發動機氣缸蓋表面處理方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于發動機技術領域，具體地說，本發明涉及一種發動機氣缸蓋表面處理方法。
【背景技術】
[0002]鋁合金氣缸蓋是小型橋車通用的發動機零部件，與鑄鐵氣缸蓋相比，其具有比重輕，鑄造、加工難度低的優點，在小型汽車中獲得廣泛的應用。
[0003]鋁合金氣缸蓋的成分一般為鋁硅合金，具有鑄造性能良好、力學性能較高的優勢，但合金中硅含量也為表面處理帶來了困難。
[0004]目前，針對鋁合金氣缸蓋的表面處理，主要采用噴砂或噴丸處理，為了節約成本，噴砂或噴丸用的原材料，砂或鋼丸都采用重復使用的方式。
[0005]重復利用的砂或鋼丸其表面粘有大量油，在這些丸或砂噴打到鋁合金氣缸蓋表面時，導致鋁合金氣缸蓋表面發黑或發灰，沒有金屬色澤，外表不美觀。同時噴砂或噴丸處理的招合金氣缸蓋表面也不具備防腐蝕效果，在產品庫存時，導致招合金表面產生腐蝕霉斑。而產生霉斑的鋁合金氣缸蓋無法獲得客戶的簽證接收。
[0006]為了避免霉斑產生，鋁合金表面通常采用鉻酸鹽轉化液進行處理。鋁合金的六價鉻的化合物的化學轉化處理有許多，如由美國化學顏料公司發明的阿更便洛丁法，采用鉻酸鹽處理所形成的轉化膜，具有優越的耐蝕性，但是在該轉化液中含有有害的鐵氰酸鉀、劇毒致癌物六價鉻污染環境，其生產對環境要求高，廢水處理繁雜、昂貴。此外，由于形成的保護膜中含有六價鉻，故從生產環境、使用安全的角度考慮，世界各國都在強制取消鉻酸鹽處理工藝。當今世界最受關注的歐盟2003年2月頒布，2006年7月1日實施的《關于在電子電器設備中限制使用某些有害物質》的RoHS指令，規定2006年7月1日起，進入歐盟市場的新電子電器產品應不含包括六價鉻等六種有害物質，其目的在于提高報廢電子電器產品的回收及再循環率、減少電子電器產品廢料對水源和土壤引起的二次污染、保障社會的可持續發展。美國汽車協會和美國的一些州也正在討論在汽車部件上禁止使用六價鉻轉化膜，并在2007年正式立法。
[0007]綜上所述，不管是單一的噴丸處理還是噴丸和鉻酸鹽混合處理技術，鋁合金氣缸蓋都存在較大的弊端，氣缸蓋表面不夠光亮，也不具備防腐蝕效果。

【發明內容】

[0008]本發明提供一種發動機氣缸蓋表面處理方法，目的是獲得光亮美觀的氣缸蓋，同時使氣缸蓋具備防腐蝕防霉斑效果。
[0009]為了實現上述目的，本發明采取的技術方案為:發動機氣缸蓋表面處理方法，包括步驟:
[0010](1)電解工序:在設置于電解槽內的電解液中，對氣缸蓋進行電解；
[0011](2)浸泡工序:將電解后的氣缸蓋放入防護液中進行浸泡；
[0012](3)固化工序:將浸泡后的氣缸蓋進行固化，使氣缸蓋表面形成保護膜。
[0013]所述電解液中，硫酸鈉濃度為15_20g/L，氧化鋅濃度為2_5g/L，過氧化鈉濃度為3-4g/L，十二烷基磺酸鈉濃度為l_2g/L，余量為水。
[0014]所述電解工序中，電解電流密度約l_2A/dm2。
[0015]所述電解工序中，電解時間為3-6分鐘。
[0016]所述防護液為溶膠凝膠溶液。
[0017]本發明的發動機氣缸蓋表面處理方法，可以使氣缸蓋獲得表面干凈的外觀，并且氣缸蓋內孔道的粘砂也可以去除，避免噴丸產生的發黑或發灰外表，同時獲得防霉斑的保護膜，保護膜具有良好的耐高變色、耐腐蝕的性能，獲得光亮美觀的氣缸蓋，同時使氣缸蓋具備防腐蝕防霉斑效果。
【具體實施方式】
