专利名称：活塞环内衬弹簧黑色磷化处理方法
技术领域：
本发明涉及一种活塞环的表面处理方法，具体说是一种活塞环内衬弹簧黑色磷化处理方法。
背景技术：
在活塞环内衬弹簧生产中， 一般需对弹簧进行表面处理以达到润滑、防锈及装饰效果。 传统工艺一般为高温化学氧化或普通磷化处理。经高温化学氧化处理后的弹簧表面污黑发 亮，具有较好的防锈及装饰效果，但这种方法需采用亚硝酸钠及氢氧化钠，对环境污染特别 大，同时亚硝酸钠具有致癌特性，不利于工人的健康；而且，这种方法还存在能耗高(氧化 温度一般为135-142'C)，氧化时间长、效率低(一般为20-30min)，以及成本高(处理溶液 时需采用丙三醇等)的问题。经普通磷化处理的弹簧表面呈灰色，防锈性及外观装饰性不好， 尤其是经热处理后的弹簧，采用普通去锈及磷化工艺还存在掉色问题。
发明内容
发明目的本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种效果好、无污染、电耗低、 效率高的活塞环内衬弹簧黑色磷化处理方法。
技术方案本发明采用中温锰系磷化，同时配以合适的处理工艺，具体包括如下步骤
1) 超声波清洗；
2) 水洗；
3) 酸洗；
4) 水洗；
5) 除灰去锈；将活塞环内衬弹簧置于除灰液中，每升除灰液中含高锰酸钾30-60 g、 氢氧化钠80-120 g,余量为水；
6) 水洗；
7) 黑化将活塞环内衬弹簧置于黑化剂中，每升黑化剂中铋盐0.5-1.5g,余量为水；
8) 表调将活塞环内衬弹簧置于含钛盐表调剂2-3g/l的槽中，余量为水；
9) 磷化将活塞环内衬弹簧置于中温的锰系磷化剂进行磷化；
10) 水洗；
11) 换槽进一步水洗；
12) 皂化将将活塞环内衬弹簧置于皂化剂中进行皂化。
其中，步骤3)采用重量浓度为3-5%的盐酸进行酸洗，酸洗是室温下进行，时间为 20s-5min。
步骤2)、 4)、 6)、 10)、 11)均采用流动水进行水洗。
步骤5)除灰时除灰液的温度为50-70'C，除灰时间为20s—5min。
步骤7)所述黑化在室温下进行，黑化时间为20-40s。
步骤8)所述表调在室温进行，表调时间为45-60s。
步骤9)所述磷化剂的总酸度为40-50点、游离酸度为5-9点；磷化时磷化剂的温度为 64-68。C，磷化时间为5-8min。
步骤3) -5)交替进行，并作适当的抖动以加快去锈速度，直至将氧化皮去尽为止。 有益效果本发明具有以下优点
(1) 弹簧磷化后外观呈黑色，与高温化学氧化相当，具有较好的防锈性及外观装饰性。
(2) 工作环境大大改善，有利于环保。
(3) 电能消耗大大降低。
(4) 生产效率提高，原需两只氧化槽方能满足生产需求，现只需一只磷化槽即可。
具体实施例方式
实施例1:
1、 超声波清洗使用XH-35D脱脂剂(上海样和磷化有限公司制造)5g/1、温度45'C、 时间5min;
2、 水洗流动自来水；
3、 酸洗盐酸(HC137%) 3%、室温、时间20s;
4、 水洗流动自来水；
5、 除灰除灰液中，高锰酸钾30g/1、氢氧化钠80g/1，余量为水； 上述步骤3-5交替进行，直至氧化皮去尽为止；
6、 水洗流动自来水；
7、 黑化黑化剂中，铋盐0.5g/1，余量为水，室温，时间20s;
8、 表调XH-12表调剂(上海样和磷化有限公司制造)2g/1，余量为水，室温，时间
45s;
9、 磷化XH-34B磷化剂(上海祥和磷化有限公司制造)总酸度40点，游离酸度5点, 磷化温度64'C,磷化时间5min;
10、 水洗流动自来水；
11、换槽进一步水洗流动自来水；
