[发明专利]一种蓖齿表面氧化铝涂层去除液及其应用方法

说明书

技术领域

本发明属于用化学法去除涂层的工艺，特别涉及一种蓖齿表面氧化铝涂层去除液及其应用方法。

背景技术

氧化铝涂层是一种飞机发动机压气机篦齿封严用涂层。用于400℃以下温度范围内抗磨粒、硬面、微动磨损、极为耐磨和抗氧化，在国外的发动机上已广泛应用。

由于氧化铝涂层属于陶瓷涂层，涂层硬而脆。超音速喷涂氧化铝涂层使用的粉末为纯氧化铝，不仅涂层的硬度高而且涂层孔隙率小于1%。在喷涂时受温度、涂层厚度和金属基体与涂层材料热膨胀系数的差异影响，极易产生纵向裂纹和剥离，因此返修率较高。特别对于焊接短轴零件，在零件蓖齿区域尺寸喷涂氧化铝涂层，喷涂难度大，且工艺要求高，造成的返修率也高。为了避免零件直接报废，一般采用去除涂层后重新喷涂的方法，常规的去除方法是机械法，机械方法包括车削加工和吹砂法，而对于硬度高的氧化铝涂层使用车削加工去除涂层，不仅刀具磨损严重、成本高，且车削蓖齿表面时不宜控制进刀量，极易造成蓖齿超差；采用吹砂法去除涂层时，存在蓖齿底部涂层去除不掉，而蓖齿尖出现严重变形的问题，因此用机械法去除蓖齿表面的氧化铝涂层无法实现。目前，在国内用化学法去除氧化铝涂层少有报道。本发明提供了一种氧化铝涂层去除液及其应用方法，本发明为涂层返修提供了技术保障，避免了零件的直接报废。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，研制了一种蓖齿表面氧化铝涂层去除液及其应用方法，避免了由于车削加工造成零件尺寸超差以及吹砂去除引起零件变形的问题。同时相比机械方法，具有工艺简单、可操作性强、安全的特点。

研制出一种氧化铝涂层去除液，其组成成分为：氢氧化钠 150-240g/L，葡萄糖酸钠60-150g/L，其余为水。

去除液的应用方法是：将带有氧化铝涂层的零件或试样浸没在85-95℃的去除液中，在去除涂层过程中确保开启风搅拌，在此期间每隔20-25min将工件从溶液中取出，用毛刷清除表面浮灰，直止涂层去除为止。

在去除液的应用过程中，去除液的组成配比是氢氧化钠与葡萄糖酸钠的最大比例为4:1，但总量不得超过300g/L。较优的组成配比是氢氧化钠与葡萄糖酸钠的比例为1:1即去除液组成配比为：氢氧化钠 150g/L，葡萄糖酸钠150g/L，其余为水。

在配制去除液时首先在槽内加入所需体积二分之一的水，然后缓慢加入计算量的氢氧化钠，并搅拌使其充分溶解。待溶液冷却至小于85℃后，才允许加入计算量的葡萄糖酸钠，并不断搅拌使其混合均匀。最后调整液面至规定体积。

本发明其显著特点和产生的有益效果是：1、使用本发明的特点是不仅能够去除氧化铝涂层，且在去除液中放置6h不会对钢铁零件基体造成过腐蚀。2、在生产过程中对于焊接的零件可整体入槽处理，不用保护非涂层表面，无涂层表面也不会产生过腐蚀。3、本发明提供的方法，相比机械方法，具有工艺简单、可操作性强、安全的特点，同时可大幅度降低零件返修成本。4、使用本发明可以避免由于车削加工造成零件尺寸超差以及吹砂去除引起零件变形的问题。因此本发明为氧化铝涂层返修提供了技术保障，避免了零件的直接报废。

具体实施方式

以下各实例中，所用到的零件，均为焊接短轴零件，其在蓖齿区域涂覆氧化铝涂层。零件由两部分焊接而成，其中蓖齿涂覆氧化铝涂层的部分基体材料为高温合金，另一部分基体材料为合金钢。采用本发明去除需返修的氧化铝涂层。

实例1：选取氢氧化钠150g/L，葡萄糖酸钠150g/L，其余为水，配制成去除液。将零件放入装有上述去除液的工艺槽中浸泡，去除溶液温度为95℃，去除时间为180min，去除过程中始终开启风搅拌。在去除过程中，由于去除液与氧化铝涂层反应，在其表面产生灰色挂灰，阻碍了反应了继续进行，将零件从去除液中共取出9次，用毛刷清除表面灰色浮灰，继续在去除液中浸泡直至涂层全部去除。结果表明，涂层基本去净，且基体表面没有过

实例2：去除液配制及应用方法均与实例1相同，不同的是：零件在去除液中浸泡为200min，将零件从去除液中共取出10次。结果表明，涂层全部去净，且基体表面没有过腐蚀。

实例3：选取氢氧化钠200g/L，葡萄糖酸钠100g/L，其余为水，配制成去除溶液。将零件放入装有上述去除液的工艺槽中浸泡，去除溶液温度为90℃，去除时间为180min，其它工艺条件同实例1，结果表明，涂层基本去净，且基体表面没有过腐蚀。