Home Gia công Tẩy dầu bề mặt kim loại

Tẩy dầu bề mặt kim loại

529
0

1/ Tại sao phải tẩy dầu bề mặt kim loại?

Trên bề mặt chi tiết mạ, thường có các loại dầu mỡ bôi chống gỉ hoặc thuốc đánh bóng dính vào. Dầu chia làm hai loại, dầu mờ động vật và thực vật có thể xà phòng hóa, dầu mỡ không thể xà phòng hóa như dầu mỏ, dầu máy, dấu điezen, vadơlin, parapin… Phương pháp tẩy dầu thường dùng: tẩy dầu dung môi hữu cơ, tẩy dầu hóa học, tẩy dầu điện hóa, tẩy dầu trong thùng quay, tẩy dầu thủ công. Đặc điểm của phương pháp tẩy dầu xem bảng 2 – I.

tay-dau1

2/ Tẩy dầu bằng dung môi hữu cơ

Dung môi hữu cơ thường dùng là xăng, dầu hỏa, axeton, xilen, tricloctylen v.v. Dung môi dầu hỏa, xăng, loại axeton v.v. không ăn mòn kim loại, nhưng dễ cháy, ngâm tẩy hoặc xoa tẩy ở nhiệt độ thường. Tricloctylen, tctraclorua cacbon, cần có thiết bị kín và hút độc vì những dung môi trẽn rất độc.

2.1/ Phương phá thực hiện

Phương pháp ngâm

Chi tiết được ngâm vào trong dung mòi hữu cơ, làm cho dầu hòa tan và mang đi những chất bẩn không hòa tan. Tất cả các dung môi hữu cơ đều là những chất tẩy dầu.

Phương pháp phun

Dung môi hữu cơ được phun lên bề mặt chi tiết, làm cho dầu bị hòa tan, phun nhiều lần, cho đến khi tẩy sạch hết dầu. Ngoài những dung môi điểm sôi thấp, còn tất cả đều có thể dùng để tẩy dầu phun. Tẩy dầu phun tốt nhất tiến hành trong buồng kín.

Phương pháp bay hơi

Dung môi hữu cơ được đật ờ phía dưới thùng kín, chi tiết được treo trên bề mặt dung môi, gia nhiệt dung môi hữu cơ, làm cho hơi sinh ra ngưng đọng thành chất lòng trên bề mặt chi tiết và rơi xuống đáy thùng.

Phương pháp liên hợp

Thiết bị tẩy dầu chuyên dùng tricloetylen, dung môi có thể sứ dụng tuần hoàn tái sinh. Thiết bị gồm ba thùng (hình 3.1)

tay-dau2

  • Thùng thứ nhất ngâm gia nhiệt, hòa tan phần lớn dầu.
  • Thùng thứ hai sạch, tẩy đi chất bẩn hoặc dầu mỡ còn lại ớ thùng thứ nhất.
  • Cuối cùng tẩy dầu bay hơi trong thùng thứ ba.
  • Cũng có thể dẫn sóng siêu âm vào phía dưới đáy thùng ngâm, để làm tăng hiệu quả tẩy dầu, có thể tẩy được thuốc đánh bóng dính vào chi tiết. Cũng có thể đặt thêm thiết bị phun, làm sạch bụi, hạt bẩn… bám vào chi tiết.

2.2/ Những chú ý khi tẩy dung môi hữu cơ

  • Dung môi hữu cơ bay hơi rất độc, đặc biệt là triclotri etylen, nên không được để khí lọt ra, có biện pháp an toàn phòng chống cháy nổ, thông gió.
  • Lượng chất bán trong mói hữu cơ chiếm 25% – 30% (thế tích), phải thay thế dung môi mới, để tránh làm bẩn chi tiết.
  • Tricloetylen bị phân hủy bới tia tử ngoại, tạo thành chất ăn mòn mạnh, rất độc.

=> Vì thế không mang nước vào trong thùng, tránh bị chiếu sáng bởi ánh sáng mặt trời. Những chi tiết bằng nhôm, magiê không dùng triclotri etylen đổ tẩy dầu.

