一种高精度数控刃模具发黑生产方法技术

本发明专利技术公开了一种高精度数控刃模具发黑生产方法，属于金属表面处理技术领域。本发包括以下步骤：步骤一、去油：将待处理金属工件置于开水槽内，使用开水煮以去除其表面的油污；步骤二、酸洗：将去油处理后的金属工件浸渍于酸洗槽内进行酸洗；步骤三、一次清洗：将酸洗后的工件捞出浸渍于第一冷水槽，使用清水进行清洗；步骤四、发黑处理：工件自第一冷水槽取出后浸渍于发黑槽内进行发黑处理；步骤五、二次清洗：将发黑处理后的工件浸渍于开水槽内，使用开水煮1‑2min；步骤六、检验：检验工件的发黑效果。采用本发明专利技术的生产系统对工件进行发黑处理的操作简单、安全环保，大大提高了发黑处理的效率，且同时能够有效保证发黑处理的效果及质量，所形成的Fe3O4保护膜厚度均匀，持久性较好。

【技术实现步骤摘要】
一种高精度数控刃模具发黑生产方法本专利技术专利申请是针对申请号为：2016107985501的分案申请，原申请的申请日为：2016年08月31日，专利技术创造名称为：一种高精度数控刃模具发黑生产系统及其使用方法。
本专利技术属于金属表面处理
，更具体地说，涉及一种高精度数控刃模具发黑生产方法。
技术介绍
金属工件在使用过程中特别容易生锈，因此在生产过程中就需要对其进行表面处理工序。其中，发黑处理是表面氧化处理的一种常用手段，其原理是将金属工件置于发黑液中，金属表面结晶形成一层均匀致密且与基本金属牢固结合的氧化薄膜，以隔绝空气，达到防锈的目的。目前，金属表面发黑处理已广泛应用于机械零件、精密仪器、仪表、武器及日用品的表面防护，特别适用于不能电镀和涂装的精密器械。常用的金属表面发黑处理方法主要包括高温氧化法、电解液电解法和常温发黑工艺，其中，高温氧化法是采用碱性发黑的方法，使金属工件表面的铁在碱性的发黑液里溶解，发生化学反应，在金属与发黑液的接触面形成氧化铁的过饱和溶液，过饱和溶液在金属表面结晶形成一层连续成片的氧化膜。但采用现有高温氧化法对金属材料进行发黑处理时，并没有专门的发黑处理系统，各工序通常独立进行，操作不便，生产效率低下，且工作环境非常恶劣，易给操作工人带来安全性问题。同时，现有高温氧化法的发黑效果相对较差，形成的Fe3O4保护膜不均匀、质量不稳定，与金属工件之间的结合相对不牢靠，持久性较差，易脱落，从而难以满足金属工件，尤其是对发黑效果要求更加严格的数控刃模具、高端机床、轨道交通、航空航天等领域的使用要求。经检索，关于金属发黑处理的专利报道已有相关公开。如，中国专利申请号201310171031.9，申请日为2013年5月10日，专利技术创造名称为：螺栓表面发黑工艺，该申请案是将螺栓进行清洗、脱脂、一次水洗、酸洗、二次水洗、然后进行发黑处理，其发黑是在140℃-145℃的温度条件下，将螺栓置于发黑溶液中80-100分钟，该申请案的发黑溶液采用碳酸钠、醋酸钠和丁二酸钠的混合溶液，所述的混合液中碳酸钠的浓度为10-15g/L，醋酸钠的浓度为7-9g/L，丁二酸钠的浓度为0.9-1.5g/L，发黑处理后再进行坚膜处理。但该申请案中也没有涉及具体的发黑处理系统，生产效率相对低下，其对工件的发黑处理效果有待进一步提高。又如，中国专利申请号201520385614.6公开了一种金属表面发黑处理生产线，该申请案的生产线包括沿物料传送方向设置的上料机、清洗机、加热炉、发黑槽、烘干炉和上油槽，其中，上料机的出口连接清洗机的入口，清洗机内部设有提升机A，提升机A的出口连接加热炉的入口，加热炉内设有贯穿炉体内部的循环送料线，加热炉的出口连接发黑槽的入口，发黑槽内部设有提升机B，提升机B的出口连接烘干炉的入口，烘干炉内设置贯穿炉体内部的循环送料线，烘干炉的出口连接上油槽的入口，上油槽内部设有提升机C。