一种高质量表面不锈钢工件的表面处理工艺

摘要

本发明公开了一种高质量表面不锈钢工件的表面处理工艺，包括以下步骤：首先对不锈钢工件表面进行机械抛光，然后进行表面除油处理；对除油后的不锈钢表面进行水洗，然后进行酸洗；对酸洗后的不锈钢工件表面进行水洗；将经过上述水洗后的不锈钢工件加入到振动研磨机中，并加入磨料和研磨液；用研磨液清洗剂对研磨后的不锈钢工件表面进行清洗；将经上述处理后的不锈钢工件进入光整机进行表面粗糙度均匀化光整处理，得到高质量表面不锈钢工件。该方法处理后的不锈钢工件表面光滑有光泽，粗糙度大大降低，且抗锈蚀行鞥好，处理过程中采用的处理剂环保无毒，对环境无害。

说明书

技术领域：

本发明涉及表面处理技术领域，具体的涉及一种高质量表面不锈钢工件的表面处理工艺。

背景技术：

普通不锈钢材料在水、蒸汽、空气中具有良好的耐蚀“不锈”性能，但在许多腐蚀介质中容易形成孔蚀、点蚀、缝隙腐蚀等，因此，普通不锈钢不能适应越来越多的如化工、食品、生物制药等领域对其性能的要求。为了提高不锈钢材料的抗腐蚀性能，需要在不锈钢工件表面形成一种致密氧化保护层，从而达到保护的效果。但是为了得到良好保护效果，常常需要在其处理之前进行表面处理，从而除去不锈钢表面的氧化层剂油污等。但是目前技术中，处理过程中采用的处理剂多为强酸、强碱、难以降解性的物质，处理后的废水对水体有污染，需要进一步处理采用排放，从而增加了成本，且处理后的不锈钢工件的尺寸边哈较大。

发明内容：

本发明的目的是提供一种高质量表面不锈钢工件的表面处理工艺，该工艺处理得到的不锈钢工件表面粗糙度低，对工件尺寸影响小，得到的不锈钢工件抗锈蚀性能好，且处理过程中的废水无污染，无需二次处理，节约了成本。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种高质量表面不锈钢工件的表面处理工艺，包括以下步骤：

(1)首先对不锈钢工件表面进行机械抛光，然后进行表面除油处理；

(2)对除油后的不锈钢表面进行水洗，然后进行酸洗；

其中酸洗时采用的酸洗剂，由以下重量份的组分组成：

纯水50-80份，

有机酸15-49份，

烷基糖苷1-5份；

有机酸为羟基丙酸与柠檬酸的混合物，二者质量比为(4-5)：1；

(3)对酸洗后的不锈钢工件表面进行水洗；

(4)将经过步骤(3)水洗后的不锈钢工件加入到振动研磨机中，并加入磨料和研磨液；

其中，所述研磨液由以下重量份的组分组成：

(5)用研磨液清洗剂对研磨后的不锈钢工件表面进行清洗；

其中，研磨液清洗剂是由以下重量份的组分组成：

(6)将经上述处理后的不锈钢工件进入光整机进行表面粗糙度均匀化光整处理，得到高质量表面不锈钢工件。

作为上述技术方案的优选，步骤(1)中，不锈钢工件表面除油处理时，所采用的除油剂是由以下重量份的组分组成：

作为上述技术方案的优选，步骤(4)中，所述磨料为圆柱形高铝瓷磨料，其直径为5mm，长度为12mm。

作为上述技术方案的优选，步骤(4)中，所述表面活性剂为AEO-3、AEO-9中的一种或两种混合。

作为上述技术方案的优选，步骤(5)中，所述复配络合剂为HEDP、ATMP、PAPEMP、PBTCA的一种或多种混合。

作为上述技术方案的优选，所述表面活性剂为天然糖苷式化合物、直链烷基苯磺酸钠、直链烷基硫酸盐、直链脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或多种混合。

作为上述技术方案的优选，所述表面活性剂为天然糖苷式化合物和直链烷基苯磺酸钠的混合物，二者质量比为(2-3)：1。

作为上述技术方案的优选，所述天然糖苷式化合物为烷基糖苷。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过合理控制不锈钢工件表面处理过程中的清洗剂的组分和含量，且清洗剂基本上都是采用环保型原料，处理后的废水中和后无需其他处理，且清洗剂使用浓度低，大大节约了处理成本；而且该处理方法不仅可以得到表面光洁度高的不锈钢工件，且对工件的尺寸影响小，处理后的工件表面抗锈蚀性能好。

