机械零件制造工序间的防锈处理
目前,很多机械制造厂都不太重视零件制造中工序间的防锈。工件在加工、搬运、检查中,由于潮湿空气、手汗以及与大气中的有害气体接触,使工件很容易产生锈蚀,造成已加工零件报废或返工。本文就零件要工序间的防锈问题进行探讨。
一、工序间的防锈材料
工序间的防锈材料分两大类,置换型防锈油和防锈水。
1、置换型防锈油
置换型防锈油具有中和、置换金属工件表面汗液和水分的作用。由矿物油、防锈添加剂、醇、酮等的水溶性有机溶剂调配而成,能使金属表面形成一层保护油膜,抑制周围环境的水分和腐蚀介质对工件表面的侵蚀。
置换型防锈油应选择对汗液中和置换性好的缓蚀剂,如石油磺酸钡、石油磺酸钠等,为防止潮湿空气,应选用氧化石油脂、羊毛脂及其皂类(表1)。
置换型防锈油多用在工序间作一般表 表1 常用置换型防锈油的配方组成和应用范围 面粗糙度值较低、精密度较好的零件防锈用。使用时,应按零件涂覆难易、要求防锈期长短,将置换型防锈油用煤油稀释。小尺寸零件可用浸涂法,大尺寸零件可用刷涂法。不管用哪种方法涂覆,都必须将零件加工中带来的杂物、水分在清洗液中先清除掉。
零件在装配前一定要除去置换型防锈油,如果在某些情况下要求带油装配,也应该在装好后另换封存油。置换型防锈油可以用石油溶剂洗除。
2、防锈水
防锈水是以水为基体,加入一定量的 表2 常用防锈水配方和应用范围 水溶性缓蚀剂而配制成的防锈水溶液。常用的水溶性缓蚀剂有亚硝酸钠、无水碳酸钡、三乙醇胺(三者适宜黑色金属)。苯甲酸钠(适宜黑色金属及铜合金),重铬酸钾(适宜有色金属,对皮肤有刺激),如表2。
在实际使用时,对于防锈水种类的选择和浓度确定,要视具体情况而变,一般原则如下:
(1)按金属品种选择 如对有色金属用铬酸盐防锈水,对黑色金属用亚硝酸钠防锈水;对铸铁防锈时,其浓度较高,对钢铁件使用时浓度较低。
(2)按金属防锈期选择 金属防锈期长时使用浓度高,防锈期短时使用浓度低。
(3)按气候变化选择 一般高温、多雨、霉季、雾季使用浓度较高,干燥寒冷季节使用浓度较低,甚至停用。
(4)按水质条件选择 如在水中含有水溶性固体微粒和氧化物时,一般要求缓蚀剂浓度较高,水质好时使用浓度较低。
(5)按使用工艺选择 如在室温时冷浸涂,缓蚀剂浓度要求高,全浸或喷淋时其浓度可以低些。
在这里应特别说明,具有氧化性的缓蚀剂如亚硝酸钠等,应注意pH值。笔者曾在一个工厂装配车间,采用亚硝酸钠防锈水进行清洗和工序间防锈,由于用量不足,不但不防锈,反而锈蚀严重。一般亚硝酸钠pH值>9,重铬酸钾>7.5,苯甲酸钠>5.5,这样才有防锈作用。
二、工序间防锈处理几种常见方法
1、水剂切削液机床加工后的零件防锈
在此条件下加工的零件,可以采用防锈水防锈。使用时,大件可刷涂,中小件可浸渍、喷淋或在防锈水槽内浸泡1~2min后取出,并码放整齐。夏季防锈期一般为1~2周,冬季可为3~5周。以某厂为例,此厂采用季节性防锈,一般在4~10月份防锈,此期间高温、多雨、霉季,易发生金属锈蚀,冬季停止防锈;防锈对象为水剂切削液机床加工后的零件,采用亚硝酸钠防锈水浸泡,保存期半个月,防锈效果不错。
2、油剂切削液机床加工后的零件防锈
在此条件下加工的零件,可以采用稀释置换型防锈油,加8~9份汽油(100#、200#)稀释混匀,将加工好的零件擦干净,再浸于上述油槽中1~2min沥干后即可转入下道工序。
3、热处理后的零件防锈
经热处理后的零件,往往带有大量的残盐及矿物油,为了清除与防锈,一般有以下几个步骤:
(1)用冷水冲洗。
(2)在清洗液中清洗,清洗液可用664清洗剂1%,105清洗剂1%,6503清洗剂1%和水余量,温度80~90℃;也可使用专用处理清洗剂。
(3)热水洗涤。
4、试水压工序防锈
有些零件要进行密封或压力常规检验,为防止已加工好的零部件锈蚀,常采用亚硝酸钠防锈水进行检验,防锈水可循环使用,注意pH值应控制在9~10以上。笔者曾在某厂机体线上采用,效果良好。
以上介绍了机械零件制造中工序间的一些防锈处理,在具体防锈中,还应考虑实际情况进行防锈。
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