[发明专利]一种金属的表面处理工艺

说明书

本发明提供一种金属的表面处理工艺，涉及金属表面处理技术领域，包括以下步骤：(1)对金属表面进行喷丸处理，喷丸结束后用砂纸打磨，再放入清洗剂中进行超声清洗，晾干；(2)对金属表面进行喷砂处理，喷砂处理后对金属基体进行PVD镀膜，镀膜层由以下重量份的组分构成：WC 45‑65％、TiC 5‑15％、HfC 4‑12％、NbC 3‑6％、其余为Co；(3)在镀膜层表面喷涂防护涂层，先喷涂一层，经过加热固化处理后再喷涂下一层，一共喷涂三层，待第三层加热固化处理结束后即可得到成品，本发明可以有效提升金属基体与镀膜层之间的结合力，延长其使用寿命，而且金属的机械强度、硬度、耐腐蚀性和耐磨性能都有所提高。

技术领域

本发明涉及金属表面处理技术领域，具体涉及一种金属的表面处理工艺。

背景技术

金属材料在工程实际应用过程中会受到各种载荷的作用，这种长期的载荷作用将会导致其发生失效。失效通常发生于其表面，因此，表面强化是延长其使用寿命的重要手段。为了增强金属材料表面的力学性能和耐腐蚀性能，需要对金属材料表面进行表面处理。现有的技术中对金属表面进行镀膜是表面处理常用手段之一，由于镀膜层与金属基体表面的界面性能存在着的显著差异，常常会因为镀膜层与金属基体层之间的结合力不能克服两者之间结合面的机械性能、耐磨损性能等存在的梯度差异而导致镀膜层脱落或硬度降低，导致金属材料使用寿命降低。因此，为解决上述问题，需要提供一种新的技术方案。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种金属的表面处理工艺，可以有效提升金属基体与镀膜层之间的结合力，延长其使用寿命，而且金属的机械强度、硬度、耐腐蚀性和耐磨性能都有所提高。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种金属的表面处理工艺，包括以下步骤：

(1)对金属表面进行喷丸处理，喷丸结束后用砂纸打磨，再放入清洗剂中进行超声清洗，晾干；

(2)对金属表面进行喷砂处理，喷砂处理后对金属基体进行PVD镀膜，镀膜层由以下重量份的组分构成：WC 45-65％、TiC 5-15％、HfC4-12％、NbC 3-6％、其余为Co；

(3)在镀膜层表面喷涂防护涂层，先喷涂一层，经过加热固化处理后再喷涂下一层，一共喷涂三层，待第三层加热固化处理结束后即可得到成品。

优选地，所述步骤(1)中喷丸的种类为钢丸、铸铁丸和陶瓷丸中的任意一种。

优选地，所述步骤(1)中的清洗剂由以下百分比的成分组成：三乙醇胺3-5％、蓖麻油4-10％、酒石酸3-7％、邻苯二甲酸二丁酯5-15％、硬脂酸20-30％、有机硅消泡剂1-5％、碳酸钠3-6％、其余为水。

优选地，所述步骤(2)中喷砂的种类为金刚砂、铁砂和精制石英砂中的任意一种。

优选地，所述步骤(2)中镀膜层的厚度为0.5-1μm。

优选地，所述步骤(3)中防护涂层由以下重量份的组分构成：水性聚氨酯树脂20-40％、环氧树脂10-20％、聚四氟乙烯4-12％、聚苯硫醚3-8％、四甲氧基硅烷2-5％、硅烷偶联剂0.3-0.8％、有机锡类催干剂0.01-0.08％、其余为水。

优选地，所述步骤(3)中加热固化处理的温度为70-80℃。

(三)有益效果

本发明提供了一种金属的表面处理工艺，具有以下有益效果：