[发明专利]一种铸造铝合金化学抛光液及抛光工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铸造铝合金化学抛光液及抛光工艺方法，属于抛光技术技术领域，尤其是铸造铝合金ZL104的化学抛光液及抛光工艺方法。

背景技术

铝合金材料因其密度低、塑性高、易强化、导电好、耐腐蚀、易表面处理等优点，被广泛地应用在各行各业。铸造铝合金是铝合金中的一个大类，一些铸造铝合金ZL104制品作为产品中的关键部位，对其外观和质量有着很高的要求。但是，铸造铝合金ZL104含硅量高，普通的表面处理泛黑色，不能达到光亮的铝本色外观要求。传统的机械抛光去氧化皮和划痕效果不错，但会产生新的研磨划痕，劳动强度大。电解抛光的质量与电解液、电流及电压的规范有关。要试探不同的抛光参数，而影响电解抛光的参数较多，不易找到准确的电解抛光参数。因此，为了解决上述问题，将铸造铝合金ZL104进行化学抛光，不仅可以使铸造铝合金ZL104外观呈现光亮的铝本色，具有较高的平滑度和光洁度，而且，经抛光处理后均匀光滑的表面可以分散降低腐蚀介质的吸附，提高抗蚀性能。同时，化学抛光作为阳极氧化的前处理工序，还可以极大地满足产品表面平整、均匀又光亮的要求。化学抛光工艺是最有效的解决措施之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种铸造铝合金化学抛光液及抛光工艺方法，解决上述问题，不仅可以使铸造铝合金ZL104外观呈现光亮的铝本色，具有较高的平滑度和光洁度，而且经抛光处理后均匀光滑的表面可以分散降低腐蚀介质的吸附，提高抗蚀性能。

本发明的技术方案：本发明的一种铸造铝合金化学抛光液包括抛光液A和抛光液B，抛光液A溶液体积配比如下的各组分：硝酸60％～75％和氢氟酸20％～25％；抛光液B重量配比如下的各组分：磷酸60％～70％，硫酸8％～9％，硝酸8％～9％，尿素2％～3％，硫酸铵4％～5％。

优选地，所述的硫酸质量百分比浓度为98％，硝酸质量百分比浓度为65％，氢氟酸质量百分比浓度为40％，磷酸质量百分比浓度为85％。

所述抛光液A加入蒸馏水0～20％，抛光液B加入蒸馏水4％～18％。

优选地，所述抛光液A、抛光液B加入蒸馏水10～11％。

一种用所述抛光液对铸造铝合金化学抛光工艺方法，具体步骤如下：

1)按比例配制抛光液A；

2)按比例配制抛光液B；

3)喷砂处理：将铸造铝合金ZL104制品作喷砂处理，去除零件表面锈蚀或氧化皮；

4)化学除油：将喷砂处理后的铸造铝合金ZL104制品放置于化学除油溶液中，清除铝合金铸件表面所沾的油污；

5)硝酸腐蚀：将化学除油处理后的铸造铝合金ZL104制品放置于硝酸溶液中，硝酸溶液浓度为300g/L～500g/L，在室温条件下，中和零件表面残留碱液，并除去其自然氧化膜，使之露出制件的铝合金基体，持续3min～5min；

6)将经步骤5)处理的铸造铝合金ZL104制品放置于抛光液A中，除去零件表面暗色硅浮灰，室温下持续2min～3min；

7)将经步骤6)处理的铸造铝合金ZL104制品放置于抛光液B中反应2min，抛光液B温度为85±5℃，零件在抛光液B中选择性自溶解，起到整平和抛光铸件表面，达到降低表面粗糙度Ra的目的。

优选地，所述的步骤4)化学除油溶液是氢氧化钠溶液，浓度为80g/L～100g/L，温度为50℃～60℃，除油不超过90s。

所述的步骤1)配制抛光液A的方法：

(1)采用精确到0.1ml的量筒量取蒸馏水倒入烧杯中待用；

(2)采用精确到0.1ml的量筒量取需要量的硝酸倒入上述步骤(1)烧杯中；

(3)采用精确到0.1ml的量筒量取需要量的氢氟酸倒入上述步骤(2)烧杯中，混合均匀。

所述的步骤2)配制抛光液B的方法包括下述步骤：

(1)采用精确到0.1ml的量筒量取需要量的蒸馏水倒入烧杯中待用；

(2)采用精确到0.1ml的量筒量取需要量的磷酸、硝酸、硫酸；

(3)采用精确到0.1mg的分析天平称取需要量的硫酸铵、尿素；

(4)按比例将蒸馏水、磷酸、硝酸、硫酸、酸铵、尿素混合均匀。

本发明的优点：铸造铝合金化学抛光液及抛光工艺方法，用以解决现有技术中的缺陷，实现外观铝本色、抛光光洁度高、抛光效率高、抛光效果佳的优点，可广泛应用于铸造铝合金材料抛光。