12皇化904皂化油10%，温度85'C，时间3min。 实施例2:
1、 超声波清洗XH-35D脱脂剂(上海样和磷化有限公司制造)10g/l，温度60'C，时 间8min;
2、 水洗流动自来水；
3、 酸洗盐酸(HC1 37%) 5%，室温，时间5min;
4、 水洗流动自来水；
5、 除灰高锰酸钾60 g/1，氢氧化钠120g/1，余量为水； 上述步骤3-5交替进行，直至氧化皮去尽为止；
6、 水洗流动自来水；
7、 黑化铋盐1.5g/1,余量为水，室温，时间40s;
8、 表调XH-12表调剂(上海祥和磷化有限公司)3g/1，余量为水，室温，时间60s;
9、 磷化XH-34B磷化剂(上海祥和磷化有限公司)总酸度50点，游离酸度9点，磷 化温度68'C,磷化时间8min;
10、 水洗流动自来水
11、 换槽进一步水洗流动自来水；
12皂化904皂化油15%，温度95'C，时间5min 。
活塞环内衬弹簧采用上述方法处理，外观呈黑色，与高温化学氧化相当，具有较好的防 锈性及外观装饰性。
权利要求
1、一种活塞环内衬弹簧黑色磷化处理方法，其特征是该方法包括以下步骤(1)超声波清洗；(2)水洗；(3)酸洗；(4)水洗；(5)除灰去锈；将活塞环内衬弹簧置于除灰液中，每升除灰液中含高锰酸钾30-60g、氢氧化钠80-120g，余量为水；(6)水洗；(7)黑化将活塞环内衬弹簧置于黑化剂中，每升黑化剂中铋盐0.5-1.5g，余量为水；(8)表调将活塞环内衬弹簧置于含钛盐表调剂2-3g/l的槽中；(9)磷化将活塞环内衬弹簧置于中温锰系磷化剂进行磷化；(10)水洗；(11)换槽水洗；(12)皂化将将活塞环内衬弹簧置于皂化剂中进行皂化。
2、 根据权利要求1所述的活塞环内衬弹簧黑色磷化处理方法，其特征是步骤(3)采 用重量浓度为3-5%的盐酸进行酸洗，酸洗是室温下进行，时间为20s-5min。
3、 根据权利要求1所述的活塞环内衬弹簧黑色磷化处理方法，其特征是步骤(2)、 (4)、 (6)、 (10)、 (11)均采用流动水进行水洗。
4、 根据权利要求1所述的活塞环内衬弹簧黑色磷化处理方法，其特征是步骤(5)除 灰时除灰液的温度为50-70°C，除灰时间为20s—5min。
5、 根据权利要求1所述的活塞环内衬弹簧黑色磷化处理方法，其特征是步骤(7)所 述黑化在室温下进行，黑化时间为20-40s。
6、 根据权利要求1所述的活塞环内衬弹簧黑色磷化处理方法，其特征是步骤(8)所 述表调在室温进行，表调时间为45-60s。
7、 根据权利要求1所述的活塞环内衬弹簧黑色磷化处理方法，其特征是步骤(9)所 述磷化剂的总酸度为40-50点、游离酸度为5-9点；磷化时磷化剂的温度为64-68'C，磷化 时间为5-8min。
8、 根据权利要求1至7任意一项所述活塞环内衬弹簧黑色磷化处理方法，其特征是步 骤(3) - (5)交替进行，直至将氧化皮去尽为止。
全文摘要
本发明提供一种活塞环内衬弹簧黑色磷化处理方法，它包括如下步骤超声波清洗；水洗；酸洗；水洗；除灰去锈；水洗；黑化；表调；磷化；水洗；换槽进一步水洗；皂化。本发明具有以下优点(1)弹簧磷化后外观呈黑色，与高温化学氧化相当，具有较好的防锈性及外观装饰性。(2)工作环境大大改善，有利于环保。(3)电能消耗大大降低。(4)生产效率提高，原需两只氧化槽方能满足生产需求，现只需一只磷化槽即可。
文档编号C23C22/05GK101343745SQ20081002257
公开日2009年1月14日 申请日期2008年8月18日 优先权日2008年8月18日
发明者倪鲁堂 申请人:南京飞燕活塞环股份有限公司