[0018]下面通過對實施例的描述，對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細的說明，目的是幫助本領域的技術人員對本發明的構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解，并有助于其實施。
[0019]本發明提供了一種發動機氣缸蓋表面處理方法，包括步驟:
[0020](1)電解工序:在設置于電解槽內的電解液中，對氣缸蓋進行電解；
[0021](2)浸泡工序:將電解后的氣缸蓋放入防護液中進行浸泡；
[0022](3)固化工序:將浸泡后的氣缸蓋進行固化，使氣缸蓋表面形成保護膜。
[0023]具體地說，本發明的處理方法主要適用于鋁合金材質的發動機氣缸蓋，電解工序中，采用電解法清理鋁合金氣缸蓋表面的疤痕、粘砂、污點，電解法具有處理干凈、并且可以有效去除鑄件內孔道的粘砂的作用。
[0024]作為優選的，電解工序采用的電解液中，硫酸鈉濃度為15_20g/L，氧化鋅濃度為2_5g/L，過氧化鈉濃度為3-4g/L，十二烷基磺酸鈉濃度為l_2g/L，余量為水。
[0025]作為優選的，電解工序中，電解電流密度約l_2A/dm2，電解時間為3_6分鐘，采用電解時鋁合金氣缸蓋的表面會產生氣泡去除疤痕、粘砂等污物。電流不宜過大，過大的電流會導致產品表面發黑，電流過小則反應不充分，清理不干凈。
[0026]電解完成后，將鋁合金氣缸蓋從電解槽中提拉出來，然后采用高壓氣流噴除氣缸蓋表面掛水，并將氣缸蓋自然晾干。
[0027]浸泡工序中，采用浸涂法將整個清洗干凈的氣缸蓋浸入防護液中，浸泡一段時間后再將氣缸蓋提拉出來。
[0028]作為優選的，浸泡工序中，采用的防護液為S02_A1203溶膠凝膠溶液。浸泡工序中，浸泡時間為30秒。
[0029]固化工序中，將氣缸蓋提拉出來后，采用高壓氣槍吹掉氣缸蓋表面多余的溶膠凝膠掛量，并將氣缸蓋自然晾干，進行固化，使氣缸蓋表面形成可防止鋁合金變色、發霉的透明保護膜，獲得具有金屬光澤的鋁合金氣缸蓋；S02-A1203溶膠凝膠溶液的混合保護具有耐高溫性能，在氣缸蓋裝機使用后，還可以起到保護的效果，延遲鋁合金的使用壽命。
[0030]作為優選的，防護液的成分為SO# A1 203，按重量百分比計為S0285%、A120315%。防護液不采用通常的化學轉化膜，不含致癌物六鉻價，不含劇毒鐵氰酸鉀，采用環保的溶膠凝膠保護膜法，是綠色環保的技術應用。防護液的制備過程如下:
[0031]a、將20公斤九水硝酸鋁溶于30L水中，攪拌3?5min ；
[0032]b、先后加入16L正硅酸乙酯、5L冰醋酸、60L無水乙醇、5L鹽酸、2L乙二醇；
[0033]c、再將反應釜溫度調節為80攝氏度，攪拌lOmin，保溫2h，陳化12h。
[0034]d、所得溶液為澄清液體，微帶黃色，有粘稠感。溶液中的顆粒表面基團相互交聯，形成網格狀的分子結構，溶膠凝膠由Al、Si和0原子互聯而成。
[0035]作為優選的，本發明的處理方法中，需定期采用活性炭將電解液中的油污去除，具體操作為，將10g/L的活性炭導入電解液中，攪拌20分鐘，采用過濾機將電解液過濾。定期檢測電解液的濃度，對電解液進行補償，達到濃度標準。
[0036]實施例一
[0037]本實施例提供了一種鋁合金發動機氣缸蓋的表面處理方法，包括如下的步驟:
[0038](1)電解工序:在設置于電解槽內的電解液中，對氣缸蓋進行電解；
