本發(fā)明涉及金屬表面處理領(lǐng)域，特別是涉及一種銅合金表面處理工藝。
背景技術(shù)：
：銅合金產(chǎn)品表面在各種熱處理、機(jī)械加工、運(yùn)輸及保管過程中，不可避免地會(huì)被氧化，產(chǎn)生一層厚薄不均的氧化層。同時(shí)，也容易受到各種油類污染和吸附一些其他的雜質(zhì)。因此處理后的銅產(chǎn)品表面應(yīng)盡可能快地進(jìn)行表面處理?，F(xiàn)有的銅合金產(chǎn)品表面處理通常有電鍍、磷化、氧化（發(fā)黑）等幾種，存在著加工工藝復(fù)雜、對(duì)環(huán)境污染大、處理后的表面層與產(chǎn)品的原色不同影響產(chǎn)品的美觀、成本高等不足。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供一種銅合金表面處理工藝，通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種銅合金表面處理工藝，包括以下步驟：（1）噴砂：將銅合金工件放入空氣相對(duì)濕度為50-55％，溫度為46-50℃環(huán)境下放置1小時(shí)，磨料選擇鑄鐵砂，粒徑為1.0mm與0.3mm，采用1.0mm磨料時(shí)噴射壓力為0.50-0.54MPa，然后采用0.3mm磨料進(jìn)行第二次噴射，噴射壓力為0.62-0.65MPa，噴嘴到銅合金表面均保持100mm的距離，噴射方向與銅合金工件表面法線的夾角控制在35°；（2）化學(xué)處理：將噴砂后的工件放入焦磷酸鉀、檸檬酸鈉、氟硅酸鈉與水混合配制的溶液中浸泡30min；（3）粗拋光：將浸泡后的工件在拋光機(jī)上用100目的砂子進(jìn)行粗拋光；（4）化學(xué)拋光：將粗拋光后的工件置于化拋液中進(jìn)行化學(xué)拋光處理；所述化拋液按重量份計(jì)由以下成分制成：磷酸46、辛二酸12、馬來(lái)酸4、聚乙二醇20、丙三醇5；（5）常壓低溫等離子體處理：常壓低溫等離子體的發(fā)生器采用常規(guī)的介質(zhì)阻擋放電裝置，氣源為氮?dú)?，電壓?.5kv，將產(chǎn)生的等離子體對(duì)銅合金表面處理15min，即可；（6）預(yù)熱處理：將經(jīng)過低溫等離子體處理的銅合金工件預(yù)熱至280℃，保溫40min，然后以20℃/min的速度降低至40℃；（7）電暈處理：將預(yù)熱后的工件放在空氣相對(duì)濕度為18-20%、溫度為320-325℃、場(chǎng)強(qiáng)為300-320kv/m的電暈場(chǎng)中處理1.5小時(shí)；（8）酸洗處理：將在電暈場(chǎng)中處理的銅合金工件在加熱至40℃，然后進(jìn)行酸洗處理，處理的時(shí)間為5min，然后用停沸的水充分沖洗，酸洗溶液按重量份計(jì)由以下成分制成：檸檬酸3、硫酸銅1、硫酸5、酒石酸0.4、丁二酸酯磺酸鈉1、水100；（9）煮干涂油：將酸洗處理后的工件放入質(zhì)量濃度為8%的季戊四醇溶液中煮沸5min后取出，烘干，浸入防銹油進(jìn)行涂油，油層厚度0.06mm，取出后風(fēng)干。進(jìn)一步的，所述步驟（1）中磨料噴射前預(yù)熱至32℃。進(jìn)一步的，所述步驟（2）中焦磷酸鉀、檸檬酸鈉、氟硅酸鈉與水按3:1:1:100的質(zhì)量比例配制成溶液。進(jìn)一步的，所述停沸的水為清水煮沸后停止加熱5min后的清水。本發(fā)明的有益效果是：經(jīng)過本發(fā)明工藝處理的銅合金表面光滑、光亮，顏色均勻，不變色，無(wú)氧化皮等缺陷，能夠提高銅合金抗拉強(qiáng)度3-4%，能夠提高銅合金表面沖擊韌性，并且，經(jīng)過本發(fā)明處理的銅合金還能極大的提高其抗氧化性和抗疲勞強(qiáng)度，有效的細(xì)化了表面微觀組織，本發(fā)明通過對(duì)銅合金表面進(jìn)行2次噴砂處理結(jié)合后續(xù)電暈處理，協(xié)同配合其它處理步驟的作用，能夠使得銅合金表面發(fā)生劇烈塑性變形，使得晶粒顯著細(xì)化，并且引入了殘余壓應(yīng)力，從而使銅合金工件表面硬度顯著提高，通過協(xié)同配合常壓低溫等離子體的處理作用，能夠極大的提高銅合金的電導(dǎo)率，電導(dǎo)率為72%IACS至78%IACS，可以滿足需要高電導(dǎo)率合金領(lǐng)域的廣泛需求，本發(fā)明工藝還對(duì)銅合金表面的裂紋、小坑洞有一定的修補(bǔ)作用。