该申请案通过生产线实现了工件的连续送料，除工件上下线，其余输送、清洗、发黑、上油均自动完成，操作方便，大大提高了工作效率，但采用该申请案的发黑生产线生产的金属制品难以满足高品质发黑质量的要求，且其仍会对环境造成污染。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题本专利技术的目的在于克服采用现有技术中对金属材料进行发黑处理时，各工序通常独立进行，操作不便，生产效率低下，工作环境非常恶劣，易给操作工人带来安全性问题以及对工件的发黑效果相对较差，形成的Fe3O4保护膜不均匀、难以持久的不足，提供了一种高精度数控刃模具发黑生产方法。采用本专利技术的技术方案对工件进行发黑处理的操作简单、安全环保，大大提高了发黑处理的效率，且同时能够有效保证发黑处理的效果及质量，所形成的Fe3O4保护膜厚度均匀，持久性较好。2.技术方案为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：本专利技术的一种高精度数控刃模具发黑生产方法，其步骤为：步骤一、去油：将待处理金属工件置于开水槽内，使用开水煮2-6min，以去除其表面的油污；步骤二、酸洗：将去油处理后的金属工件浸渍于酸洗槽内进行酸洗，酸洗液采用质量浓度为30-35％的盐酸溶液，酸洗时间为2-5min；步骤三、一次清洗：将酸洗后的工件捞出浸渍于第一冷水槽，使用清水进行清洗，以除去工件表面的酸液；步骤四、发黑处理：工件自第一冷水槽取出后浸渍于发黑槽内进行发黑处理，所述发黑液为氢氧化钠与亚硝酸钠的混合溶液，通过加热装置及温控系统控制发黑液的温度为135-145℃，发黑处理的时间为10-40min；步骤五、二次清洗：将发黑处理后的工件浸渍于开水槽内，使用开水煮1-2min，去除工件表面的发黑液；步骤六、检验：检验工件的发黑效果，如果其发黑质量满足要求，则将工件浸渍于第二冷水槽使用清水进行清洗；若工件发黑质量不满足要求，则重复步骤(2)-(5)，直至满足要求。更进一步的，所述第一冷水槽、酸洗槽、开水槽、发黑槽和第二冷水槽沿物料传送方向依次设置，各槽均为双层不锈钢槽体，其中，所述发黑槽的内部设有加热装置，该加热装置与温控系统相连，且发黑槽的外层槽壁与内层槽壁之间设有保温层。更进一步的，所述各槽槽体的内层槽壁均加工有沿槽壁四周分布的溢流孔，所述的溢流孔通过连接管与排污管相连。更进一步的，所述排污管位于各槽槽体的前方并沿物料传送方向设置，且排污管远离排污口一端的高度大于其靠近排污口一端的高度。更进一步的，各槽开口的上方均设有补水管，所有补水管均与进水管相连且补水管上设有控制阀。更进一步的，所述酸洗槽、开水槽及发黑槽的后方均设有吸风机，吸风机的吸风口设有阀门。更进一步的，所述各槽槽体的底部均设有排水口，所述排水口与排水管相连，所述开水槽的底部设有加热管。更进一步的，所述各槽槽体的前方设有操作台，操作台上设有支撑架，通过支撑架对排污管进行支撑固定。更进一步的，所述各槽槽体的顶部均设有吊环。3.有益效果采用本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：(1)本专利技术的一种高精度数控刃模具发黑生产方法，通过采用本专利技术的方法可以有效保证金属工件的发黑质量，所形成的Fe3O4保护膜厚度均匀，与金属基体结合较牢固，且持久性较好，且操作简单，大大提高了生产效率，便于自动化生产，具有环保、安全的优点(2)本专利技术的一种高精度数控刃模具发黑生产方法，待发黑金属制品经开水槽进行去油处理后进入酸洗槽进行弱腐蚀，然后经第一冷水槽清洗后进入发黑槽进行发黑处理，经发黑处理后的金属制品进入开水槽进行清洗以检验其发黑质量，如果其发黑质量满足要求则直接进入第二冷水槽进行清洗并进入油槽进行发蓝处理，若其发黑质量不满足要求则将其置于发黑槽中再次进行发黑处理，以此类推，直至其发黑质量满足使用要求。