一(yī)站式(shì)精(jīng)密五金件(jiàn)加工製造
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表麵處理是在基(jī)體材料表麵(miàn)上人工形成(chéng)一層與基體的機(jī)械(xiè)、物理和化學性能不同(tóng)的表(biǎo)層的工藝方法。表麵處理的目的是(shì)滿足產品的耐蝕性、耐磨性、裝飾或其他特種功能要求。
對於金屬鑄件,我們比(bǐ)較常用的表麵處理方法是,機械打磨,化學處理,表麵熱處理,噴塗(tú)表麵,表麵處理就是對工件表麵進行(háng)清潔、清掃、去毛(máo)刺(cì)、去(qù)油汙、去氧化(huà)皮等。
工件在加工、運輸、存放等過程中,表麵往往帶有氧化皮、鐵(tiě)鏽製模殘留的型砂(shā)、焊渣、塵土以及油和其他汙物。要合(hé)深層能牢固地附著在工件表麵上(shàng),在塗裝前就必須對工件(jiàn)表麵進行清(qīng)理,否則,不僅影(yǐng)響塗層與金屬的結合(hé)力和抗(kàng)腐蝕性能,而且還會使基體金屬在即使有塗層防(fáng)護下也(yě)能繼續(xù)腐蝕,使(shǐ)塗層剝落(luò),影響工件的機械性能和使(shǐ)用壽命。因此(cǐ)工(gōng)件塗漆前的表麵處理是獲得質量優良的防護層,延長產品使用壽命的重要保證和措施。
為提供良好的工件表麵,表麵處理有以(yǐ)下幾點需(xū)注意:
1、無油(yóu)汙及水分(fèn)
2、無鏽(xiù)跡及氧(yǎng)化物(wù)
3、無粘附性雜質
4、無酸堿等殘留物
5、工件(jiàn)表麵有一定(dìng)的粗(cū)糙度
表麵(miàn)處理方法:
手工處理:
如刮刀(dāo)、鋼絲刷或砂輪等。用手工可以除(chú)去工件表麵的鏽跡和氧化皮,但手工處理勞動強度(dù)大、生產效率低,質量差,清(qīng)理不徹底。
化學處理:
主要是利用酸堿(jiǎn)性或堿性溶液與工件表麵的(de)氧化物及油汙發(fā)生化學反應,使其(qí)溶解在酸性或堿(jiǎn)性的溶液中,以達到去除工件表麵鏽跡氧化皮及油汙,再利用尼龍(lóng)製成的毛(máo)刷輥或304#不鏽(xiù)鋼絲(耐酸堿溶液製成的鋼絲刷輥清掃幹淨便可達到目的。
機械處理(lǐ)法:
主要包括鋼絲(sī)刷輥拋光法、拋丸法和噴丸法。拋光法也就是刷輥(gǔn)在電機的帶動下,刷輥以與軋件(jiàn)運動相反的方向在板帶的上下表麵高速旋轉刷去氧化鐵皮。刷掉的氧(yǎng)化鐵(tiě)皮采用封閉循環冷卻水衝洗係統衝掉。拋丸法清理是利用離心(xīn)力將彈丸(wán)加速,拋射至工件進行(háng)除鏽清(qīng)理的方法。
噴丸分為噴丸和噴砂(shā):
用噴丸進行表麵處(chù)理,打擊力(lì)大,清(qīng)理效果明顯。但噴(pēn)丸對(duì)薄板工件(jiàn)的處理,容易使工(gōng)件變形,且鋼(gāng)丸打擊到工件表麵(無論拋丸或噴丸)使金屬基材產生變形,由於Fe304和FE203沒有塑性,破碎後剝離,而油膜與其材一同變形,所以對帶有油汙的工件,拋丸、噴丸無法徹底清除油汙。
根據使用的方法不同,可將表麵(miàn)處理技術分為下述種類。
一、電化學(xué)方法
這種方法是利用電極反(fǎn)應,在工件(jiàn)表麵形成鍍層。其(qí)中(zhōng)主要的方法是(shì):
(一)電鍍(dù)
在電解質溶液中,工件為陰極,在外電流(liú)作用下,使(shǐ)其表(biǎo)麵形成鍍層的過程,稱為電鍍。鍍層可為金屬、合金、半導(dǎo)體或含各類固體微粒,如鍍銅、鍍(dù)鎳等。
(二)氧化
在電解質溶液中,工(gōng)件為陽極,在外(wài)電流(liú)作用下,使其(qí)表(biǎo)麵形成氧化膜層(céng)的過程,稱(chēng)為陽極氧化,如鋁合金的陽極氧化。鋼鐵(tiě)的氧化處理可用化學或電化(huà)學方法。化學方法是將工(gōng)件放入氧化溶液中(zhōng),依靠化學作用在(zài)工件表麵形成氧化膜,如鋼鐵(tiě)的發藍處理。
二(èr)、化(huà)學(xué)方法
這種方法是無電流作用,利用化學物質相互作用(yòng),在工件表麵(miàn)形成鍍覆層。其中主要的方(fāng)法是:
(一)化學(xué)轉化膜處理
