一种毛刺去除液及毛刺去除方法.pdf

本发明公开了一种毛刺去除液及毛刺去除方法，属于金属表面处理技术领域。本发明毛刺去除液，由以下质量百分比的组分组成：草酸8％～12％，过氧化氢3％～5％，尿素1％～3％，丙二酸1％～3％，余量为水。该毛刺去除液中各组分相互协同作用，去除毛刺后零件表观质量高，尺寸和性能稳定，并且不需要使用添加剂，简化配方，各组分来源广泛，价格低，降低成本。使用本发明毛刺去除液的毛刺去除方法，将待处理零件直接放入毛刺去除液中浸泡即可，操作简便，成本低，效率高，并且不受零件形状及尺寸的限制，可大批量处理带有毛刺的钢铁基材精密零件，适用性强，适于工业化推广应用。

权利要求书
1.  一种毛刺去除液，其特征在于，由以下质量百分比的组分组成：草酸8％～12％，过氧化氢3％～5％，尿素1％～3％，丙二酸1％～3％，余量为水。

2.  一种使用如权利要求1所述的毛刺去除液的毛刺去除方法，其特征在于，包括将零件进行表面去污和除油处理后再放入毛刺去除液中浸泡，即完成。

3.  如权利要求2所述的毛刺去除液的毛刺去除方法，其特征在于，所述浸泡的具体方法为，在20～40℃下浸泡1～10分钟。

说明书一种毛刺去除液及毛刺去除方法
技术领域
本发明属于金属表面处理技术领域，具体涉及一种毛刺去除液及毛刺去除方法。
背景技术
毛刺是工件在加工制造过程中产生的多余的部分，毛刺的种类很多，其形成原理及形状、大小、特性等也各不相同，根据机械零件加工方法的不同，毛刺大致可分为铸造毛刺、锻造毛刺、电焊气焊毛刺、冲压毛刺、切削加工毛刺、塑料成型毛刺、钻孔毛刺等。毛刺的存在不仅影响零件的尺寸精度和外观质量，还会影响零件的加工效率和装配精度，危害整个机械系统的可靠性、稳定性和使用寿命，因此去除毛刺是机械加工中必不可少的对零件表面进行表面处理的一道工序。
在生产实际中，常用的去毛刺的方法包括滚筒研磨去毛刺、电化学去毛刺、化学去毛刺、热能去毛刺、磁力研磨去毛刺和挤压研磨去毛刺等。但是对于精密零件，尤其是钢铁基材的精密零件，不能用滚筒研磨或机械抛光等机械方法去除毛刺，只能通过化学的方法去除毛刺，以达到去除毛刺的同时不破坏零件的精度的效果。化学去毛刺是在一定化学介质中通过化学反应使金属表面光亮、平整的一种工艺，与其他去毛刺方法相比，不受零件形状及尺寸的限制，不需要额外大型设备的成本投入，生产效率高，适用于大生产，设备简单，操作方便，克服了机械去毛刺所需的繁重的人工体力劳动，消除了大量粉尘对环境污染和对人体的损害；克服了电化学方法所需要的大量电力，节省了能源。因此，对于化学去毛刺液的研究成为目前钢铁基材精密零件去毛刺技术的发展趋势。
丁建刚等在《钢基体材料化学去毛刺工艺的研究进展》中公开了一种双氧水体系的化学毛刺去除液，其典型配方为：草酸70～80g/L，双氧水(30％)120～140ml/L，尿素7～9g/L，苯甲酸0.4～0.6g/L，664清洗剂0.4ml/L，使用温度＜50℃，浸泡时间为2.5min，该配方中664清洗剂是为了提高去毛刺质量添加使用的添加剂，对毛刺的质量起着决定性作用，这种必须添加使用664清洗剂作为添加剂的毛刺去除液的配方复杂，成本高。因此，研制开发出一种配方简单，成本低的化学毛刺去除液，对钢铁基材精密零件去毛刺技术的发展具有重要的意义。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的之一在于提供一种配方简单，成本低的毛刺 去除液。
同时，本发明还在于提供一种毛刺去除方法。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种毛刺去除液，由以下质量百分比的组分组成：草酸8％～12％，过氧化氢3％～5％，尿素1％～3％，丙二酸1％～3％，余量为水。
