[發明專利]球閥用碳鋼球體表面處理方法

無效

• 申請號: 201210324650.2
• 申請日: 2012-09-05
• 公開（公告）號: CN102839374A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 李志信;嚴薦強;王建平;塞思·考德曼
• 申請（專利權）人: 業纮企業股份有限公司;寧波昌華銅制品有限公司;寧波宏特工貿有限公司;美國閥門有限公司
• 主分類號: C23C28/00
• 分類號: C23C28/00
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務所(普通合伙) 33226
• 代理人: 程曉明

技術領域

本發明涉及一種表面處理方法，特別涉及一種球閥用碳鋼球體表面處理方法。

背景技術

球體是球閥的啟閉件，又稱球芯、球，球體繞閥桿的軸線作旋轉來達到開啟、關閉球閥的作用。目前較為常見的球體的材質是不銹鋼和黃銅。不銹鋼球體成本較高；黃銅球體耐刮擦性能較差，且一般經過電鍍處理，電鍍產生的廢水、廢氣、廢渣（簡稱“三廢”）往往含有氰化物、重金屬元素和各種酸霧、堿霧，不利于環境保護和人體健康，而且電鍍處理的耗能較高。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種球閥用碳鋼球體表面處理方法。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種球閥用碳鋼球體表面處理方法，包括以下步驟：

1）預處理：對碳鋼球體進行預處理，除去球體表面的油脂、銹蝕物和氧化皮等異物；

2）磷化處理：將碳鋼球體浸入磷化液中進行磷化處理使球體表面形成磷化膜，磷化處理溫度為50~75℃，時間為5~15分鐘；

3）鈍化：對磷化處理后的球體表面進行常溫鈍化0.5~2分鐘；

4）陰極電泳處理：在電解液中對球體進行陰極電泳處理，使球體表面形成漆膜，陰極電泳處理電壓為60~80V，時間為1~3分鐘；?

5）對陰極電泳處理后的球體在流動冷水中沖洗；

6）烘干：在160~180℃溫度下烘干球體，烘干時間為40~60分鐘。

優選地，在步驟2）中，所述的磷化液為鋅鎳錳三元磷化液。

優選地，在步驟2）中，所述的磷化膜的單位面積質量為1.8~2.5g/m²。

優選地，在步驟4）中，所述的漆膜的厚度為15~25μm。

優選地，在步驟4）中，所述的電解液的組成為：固體含量為9~12wt%的環氧樹脂，余量為蒸餾水。

優選地，在步驟4）中，所述的電解液的溫度為15~35℃，PH值為8~8.5。

與現有技術相比，本發明的優點在于：本發明表面處理方法通過在碳鋼球體的表面形成磷化膜和漆膜，使碳鋼球體的耐腐蝕性能和耐刮擦性能增強。采用本發明方法得到的碳鋼球體，可作為傳統的不銹鋼球體的替代品，降低成本；另外，也可作為傳統的黃銅球體的替代品，雖然成本與傳統黃銅球體相當，但耐刮擦性能、耐腐蝕性能大為提高；同時本發明方法避免了傳統表面處理方法里的電鍍工序，有利于環境保護和人體健康。

具體實施方式

以下結合實施例對本發明作進一步詳細描述。

實施例1

1）預處理：對牌號為Q235A的碳鋼球體進行預處理，除去球體表面的油脂、銹蝕物和氧化皮等異物；

2）磷化處理：將碳鋼球體浸入鋅鎳錳三元磷化液中進行磷化處理使球體表面形成磷化膜，磷化處理溫度為60℃，時間為10分鐘；

3）鈍化：對磷化處理后的球體表面進行常溫鈍化1分鐘；

4）陰極電泳處理：在含有固體含量為11wt%的環氧樹脂的電解液中對球體進行陰極電泳處理，使球體表面形成漆膜，陰極電泳處理電壓為70V，時間為2分鐘；?

5）對陰極電泳處理后的球體在流動冷水中沖洗；

6）烘干：在165℃溫度下烘干球體，烘干時間為50分鐘，即得到本發明實施例1的經過表面處理的碳鋼球體。

實施例2

1）預處理：對牌號為20#鋼的碳鋼球體進行預處理，除去球體表面的油脂、銹蝕物和氧化皮等異物；

2）磷化處理：將碳鋼球體浸入鋅鎳錳三元磷化液中進行磷化處理使球體表面形成磷化膜，磷化處理溫度為50℃，時間為15分鐘；

3）鈍化：對磷化處理后的球體表面進行常溫鈍化2分鐘；

4）陰極電泳處理：在含有固體含量為9wt%的環氧樹脂的電解液中對球體進行陰極電泳處理，使球體表面形成漆膜，陰極電泳處理電壓為60V，時間為3分鐘；?

5）對陰極電泳處理后的球體在流動冷水中沖洗；

6）烘干：在170℃溫度下烘干球體，烘干時間為60分鐘，即得到本發明實施例2的經過表面處理的碳鋼球體。

實施例3

1）預處理：對牌號為45#鋼的碳鋼球體進行預處理，除去球體表面的油脂、銹蝕物和氧化皮等異物；

2）磷化處理：將碳鋼球體浸入鋅鎳錳三元磷化液中進行磷化處理使球體表面形成磷化膜，磷化處理溫度為75℃，時間為5分鐘；

3）鈍化：對磷化處理后的球體表面進行常溫鈍化1分鐘；