在電解質溶液中,金屬工(gōng)件在無(wú)外(wài)電流作用(yòng),由溶液中(zhōng)化學物質與工(gōng)件相互作用從而在其表麵形成(chéng)鍍(dù)層的過程,稱為化學(xué)轉化膜(mó)處理。如金屬表麵的發藍、磷化、鈍化、鉻鹽(yán)處理等。
(二)化學鍍
在電解質溶液中,工件表麵經催化處理,無外電流作用,在溶液中由於化學物質的(de)還(hái)原作用,將某些物質沉積於工件表麵而形成鍍層的過程,稱為化學鍍,如化學鍍鎳、化(huà)學鍍銅等。
三、熱加工(gōng)方法
這(zhè)種(zhǒng)方法是在高溫條件下令(lìng)材料熔融或熱擴散,在工件表麵形成塗層。其主要方法是(shì):
(一)熱浸鍍
金屬(shǔ)工件(jiàn)放入(rù)熔融金屬中,令其(qí)表麵形成塗層的過程,稱(chēng)為熱浸鍍,如熱鍍鋅(xīn)、熱(rè)鍍鋁等。
(二)熱噴塗(tú)
將熔融金屬霧化,噴塗於工件表麵,形成塗(tú)層的過程(chéng),稱為熱噴塗(tú),如熱噴塗鋅(xīn)、熱噴(pēn)塗鋁等。
(三)熱燙印
將(jiāng)金屬箔加溫、加壓覆蓋於工件表麵上,形成塗覆(fù)層的過程,稱為熱燙印,如熱燙印鋁箔等。
(四)化學熱處理
工件與化學物質接觸、加熱,在高溫態下令某種元素進入工件表麵的過程,稱為化學熱(rè)處理,如滲氮、滲碳等。
(五)堆焊
以焊接(jiē)方式,令(lìng)熔敷金屬堆集於工件表麵而形成焊層的過程,稱為堆焊,如堆焊耐磨合金等(děng)。
四(sì)、真空法
這種方法是在高真空狀態下令(lìng)材料氣化或(huò)離子化沉積於工件表麵而形成鍍層的(de)過(guò)程。其主要方(fāng)法是(shì)。
(一)物理氣相沉積(PVD)
在真空條件(jiàn)下,將金屬氣化成原(yuán)子或分子,或者使其離子化成離子,直接沉積到工件表麵,形(xíng)成塗層的過程,稱為(wéi)物(wù)理氣相沉積,其沉積粒子束(shù)來源於非化學因素,如蒸發鍍濺射鍍、離子鍍等。
(二)離子注入
高電壓下將不同離子注入工件(jiàn)表麵令其表(biǎo)麵(miàn)改性的過程,稱為離子注入,如注硼等。
(三)化(huà)學氣相沉積(CVD)
低壓(有時也在常壓)下,氣態物質在工件表麵因化(huà)學反應而生成固態沉積層的過程,稱為化學氣相鍍,如氣相沉(chén)積氧(yǎng)化矽、氮化矽等。
五、其它方法
主(zhǔ)要是機械的(de)、化學的、電化學的、物理的方法。其中的主要方(fāng)法是(shì)。
(一)塗裝
閑噴塗或刷塗方法,將塗料(有機或(huò)無機)塗覆於工件表麵而形成塗(tú)層的過程,稱為塗裝,如噴漆、刷漆等。
(二)衝擊鍍
用機械衝擊作用在(zài)工件表麵形成塗覆層的過程,稱為衝擊(jī)鍍,如衝擊鍍鋅等(děng)。
(三)激光麵表處理
用激光對工件表麵照射,令其(qí)結構改(gǎi)變的過程,稱為(wéi)激光表麵(miàn)處理(lǐ),如激光淬火、激光重熔等。
(四)超(chāo)硬膜技術
以(yǐ)物理或化學方法在工件(jiàn)表麵製備超硬膜的技(jì)術(shù),稱(chēng)為超硬膜技術。如金剛石薄膜,立方氮(dàn)化硼薄膜等。
(五)電泳及靜電噴塗
1、電泳,工件作為(wéi)一個電極放入導電的水溶(róng)性或(huò)水乳化的塗料中,與塗料(liào)中另一電極構成解電路。在(zài)電場作用下,塗料溶(róng)液中已離解成帶電的樹脂離子,陽離子向陰極移動,陰離子向陽(yáng)極移動。這些帶電荷的樹脂離子,連同被吸附的顏料粒子一起電泳到工件表麵(miàn),形成塗(tú)層,這一過程稱為電泳。
2、靜電噴塗,在直流高電壓(yā)電場(chǎng)作用,霧化的帶負電的油漆粒子定向飛往接正電的工件(jiàn)上,從而獲得漆膜的過程,稱為(wéi)靜噴塗。編輯本(běn)段其他分類法。
3、鋼絲刷(shuā)的普通應(yīng)用是鑄件的清理,包括鐵(tiě)類和非鐵類的;焊接(jiē)中(zhōng)噴濺和焊渣的清理;隻要(yào)基體材料的強度足夠承受刷擦,就可以清楚粉塵、腐蝕物、和油漆(qī)。鋼絲刷能產生一個漂亮的表麵,還(hái)可以用它製造具有裝飾性的表麵。
所有上述種類(lèi)的(de)劃分不是絕對的(de)。如表麵處理技術還可劃分為(wéi)表麵改性技術、薄膜技術、塗(tú)鍍層技術三大技術,表麵處理的意義:能有效提高工件表麵的硬度、耐磨性能等。