3/ Tẩy dầu bằng hóa chất

Tẩy dầu hóa học là quá trình tác dụng xà phòng hóa và nhũ hóa của dung dịch kiềm nóng đối với dầu, dể tẩy lớp dầu mỡ. Tác dụng nhũ hóa của chất hoạt động bề mặt đê tẩy lớp dầu mỡ không thế xà phòng hóa.

3.1/ Tác dụng xà phòng và nhũ hóa

Tác dụng của xà phòng hóa

– Những dầu mỡ động, thực vật trong dung dịch kiềm nóng, bị xà phòng hóa thành glicerin và muối axit béo dề tan trong nước. Do đó dầu mỡ bị tẩy đi như phản ứng sau:

tay-dau-hoa-hoc4
Tác dụng chất nhũ hóa

– Dầu không thể xà phòng hóa, có thể dùng chất nhũ hoá đê’ tẩy đi, màng dầu ngâm vào trong kiềm bị vỡ ra, tạo ra những giọt dầu không liên tục, bám trên bề mặt chi tiết.

– Khi tẩy dầu, chất nhũ hóa hấp phụ trên bổ mặt mối giới giữa dầu và nước, làm giảm sự kết hợp của những giọt dầu với chi tiết, làm cho những giọt dầu này đi vào dung dịch, đổng thời chất nhũ hóa hấp phụ trên bế mặt những giọt dầu đó không làm cho những giọt này tập trung bám vào chi tiết nữa.

– Tăng nhiệt và khuấy đều làm tăng tốc độ của những giọt dầu đi vào dung dịch, tăng nhanh tốc độ và hiệu quá tẩy dầu. Có một số chất hoạt động bề mặt, ví dụ như OP – 10, rất khó rửa sạch trên bề mặt chi tiết, có khả năng ảnh hưởng đến chất lượng lớp mạ. Vì thố, khi sử dụng chất nhũ hóa, phải tăng cường rửa sạch.

Tác dụng các thành phần chất tẩy hóa học

NaOH

NaOH tác dụng với dầu động, thực vật tạo thành phản ứng xà phòng hóa, nâng cao hàm lượng kiềm, có thể tăng cường xà phòng hóa và nhũ hóa. Nhưng nếu hàm lượng kiềm quá cao, độ hòa tan xà phòng của phán ứng xà phòng hóa khó khăn dẫn đến không có lợi cho việc tẩy dầu, đồng thời làm oxi hóa bề mặt sát thép, gây ăn mòn nghiêm trọng kim loại màu.

=>Vì thế, khi tẩy dầu hóa học đồng và hợp kim đồng, hàm lượng NaOH cần thấp còn tẩy dầu nhôm, kẽm. magie, thiếc và hợp kim của chúng thì không cho NaOH.

Na2C03

Na2C02 có tác dụng xà phòng hóa nhất định và có tác dụng đệm trong dung dịch tẩy dầu, có thể khống chế độ pH trong phạm vi nhất định (giá trị pH thích hợp của phản ứng xà phòng hóa là 8,5 – 10.2). Na2C03 là thành phần chú yếu trong dung dịch táy dầu nhôm, magiê, kẽm, thiếc… và hợp kim của chúng.

Na3PO4

Na3PO4 có tính kiểm yếu. có tác dụng xà phòng hóa, nhũ hóa và tác dụng đệm. Na2,P04 có độ hòa tan tốt, tẩy rửa sạch, có thê rửa nước thỷy tinh bám trên bề mặt.

Na4p207

Na4P207 là dung dịch đệm tốt, có tác dụng hoạt động bé mặt nhất định, tẩy rửa sạch, đề phòng sinh ra màng xà phòng cứng không hòa tan, bám trên bề mặt.

Na2Si03

Na2Si03 có tính kiềm yếu, có tác dụng nhũ hóa và xà phòng hóa nhất định, là chất thấm ướt, chất nhũ hóa, chất phân tán tốt trong dung dịch kiềm. Na2Si03 là chất có tác dụng làm chậm ăn mòn kim loại màu như nhôm, magie, kẽm… Hạn chế của nó là bám trên bề mặt chi tiết, khó rửa sạch, cho nên cần cho vào dung dịch tẩy dầu với hàm lượng nhỏ và phối hợp sử dụng với Na3P04.