具體實(shí)施方式實(shí)施例1一種銅合金表面處理工藝，包括以下步驟：（1）噴砂：將銅合金工件放入空氣相對(duì)濕度為50％，溫度為46℃環(huán)境下放置1小時(shí)，磨料選擇鑄鐵砂，粒徑為1.0mm與0.3mm，采用1.0mm磨料時(shí)噴射壓力為0.50MPa，然后采用0.3mm磨料進(jìn)行第二次噴射，噴射壓力為0.62MPa，噴嘴到銅合金表面均保持100mm的距離，噴射方向與銅合金工件表面法線的夾角控制在35°；（2）化學(xué)處理：將噴砂后的工件放入焦磷酸鉀、檸檬酸鈉、氟硅酸鈉與水混合配制的溶液中浸泡30min；（3）粗拋光：將浸泡后的工件在拋光機(jī)上用100目的砂子進(jìn)行粗拋光；（4）化學(xué)拋光：將粗拋光后的工件置于化拋液中進(jìn)行化學(xué)拋光處理；所述化拋液按重量份計(jì)由以下成分制成：磷酸46、辛二酸12、馬來(lái)酸4、聚乙二醇20、丙三醇5；（5）常壓低溫等離子體處理：常壓低溫等離子體的發(fā)生器采用常規(guī)的介質(zhì)阻擋放電裝置，氣源為氮?dú)猓妷簽?.5kv，將產(chǎn)生的等離子體對(duì)銅合金表面處理15min，即可；（6）預(yù)熱處理：將經(jīng)過低溫等離子體處理的銅合金工件預(yù)熱至280℃，保溫40min，然后以20℃/min的速度降低至40℃；（7）電暈處理：將預(yù)熱后的工件放在空氣相對(duì)濕度為18%、溫度為320℃、場(chǎng)強(qiáng)為300kv/m的電暈場(chǎng)中處理1.5小時(shí)；（8）酸洗處理：將在電暈場(chǎng)中處理的銅合金工件在加熱至40℃，然后進(jìn)行酸洗處理，處理的時(shí)間為5min，然后用停沸的水充分沖洗，酸洗溶液按重量份計(jì)由以下成分制成：檸檬酸3、硫酸銅1、硫酸5、酒石酸0.4、丁二酸酯磺酸鈉1、水100；（9）煮干涂油：將酸洗處理后的工件放入質(zhì)量濃度為8%的季戊四醇溶液中煮沸5min后取出，烘干，浸入防銹油進(jìn)行涂油，油層厚度0.06mm，取出后風(fēng)干。實(shí)施例2一種銅合金表面處理工藝，包括以下步驟：（1）噴砂：將銅合金工件放入空氣相對(duì)濕度為55％，溫度為50℃環(huán)境下放置1小時(shí)，磨料選擇鑄鐵砂，粒徑為1.0mm與0.3mm，采用1.0mm磨料時(shí)噴射壓力為0.54MPa，然后采用0.3mm磨料進(jìn)行第二次噴射，噴射壓力為0.65MPa，噴嘴到銅合金表面均保持100mm的距離，噴射方向與銅合金工件表面法線的夾角控制在35°；（2）化學(xué)處理：將噴砂后的工件放入焦磷酸鉀、檸檬酸鈉、氟硅酸鈉與水混合配制的溶液中浸泡30min；（3）粗拋光：將浸泡后的工件在拋光機(jī)上用100目的砂子進(jìn)行粗拋光；（4）化學(xué)拋光：將粗拋光后的工件置于化拋液中進(jìn)行化學(xué)拋光處理；所述化拋液按重量份計(jì)由以下成分制成：磷酸46、辛二酸12、馬來(lái)酸4、聚乙二醇20、丙三醇5；（5）常壓低溫等離子體處理：常壓低溫等離子體的發(fā)生器采用常規(guī)的介質(zhì)阻擋放電裝置，氣源為氮?dú)?