具体实施方式：

为了更好的理解本发明，下面通过实施例对本发明进一步说明，实施例只用于解释本发明，不会对本发明构成任何的限定。

实施例1

一种高质量表面不锈钢工件的表面处理工艺，包括以下步骤：

(1)首先对不锈钢工件表面进行机械抛光，然后进行表面除油处理；

其中，除油处理时的除油剂是由以下重量份的组分组成：

氨基磺酸10份，3-羟基丙酸8份，

酒石酸10份，乙醇胺1份，

表面活性剂0.08份，水35份；

所述表面活性剂为烷基糖苷与十二烷基硫酸钠的混合物；

(2)对除油后的不锈钢表面进行水洗，然后进行酸洗；

其中酸洗时采用的酸洗剂，由以下重量份的组分组成：

纯水50份，

有机酸15份，

烷基糖苷1份；

有机酸为羟基丙酸与柠檬酸的混合物，二者质量比为4：1；

(3)对酸洗后的不锈钢工件表面进行水洗；

(4)将经过步骤(3)水洗后的不锈钢工件加入到振动研磨机中，并加入磨料和研磨液；

其中，所述研磨液由以下重量份的组分组成：

纯水45份，柠檬酸8份，

氨基磺酸10份，磷酸三钠4份，

AEO-3 0.1份；

(5)用研磨液清洗剂对研磨后的不锈钢工件表面进行清洗；

其中，研磨液清洗剂是由以下重量份的组分组成：

强碱3份，复配络合剂3份，

乙醇胺1份，烷基糖苷3份，余量为水；

(6)将经上述处理后的不锈钢工件进入光整机进行表面粗糙度均匀化光整处理，得到高质量表面不锈钢工件。

实施例2

一种高质量表面不锈钢工件的表面处理工艺，包括以下步骤：

(1)首先对不锈钢工件表面进行机械抛光，然后进行表面除油处理；

其中，除油处理时的除油剂是由以下重量份的组分组成：

氨基磺酸20份，3-羟基丙酸16份，

酒石酸15份，乙醇胺2份，

表面活性剂0.15份，水50份；

所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠的混合物；

(2)对除油后的不锈钢表面进行水洗，然后进行酸洗；

其中酸洗时采用的酸洗剂，由以下重量份的组分组成：

纯水80份，

有机酸49份，

烷基糖苷5份；

有机酸为羟基丙酸与柠檬酸的混合物，二者质量比为5：1；

(3)对酸洗后的不锈钢工件表面进行水洗；

(4)将经过步骤(3)水洗后的不锈钢工件加入到振动研磨机中，并加入磨料和研磨液；

其中，所述研磨液由以下重量份的组分组成：

纯水55份，柠檬酸15份，

氨基磺酸15份，磷酸三钠8份，

AEO-9 0.45份；

(5)用研磨液清洗剂对研磨后的不锈钢工件表面进行清洗；

其中，研磨液清洗剂是由以下重量份的组分组成：

强碱10份，复配络合剂8份，

乙醇胺5份，烷基糖苷7份，余量为水；

(6)将经上述处理后的不锈钢工件进入光整机进行表面粗糙度均匀化光整处理，得到高质量表面不锈钢工件。

实施例3

一种高质量表面不锈钢工件的表面处理工艺，包括以下步骤：

(1)首先对不锈钢工件表面进行机械抛光，然后进行表面除油处理；

其中，除油处理时的除油剂是由以下重量份的组分组成：

氨基磺酸12份，3-羟基丙酸10份，

酒石酸11份，乙醇胺1.2份，

表面活性剂0.1份，水37份；

所述表面活性剂为烷基糖苷；

(2)对除油后的不锈钢表面进行水洗，然后进行酸洗；

其中酸洗时采用的酸洗剂，由以下重量份的组分组成：

纯水60份，

有机酸20份，

烷基糖苷2份；

有机酸为羟基丙酸与柠檬酸的混合物，二者质量比为4.2：1；

(3)对酸洗后的不锈钢工件表面进行水洗；

(4)将经过步骤(3)水洗后的不锈钢工件加入到振动研磨机中，并加入磨料和研磨液；

其中，所述研磨液由以下重量份的组分组成：

纯水48份，柠檬酸10份，

氨基磺酸11份，磷酸三钠5份，

AEO-3 0.2份，AEO-9 0.1份；

(5)用研磨液清洗剂对研磨后的不锈钢工件表面进行清洗；

其中，研磨液清洗剂是由以下重量份的组分组成：

强碱5份，复配络合剂4份，

乙醇胺2份，烷基糖苷4份，余量为水；

(6)将经上述处理后的不锈钢工件进入光整机进行表面粗糙度均匀化光整处理，得到高质量表面不锈钢工件。

实施例4

一种高质量表面不锈钢工件的表面处理工艺，包括以下步骤：

(1)首先对不锈钢工件表面进行机械抛光，然后进行表面除油处理；