[0039]電解液中，硫酸鈉濃度為15g/L，氧化鋅濃度為3g/L，過氧化鈉濃度為3g/L，十二烷基磺酸鈉濃度為2g/L，余量為水；電解電流密度為lA/dm2，電解時間5分鐘。
[0040](2)浸泡工序:將電解后的氣缸蓋放入防護液中進行浸泡30秒；
[0041](3)固化工序:將氣缸蓋提拉出來后，采用高壓氣槍吹掉氣缸蓋表面多余的溶膠凝膠掛量，并將氣缸蓋自然晾干，進行固化，使氣缸蓋表面形成可防止鋁合金變色、發霉的透明保護膜，獲得具有金屬光澤的鋁合金氣缸蓋。
[0042]實施例二
[0043]本實施例提供了一種鋁合金發動機氣缸蓋的表面處理方法，包括如下的步驟:
[0044](1)電解工序:在設置于電解槽內的電解液中，對氣缸蓋進行電解；
[0045]電解液中，硫酸鈉濃度為18g/L，氧化鋅濃度為3.5g/L，過氧化鈉濃度為4g/L，十二烷基磺酸鈉濃度為lg/L，余量為水；電解電流密度為2A/dm2，電解時間4分鐘。
[0046](2)浸泡工序:將電解后的氣缸蓋放入防護液中進行浸泡30秒；
[0047](3)固化工序:將氣缸蓋提拉出來后，采用高壓氣槍吹掉氣缸蓋表面多余的溶膠凝膠掛量，并將氣缸蓋自然晾干，進行固化，使氣缸蓋表面形成可防止鋁合金變色、發霉的透明保護膜，獲得具有金屬光澤的鋁合金氣缸蓋。
[0048]以上對本發明進行了示例性描述。顯然，本發明具體實現并不受上述方式的限制。只要是采用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進；或未經改進，將本發明的上述構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.發動機氣缸蓋表面處理方法，其特征在于，包括步驟: (1)電解工序:在設置于電解槽內的電解液中，對氣缸蓋進行電解； (2)浸泡工序:將電解后的氣缸蓋放入防護液中進行浸泡； (3)固化工序:將浸泡后的氣缸蓋進行固化，使氣缸蓋表面形成保護膜。2.根據權利要求1所述的發動機氣缸蓋表面處理方法，其特征在于，所述電解液中，硫酸鈉濃度為15_20g/L，氧化鋅濃度為2-5g/L，過氧化鈉濃度為3_4g/L，十二烷基磺酸鈉濃度為l_2g/L，余量為水。3.根據權利要求1所述的發動機氣缸蓋表面處理方法，其特征在于，所述電解工序中，電解電流密度約l_2A/dm2。4.根據權利要求1所述的發動機氣缸蓋表面處理方法，其特征在于，所述電解工序中，電解時間為3-6分鐘。5.根據權利要求1所述的發動機氣缸蓋表面處理方法，其特征在于，所述防護液為溶膠凝膠溶液。
【專利摘要】本發明公開了一種發動機氣缸蓋表面處理方法，包括步驟：(1)電解工序：在設置于電解槽內的電解液中，對氣缸蓋進行電解；(2)浸泡工序：將電解后的氣缸蓋放入防護液中進行浸泡；(3)固化工序：將浸泡后的氣缸蓋進行固化，使氣缸蓋表面形成保護膜。本發明的發動機氣缸蓋表面處理方法，可以使氣缸蓋獲得表面干凈的外觀，并且氣缸蓋內孔道的粘砂也可以去除，避免噴丸產生的發黑或發灰外表，同時獲得防霉斑的保護膜，保護膜具有良好的耐高變色、耐腐蝕的性能，獲得光亮美觀的氣缸蓋，同時使氣缸蓋具備防腐蝕防霉斑效果。
【IPC分類】C25F1/04
【公開號】CN105239146
【申請號】CN201510641890
【發明人】鄭志勛
【申請人】蕪湖永裕汽車工業有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年9月30日