，電壓?.5kv，將產(chǎn)生的等離子體對(duì)銅合金表面處理15min，即可；（6）預(yù)熱處理：將經(jīng)過低溫等離子體處理的銅合金工件預(yù)熱至280℃，保溫40min，然后以20℃/min的速度降低至40℃；（7）電暈處理：將預(yù)熱后的工件放在空氣相對(duì)濕度為20%、溫度為325℃、場(chǎng)強(qiáng)為320kv/m的電暈場(chǎng)中處理1.5小時(shí)；（8）酸洗處理：將在電暈場(chǎng)中處理的銅合金工件在加熱至40℃，然后進(jìn)行酸洗處理，處理的時(shí)間為5min，然后用停沸的水充分沖洗，酸洗溶液按重量份計(jì)由以下成分制成：檸檬酸3、硫酸銅1、硫酸5、酒石酸0.4、丁二酸酯磺酸鈉1、水100；（9）煮干涂油：將酸洗處理后的工件放入質(zhì)量濃度為8%的季戊四醇溶液中煮沸5min后取出，烘干，浸入防銹油進(jìn)行涂油，油層厚度0.06mm，取出后風(fēng)干。實(shí)施例3一種銅合金表面處理工藝，包括以下步驟：（1）噴砂：將銅合金工件放入空氣相對(duì)濕度為52％，溫度為49℃環(huán)境下放置1小時(shí)，磨料選擇鑄鐵砂，粒徑為1.0mm與0.3mm，采用1.0mm磨料時(shí)噴射壓力為0.52MPa，然后采用0.3mm磨料進(jìn)行第二次噴射，噴射壓力為0.63MPa，噴嘴到銅合金表面均保持100mm的距離，噴射方向與銅合金工件表面法線的夾角控制在35°；（2）化學(xué)處理：將噴砂后的工件放入焦磷酸鉀、檸檬酸鈉、氟硅酸鈉與水混合配制的溶液中浸泡30min；（3）粗拋光：將浸泡后的工件在拋光機(jī)上用100目的砂子進(jìn)行粗拋光；（4）化學(xué)拋光：將粗拋光后的工件置于化拋液中進(jìn)行化學(xué)拋光處理；所述化拋液按重量份計(jì)由以下成分制成：磷酸46、辛二酸12、馬來(lái)酸4、聚乙二醇20、丙三醇5；（5）常壓低溫等離子體處理：常壓低溫等離子體的發(fā)生器采用常規(guī)的介質(zhì)阻擋放電裝置，氣源為氮?dú)?，電壓?.5kv，將產(chǎn)生的等離子體對(duì)銅合金表面處理15min，即可；（6）預(yù)熱處理：將經(jīng)過低溫等離子體處理的銅合金工件預(yù)熱至280℃，保溫40min，然后以20℃/min的速度降低至40℃；（7）電暈處理：將預(yù)熱后的工件放在空氣相對(duì)濕度為19%、溫度為322℃、場(chǎng)強(qiáng)為310kv/m的電暈場(chǎng)中處理1.5小時(shí)；（8）酸洗處理：將在電暈場(chǎng)中處理的銅合金工件在加熱至40℃，然后進(jìn)行酸洗處理，處理的時(shí)間為5min，然后用停沸的水充分沖洗，酸洗溶液按重量份計(jì)由以下成分制成：檸檬酸3、硫酸銅1、硫酸5、酒石酸0.4、丁二酸酯磺酸鈉1、水100；（9）煮干涂油：將酸洗處理后的工件放入質(zhì)量濃度為8%的季戊四醇溶液中煮沸5min后取出，烘干，浸入防銹油進(jìn)行涂油，油層厚度0.06mm，取出后風(fēng)干。以上實(shí)施例中：所述步驟（1）中磨料噴射前預(yù)熱至32℃。所述步驟（2）中焦磷酸鉀、檸檬酸鈉、氟硅酸鈉與水按3:1:1:100的質(zhì)量比例配制成溶液。所述停沸的水為清水煮沸后停止加熱5min后的清水。所述停沸的水為清水煮沸后停止加熱5min后的清水。對(duì)比例1：與實(shí)施例1區(qū)別僅在于只采用0.3mm磨料進(jìn)行一次噴砂處理。對(duì)比例2：與實(shí)施例1區(qū)別僅在于不經(jīng)過電暈場(chǎng)處理。對(duì)比例3：與實(shí)施例1區(qū)別僅在于不經(jīng)過常壓等離子體處理。對(duì)銅合金（96.65%銅、0.46%鉻、0.51%鐵、1.02%碲、1.31硒、0.05%其余）經(jīng)過實(shí)施例和對(duì)比例處理后表面硬度和導(dǎo)電率測(cè)試：表1硬度HV導(dǎo)電率%IACS實(shí)施例1169.472實(shí)施例2162.173實(shí)施例3156.878對(duì)比例1123.669對(duì)比例2142.859對(duì)比例3135.965對(duì)照組（未處理）105.652由表1可以看出本發(fā)明工藝處理的銅合金表面硬度與導(dǎo)電率均有極大的提高。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3