本专利技术中发黑槽的内部设有加热装置，该加热装置与温控系统相连，从而可以对发黑槽内发黑液的温度进行精确控制，保证其发黑质量，上述发黑槽的外层槽壁与内层槽壁之间设有保温层，从而能够保证发黑液温度的稳定性，进一步保证发黑质量，所形成的Fe3O4保护膜厚度均匀，持久性较好。(3)本专利技术的一种高精度数控刃模具发黑生产方法，各槽槽体的内层槽壁均加工有沿槽壁四周分布的溢流孔，所述的溢流孔通过连接管与排污管相连，通过溢流孔的设置一方面可以对各槽内液体液位进行监督，避免各槽内的液体超过限度，另一方面通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高精度数控刃模具发黑生产方法，其特征在于：其步骤为：步骤一、去油：将待处理金属工件置于开水槽(4)内，使用开水煮2‑6min，以去除其表面的油污；步骤二、酸洗：将去油处理后的金属工件浸渍于酸洗槽(3)内进行酸洗，酸洗液采用质量浓度为30‑35％的盐酸溶液，酸洗时间为2‑5min；步骤三、一次清洗：将酸洗后的工件捞出浸渍于第一冷水槽(1)，使用清水进行清洗，以除去工件表面的酸液；步骤四、发黑处理：工件自第一冷水槽(1)取出后浸渍于发黑槽(5)内进行发黑处理，所述发黑液为氢氧化钠与亚硝酸钠的混合溶液，通过加热装置及温控系统控制发黑液的温度为135‑145℃，发黑处理的时间为10‑40min；步骤五、二次清洗：将发黑处理后的工件浸渍于开水槽(4)内，使用开水煮1‑2min，去除工件表面的发黑液；步骤六、检验：检验工件的发黑效果，如果其发黑质量满足要求，则将工件浸渍于第二冷水槽(6)使用清水进行清洗；若工件发黑质量不满足要求，则重复步骤(2)‑(5)，直至满足要求。

【技术特征摘要】
1.一种高精度数控刃模具发黑生产方法，其特征在于：其步骤为：步骤一、去油：将待处理金属工件置于开水槽(4)内，使用开水煮2-6min，以去除其表面的油污；步骤二、酸洗：将去油处理后的金属工件浸渍于酸洗槽(3)内进行酸洗，酸洗液采用质量浓度为30-35％的盐酸溶液，酸洗时间为2-5min；步骤三、一次清洗：将酸洗后的工件捞出浸渍于第一冷水槽(1)，使用清水进行清洗，以除去工件表面的酸液；步骤四、发黑处理：工件自第一冷水槽(1)取出后浸渍于发黑槽(5)内进行发黑处理，所述发黑液为氢氧化钠与亚硝酸钠的混合溶液，通过加热装置及温控系统控制发黑液的温度为135-145℃，发黑处理的时间为10-40min；步骤五、二次清洗：将发黑处理后的工件浸渍于开水槽(4)内，使用开水煮1-2min，去除工件表面的发黑液；步骤六、检验：检验工件的发黑效果，如果其发黑质量满足要求，则将工件浸渍于第二冷水槽(6)使用清水进行清洗；若工件发黑质量不满足要求，则重复步骤(2)-(5)，直至满足要求。2.根据权利要求1所述的一种高精度数控刃模具发黑生产方法，其特征在于：所述第一冷水槽(1)、酸洗槽(3)、开水槽(4)、发黑槽(5)和第二冷水槽(6)沿物料传送方向依次设置，各槽均为双层不锈钢槽体，其中，所述发黑槽(5)的内部设有加热装置，该加热装置与温控系统相连，且发黑槽(5)的外层槽壁与内层槽壁之间设有保温层。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张增明，张华，
申请(专利权)人：马鞍山市恒利达机械刀片有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34