封閉孔隙，然后甩干鑄件上的微孔密封劑，再清洗鑄件并瀝干，將鑄 件浸入熱水中對(duì)微孔密封劑固化，再瀝干進(jìn)行下一步驟的防腐處理。 這樣處理可除去鑄件微孔隙中的空氣，并封閉孔隙以避免存留酸液， 進(jìn)而滲出使防腐蝕膜層起泡脫落。
上述的微孔密封劑可采用T90，鑄件浸滲的時(shí)間為15-20分鐘，熱 水固化時(shí)的溫度為90°C以上，鑄件浸8-10分鐘，這樣的處理步驟更 合理，保證后續(xù)防腐蝕膜層的性能更可靠。
下面通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
實(shí)施例1:對(duì)108鋁合金鑄件進(jìn)行防腐處理。所用的耐腐蝕處理水 溶液中NaV。3為O.01mol/L， HC1為O.05mol/L， H3B03為0.45mol/L， CaCl2為.033mol/L。防腐處理工藝如下，
首先將鑄件拋光，并用丙酮溶液在60°C下進(jìn)行5分鐘脫脂處理。 再將鑄件置于浸滲罐中抽真空，除去鑄件表面微孔中的空氣。再在真 空狀態(tài)下用微孔密封劑， 一般可采用T90,浸滲鑄件15-20分鐘封閉孔 隙，然后甩干鑄件上的微孔密封劑，再清洗鑄件并瀝干。將鑄件浸入 熱水中對(duì)微孔密封劑固化，熱水固化時(shí)的溫度為90°C以上，鑄件浸8-10 分鐘后再瀝干。然后，將鑄件置于耐腐蝕處理溶液中， 一般浸滲5-10分鐘，在鑄件表面形成附著基底膜，膜厚一般在0.01-0.8微米，不易檢 測(cè)。然后可以用水清洗鑄件，在鑄件表面的附著基底膜上涂覆防腐涂 層，可用Z12型的鋅鋁涂液，然后在不超過(guò)150。C情況下干燥即可。
得到的鑄件按GB/T9286-1998漆膜的劃格試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，防腐涂層附 著力達(dá)到1級(jí)，按照GB/T10125-1997的鹽霧試驗(yàn)，腐蝕評(píng)級(jí)大于等于 9級(jí)。
實(shí)施例2:對(duì)QT450-10鑄鐵件進(jìn)行防腐處理。所用的耐腐蝕處理 水溶液中NaV03為0.008mol/L， HN03為0.2mol/L， H3B03為0.41mol/L， CaCl2為.032mol/L。防腐處理工藝基本同實(shí)施例1 。
實(shí)施例3:對(duì)AZ91D鎂合金鑄件進(jìn)行防腐處理。所用的耐腐蝕處 理水溶液中NH4V03為0.009mol/L， HN03為0.15mol/L, H3B03為 0.43mol/L， CaCl2為.036mol/L。防腐處理工藝基本同實(shí)施例1。
權(quán)利要求
1、一種鑄件耐腐蝕處理溶液，溶劑為水，其特征為溶液中含有NaVO3或者NH4VO3或者二者的混合物，其中的VO3-離子為0.0005-0.102mol/L，溶液中還同時(shí)含有HC1或者HNO3或者二者的混合物，其中的H+離子為0.0014-0.28mol/L。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄件耐腐蝕處理溶液，其特征為溶液中還含有0.403-0.483mol/L的H3B03。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鑄件耐腐蝕處理溶液，其特征為溶液中還含有0.032-0.036mol/L的CaCl2。
4、 一種應(yīng)用權(quán)利要求1所述溶液的鑄件防腐處理工藝，首先將鑄 件拋光并對(duì)鑄件表面進(jìn)行脫脂處理，再將鑄件置于耐腐蝕處理溶液中， 在鑄件表面形成附著基底膜，然后清洗鑄件，在鑄件表面的附著基底 膜上涂覆防腐涂層，再干燥即可，其特征為所述的耐腐蝕處理溶液 為水溶液，含有NaV03或者NH4V03或者二者的混合物，其中的V(V 離子為0.0005-0.102mol/L，溶液中還同時(shí)含有HC1或者HN03或者二 者的混合物，其中的H"離子為0.0014-0.28mol/L。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鑄件防腐處理工藝，其特征為在鑄件 脫脂處理后，先將鑄件置于浸滲罐中抽真空，除去鑄件表面微孔中的 空氣，再在真空狀態(tài)下用微孔密封劑浸滲鑄件封閉孔隙，然后甩干鑄 件上的微孔密封劑，再清洗鑄件并瀝干，將鑄件浸入熱水中對(duì)微孔密 封劑固化，再瀝干進(jìn)行下一步驟的防腐處理。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的鑄件防腐處理工藝，其特征為微孔密 封劑采用T90，鑄件浸滲的時(shí)間為15-20分鐘，熱水固化時(shí)的溫度為 90°C以上，鑄件浸8-10分鐘。
全文摘要
一種鑄件耐腐蝕處理溶液及其應(yīng)用的鑄件防腐處理工藝，水溶液中含有NaVO₃或NH₄VO₃或二者的混合物，其中的VO₃^-為0.0005-0.102mol/L，溶液中還同時(shí)含有HCl或HNO₃或二者的混合物，其中的H⁺為0.0014-0.28mol/L。防腐處理工藝首先將鑄件拋光并對(duì)表面脫脂處理，再將鑄件置于耐腐蝕處理溶液中，在鑄件表面形成附著基底膜，然后清洗鑄件，在鑄件表面的附著基底膜上涂覆防腐涂層，干燥即可。本發(fā)明的溶液不含鉻酸鹽，主要成份為釩酸鹽，安全環(huán)保，不會(huì)污染環(huán)境，處理工藝簡(jiǎn)單，可以在鐵、鎂合金、鋁合金等各種鑄件表面產(chǎn)生附著基底膜，和涂覆的防腐涂層結(jié)合性能好，不易脫落，耐蝕性強(qiáng)。
文檔編號(hào)C23C22/78GK101386981SQ20071007117
公開(kāi)日2009年3月18日 申請(qǐng)日期2007年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月12日
發(fā)明者劉蘭云, 勇 李, 林繼興, 牛麗媛, 高光亮 申請(qǐng)人:浙江工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院