[發明專利]一種高精度數控刃模具發黑生產方法

在審

• 申請號: 201811157432.8
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN109267059A
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 張增明;張華
• 申請（專利權）人: 馬鞍山市恒利達機械刀片有限公司
• 主分類號: C23C22/73
• 分類號: C23C22/73;C23C22/00
• 代理公司: 安徽知問律師事務所 34134
• 代理人: 于婉萍;胡鋒鋒

本發明公開了一種高精度數控刃模具發黑生產方法，屬于金屬表面處理技術領域。本發包括以下步驟：步驟一、去油：將待處理金屬工件置于開水槽內，使用開水煮以去除其表面的油污；步驟二、酸洗：將去油處理后的金屬工件浸漬于酸洗槽內進行酸洗；步驟三、一次清洗：將酸洗后的工件撈出浸漬于第一冷水槽，使用清水進行清洗；步驟四、發黑處理：工件自第一冷水槽取出后浸漬于發黑槽內進行發黑處理；步驟五、二次清洗：將發黑處理后的工件浸漬于開水槽內，使用開水煮1?2min；步驟六、檢驗：檢驗工件的發黑效果。采用本發明的生產系統對工件進行發黑處理的操作簡單、安全環保，大大提高了發黑處理的效率，且同時能夠有效保證發黑處理的效果及質量，所形成的Fe₃O₄保護膜厚度均勻，持久性較好。

本發明專利申請是針對申請號為：2016107985501的分案申請，原申請的申請日為：2016年08月31日，發明創造名稱為：一種高精度數控刃模具發黑生產系統及其使用方法。

技術領域

本發明屬于金屬表面處理技術領域，更具體地說，涉及一種高精度數控刃模具發黑生產方法。

背景技術

金屬工件在使用過程中特別容易生銹，因此在生產過程中就需要對其進行表面處理工序。其中，發黑處理是表面氧化處理的一種常用手段，其原理是將金屬工件置于發黑液中，金屬表面結晶形成一層均勻致密且與基本金屬牢固結合的氧化薄膜，以隔絕空氣，達到防銹的目的。目前，金屬表面發黑處理已廣泛應用于機械零件、精密儀器、儀表、武器及日用品的表面防護，特別適用于不能電鍍和涂裝的精密器械。

常用的金屬表面發黑處理方法主要包括高溫氧化法、電解液電解法和常溫發黑工藝，其中，高溫氧化法是采用堿性發黑的方法，使金屬工件表面的鐵在堿性的發黑液里溶解，發生化學反應，在金屬與發黑液的接觸面形成氧化鐵的過飽和溶液，過飽和溶液在金屬表面結晶形成一層連續成片的氧化膜。但采用現有高溫氧化法對金屬材料進行發黑處理時，并沒有專門的發黑處理系統，各工序通常獨立進行，操作不便，生產效率低下，且工作環境非常惡劣，易給操作工人帶來安全性問題。同時，現有高溫氧化法的發黑效果相對較差，形成的Fe₃O₄保護膜不均勻、質量不穩定，與金屬工件之間的結合相對不牢靠，持久性較差，易脫落，從而難以滿足金屬工件，尤其是對發黑效果要求更加嚴格的數控刃模具、高端機床、軌道交通、航空航天等領域的使用要求。

經檢索，關于金屬發黑處理的專利報道已有相關公開。

如，中國專利申請號201310171031.9，申請日為2013年5月10日，發明創造名稱為：螺栓表面發黑工藝，該申請案是將螺栓進行清洗、脫脂、一次水洗、酸洗、二次水洗、然后進行發黑處理，其發黑是在140℃-145℃的溫度條件下，將螺栓置于發黑溶液中80-100分鐘，該申請案的發黑溶液采用碳酸鈉、醋酸鈉和丁二酸鈉的混合溶液，所述的混合液中碳酸鈉的濃度為10-15g/L，醋酸鈉的濃度為7-9g/L，丁二酸鈉的濃度為0.9-1.5g/L，發黑處理后再進行堅膜處理。但該申請案中也沒有涉及具體的發黑處理系統，生產效率相對低下，其對工件的發黑處理效果有待進一步提高。

又如，中國專利申請號201520385614.6公開了一種金屬表面發黑處理生產線，該申請案的生產線包括沿物料傳送方向設置的上料機、清洗機、加熱爐、發黑槽、烘干爐和上油槽，其中，上料機的出口連接清洗機的入口，清洗機內部設有提升機A，提升機A的出口連接加熱爐的入口，加熱爐內設有貫穿爐體內部的循環送料線，加熱爐的出口連接發黑槽的入口，發黑槽內部設有提升機B，提升機B的出口連接烘干爐的入口，烘干爐內設置貫穿爐體內部的循環送料線，烘干爐的出口連接上油槽的入口，上油槽內部設有提升機C。該申請案通過生產線實現了工件的連續送料，除工件上下線，其余輸送、清洗、發黑、上油均自動完成，操作方便，大大提高了工作效率，但采用該申請案的發黑生產線生產的金屬制品難以滿足高品質發黑質量的要求，且其仍會對環境造成污染。

發明內容

1.發明要解決的技術問題