其中，除油处理时的除油剂是由以下重量份的组分组成：

氨基磺酸14份，3-羟基丙酸11份，

酒石酸12份，乙醇胺1.4份，

表面活性剂0.11份，水40份；

所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚；

(2)对除油后的不锈钢表面进行水洗，然后进行酸洗；

其中酸洗时采用的酸洗剂，由以下重量份的组分组成：

纯水65份，

有机酸25份，

烷基糖苷3份；

有机酸为羟基丙酸与柠檬酸的混合物，二者质量比为4.4：1；

(3)对酸洗后的不锈钢工件表面进行水洗；

(4)将经过步骤(3)水洗后的不锈钢工件加入到振动研磨机中，并加入磨料和研磨液；

其中，所述研磨液由以下重量份的组分组成：

纯水50份，柠檬酸11份，

氨基磺酸12份，磷酸三钠6份，

AEO-3 0.2份，AEO-9 0.2份；

(5)用研磨液清洗剂对研磨后的不锈钢工件表面进行清洗；

其中，研磨液清洗剂是由以下重量份的组分组成：

强碱6份，复配络合剂5份，

乙醇胺3份，烷基糖苷5份，余量为水；

(6)将经上述处理后的不锈钢工件进入光整机进行表面粗糙度均匀化光整处理，得到高质量表面不锈钢工件。

实施例5

一种高质量表面不锈钢工件的表面处理工艺，包括以下步骤：

(1)首先对不锈钢工件表面进行机械抛光，然后进行表面除油处理；

其中，除油处理时的除油剂是由以下重量份的组分组成：

氨基磺酸16份，3-羟基丙酸13份，

酒石酸14份，乙醇胺1.6份，

表面活性剂0.12份，水45份；

所述表面活性剂为烷基糖苷、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠的混合物；

(2)对除油后的不锈钢表面进行水洗，然后进行酸洗；

其中酸洗时采用的酸洗剂，由以下重量份的组分组成：

纯水70份，

有机酸30份，

烷基糖苷3.5份；

有机酸为羟基丙酸与柠檬酸的混合物，二者质量比为4.6：1；

(3)对酸洗后的不锈钢工件表面进行水洗；

(4)将经过步骤(3)水洗后的不锈钢工件加入到振动研磨机中，并加入磨料和研磨液；

其中，所述研磨液由以下重量份的组分组成：

纯水52份，柠檬酸13份，

氨基磺酸13份，磷酸三钠6份，

AEO-3 0.3份；

(5)用研磨液清洗剂对研磨后的不锈钢工件表面进行清洗；

其中，研磨液清洗剂是由以下重量份的组分组成：

强碱7份，复配络合剂7份，

乙醇胺4份，烷基糖苷5份，余量为水；

(6)将经上述处理后的不锈钢工件进入光整机进行表面粗糙度均匀化光整处理，得到高质量表面不锈钢工件。

实施例6

一种高质量表面不锈钢工件的表面处理工艺，包括以下步骤：

(1)首先对不锈钢工件表面进行机械抛光，然后进行表面除油处理；

其中，除油处理时的除油剂是由以下重量份的组分组成：

氨基磺酸18份，3-羟基丙酸14份，

酒石酸14份，乙醇胺1.8份，

表面活性剂0.12份，水35-50份；

所述表面活性剂为天然糖苷式化合物、直链烷基苯磺酸钠、直链烷基硫酸盐、直链脂肪醇聚氧乙烯醚的混合；

(2)对除油后的不锈钢表面进行水洗，然后进行酸洗；

其中酸洗时采用的酸洗剂，由以下重量份的组分组成：

纯水75份，

有机酸40份，

烷基糖苷4.5份；

有机酸为羟基丙酸与柠檬酸的混合物，二者质量比为4.8：1；

(3)对酸洗后的不锈钢工件表面进行水洗；

(4)将经过步骤(3)水洗后的不锈钢工件加入到振动研磨机中，并加入磨料和研磨液；

其中，所述研磨液由以下重量份的组分组成：

纯水54份，柠檬酸14份，

氨基磺酸14份，磷酸三钠7份，

AEO-9 0.4份；

(5)用研磨液清洗剂对研磨后的不锈钢工件表面进行清洗；

其中，研磨液清洗剂是由以下重量份的组分组成：

强碱8份，复配络合剂7.5份，

乙醇胺4.5份，烷基糖苷6份，余量为水；

(6)将经上述处理后的不锈钢工件进入光整机进行表面粗糙度均匀化光整处理，得到高质量表面不锈钢工件。

处理后的不锈钢工件表面没有剩余氧化皮，而且表面光洁度高，不锈钢工件为圆柱体，其规格为：直径50mm，高度30mm，处理后的不锈钢工件的尺寸大小为：直径49.2-49.6mm，高度为29-29.5mm，尺寸基本上无变化。