上述毛刺去除液的制备方法为：按配方量取各组分，混合均匀，即得。
该毛刺去除液中，草酸和丙二酸均为弱酸，溶于水电离出氢离子，对零件上的毛刺起到很好的腐蚀作用；双氧水是一种极弱的酸和强氧化剂，在与毛刺起反应的同时对零件表面起到清洁作用，并且草酸与丙二酸在限定的用量范围内复配使用，维持毛刺去除液的酸度，使双氧水在该酸度条件下稳定存在，抑制双氧水的分解，提高毛刺去除液的稳定性；尿素在毛刺去除液中作为缓蚀剂，通过耦合作用在零件表面形成保护膜，而且结合双氧水的强氧化作用，进而形成一层钝化的保护膜，使去除毛刺后的零件表面平整。
使用上述毛刺去除液的毛刺去除方法，包括将精密零件进行表面去污和除油处理后再放入毛刺去除液中浸泡，即完成。
所述浸泡的具体方法为，在20～40℃下浸泡1～10分钟。
为了进一步的提高除毛刺后精密零件的表观质量，可将去除毛刺后的精密零件再放入酸液中进行超声波振荡清洗。
本发明毛刺去除液，由草酸、双氧水、尿素和丙二酸以活性成分，以水为分散介质配制而成。通过调整各基料的配比，草酸、双氧水、尿素和丙二酸相互协同作用，使零件在该毛刺去除液中20～40℃条件下浸泡1～10分钟即可完全去除零件表面毛刺，浸泡温度低，浸泡时间短。使用本发明毛刺去除液去除毛刺后零件表观质量高，尺寸和性能稳定，对零件起到很好的光亮作用，并且不添加使用添加剂，简化配方，各原料来源广泛，价格低。
使用本发明毛刺去除液的毛刺去除方法，将待处理零件直接放入毛刺去除液中浸泡即可，无需额外的投入设备，操作简便，成本低，效率高，对去除钢铁类精密零件中的孔、槽、沟等处的毛刺效果显著，并且不受零件形状及尺寸的限制，可大批量处理带有毛刺的钢铁基材精密零件，尤其是轴承保持架等精密零件，适用性强，适于工业化推广应用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明，但不构成对本发明的任何限制。
下述具体实施方式中涉及到的草酸、双氧水、尿素和丙二酸均为市售产品；所处理的精密零件为钢铁基材精密零件，如轴承保持架、液压阀块、齿轮等。
实施例1
本实施例毛刺去除液，由以下质量百分含量的组分组成：草酸8％，质量浓度为50％的双氧水10％，尿素1％，丙二酸3％，余量为水。
使用本实施例毛刺去除液的毛刺去除方法，按配方量称取各组分，混合搅拌均匀后制得毛刺去除液，再将精密零件经过除污和除油处理后放入毛刺去除液中，在20℃温度下，浸泡10分钟，即完成。
实施例2
本实施例毛刺去除液，由以下质量百分含量的组分组成：草酸10％，质量浓度为50％的双氧水8％，尿素2％，丙二酸2％，余量为水。
使用本实施例毛刺去除液的毛刺去除方法，按配方量称取各组分，混合搅拌均匀后制得毛刺去除液，再将精密零件经过除污和除油处理后放入毛刺去除液中，在30℃温度下，浸泡5分钟，即完成。
实施例3
本实施例毛刺去除液，由以下质量百分含量的组分组成：草酸12％，质量浓度为50％的双氧水6％，尿素3％，丙二酸1％，余量为水。
使用本实施例毛刺去除液的毛刺去除方法，按配方量称取各组分，混合搅拌均匀后制得毛刺去除液，再将精密零件经过除污和除油处理后放入毛刺去除液中，在40℃温度下，浸泡1分钟，即完成。
试验例
分别检测实施例1～3中零件去除毛刺前后的表观质量变化，如下表1所示：
表1 实施例1～3零件去除毛刺前后的表观质量变化
 表面粗糙度Ra(去毛刺前)表面粗糙度Ra(去毛刺后)实施例11.0～1.2μm0.1～0.2μm实施例21.2～1.5μm0.2～0.3μm实施例31.5～2.0μm0.3～0.4μm
由上述表1所示的数据可知，使用本发明的毛刺去除液及毛刺去除方法，将轴承保持架的毛刺去除后，零件的表面粗糙度由去除前的Ra1.0～2.0μm降为Ra0.1～0.4μm，零件的表观质量不仅没有降低，反而大大提高。