Chất nhũ hóa

Chất nhũ hóa là chất hoạt động bề mặt có tác dụng nhũ hóa trong quá trình tấy dầu. Hiệu quả tẩy dầu tốt, nhưng phải tăng cường rửa.

3.2/ Công nghệ tẩy dầu

Tẩy dầu tính kiềm

Công nghệ tẩy dầu tính kiềm xem bảng 2-2, bảng 2-3, bảng 2-4.

tay-dau-hoa-hoc1

tay-dau-hoa-hoc2

tay-dau-hoa-hoc3

Tẩy dầu axit

Tẩy dầu axit có thể đồng thời tẩy dấu và lớp oxit mỏng trên bề mặt chi tiết. Nó được tạo thành bởi hỗn hợp axit vỏ cơ hoặc hữu cơ và chất hoạt động bề mặt.

Ví dụ: Hỗn hợp H2SO4 (1,84): 100 ml/l, chất nhũ hóa OP 25 g/1 dùng để tẩy đồng và hợp kim đồng. Hỗn hợp H2S04 (1,84 : ỉ50 – 200 ml/l. chất nhũ hóa OP 5 – 10 g/1, Thioure 5 g/1 dùng để tẩy dầu cho sắt thép. Hỗn hợp K,Cr207: 15 g/i, H2S04 (1,84) 300 ml/1, H,0: 20 ml/1 dùng đế tẩy dầu cho chất dẻo.

4/ Tẩy dầu bằng điện hóa

tay-dau-dien-hoa3

Tẩy dầu điện hóa gồm có tẩy dầu catôt, tẩy dầu anôt, tẩy dầu phối hợp anôt, catôt. Đặc điểm của phương pháp tẩy dầu điện hóa xem bảng 2-5.

tay-dau-dien-hoa1

4.1/ Thành phần dung dịch và chế độ làm việc

Thành phần dung dịch tẩy dầu điện hóa giống như thành phần dung dịch tẩy dầu hóa học, chỉ khác là loãng một chút và không sử dụng chất hoạt động bề mặt có bọt.

Khi tẩy dầu điện phán, nâng cao nhiệt độ dung dịch, làm tăng độ dẫn điện dung dịch, nâng cao hiệu suất tẩy dầu. Nâng cao mật độ dòng điện, làm cho hyđro thoát ra mạnh, làm tăng quá trình tẩy dầu, mật độ dòng điện thường dùng: 10 – 15 A/dnr, nhiệt độ 60 – 7o độ c.

Thành phần dung dịch và chế độ làm việc tẩy dầu điện phân xem bảng 2-6.

tay-dau-dien-hoa2

Chú ý:

  • Pha chế 1 dùng được tẩy sắt thép thông thường và chi tiết chịu lực cường độ cao.
  • Pha chế 2 dùng để tẩy chi tiết không chịu lực hình dáng phức tạp.
  • Pha chế 3 và 4 dùng để tẩy chi tiết đồng nhôm, magie, kẽm và hợp kim của chúng.

4.2/ Những chú ý khi tẩy dầu điện hóa

Chất nhũ hóa có khả năng tạo bọt mạnh, nếu trong dung dịch có chất nhũ hóa, trên bể mặt dung dịch có lượng lớn bọt bao phủ hỗn hợp khí hyđro, ôxi, khi tiếp xúc với hoa lửa sinh ra khi điện cực tiếp xúc không tốt, sẽ gây cháy, nổ. Vì vậy, khi bề mặt có nhiều bọt khí, cần phải cắt nguồn điện, sau đó mới lấy ra hoặc cho vào chi tiết dể tránh cháy, nổ.

Sau khi chi tiết tẩy dầu xong, trên bề mạt còn lưu lại dung dịch kiềm cùng với dầu mỡ bị xà phòng hóa, nhũ hóa. Sau khi rứa nước lạnh, những chất này còn đọng lại trên bề mặt chi tiết, vì vậy cần phải rửa nước nóng trên 80 độ C  mới có thể rửa sạch chất bẩn, bảo đảm chất lượng sản phẩm.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here