表面處理(lǐ)是在基體材料表面上(shàng)人(rén)工(gōng)形成一層與基體的(de)機械、物(wù)理(lǐ)和(hé)化學性能(néng)不同的(de)表層的(de)工(gōng)藝方法。表面處理(lǐ)的(de)目的(de)是滿足産品的(de)耐蝕性、耐磨性、裝飾或其他(tā)特種功能(néng)要求。
對于金(jīn)屬鑄件(jiàn),我們比較常用(yòng)的(de)表面處理(lǐ)方法是,機械打磨,化學處理(lǐ),表面熱(rè)處理(lǐ),噴塗表面,表面處理(lǐ)就是對工(gōng)件(jiàn)表面進行(xíng)清潔、清掃、去毛刺、去油污、去氧化皮等。
工(gōng)件(jiàn)在加工(gōng)、運輸、存放(fàng)等過程中,表面往往帶有(yǒu)氧化皮、鐵(tiě)鏽制(zhì)模殘留的(de)型砂、焊渣、塵土(tǔ)以及油和(hé)其他(tā)污物(wù)。要合深層能(néng)牢固地(dì)附著(zhe)在工(gōng)件(jiàn)表面上(shàng),在塗裝前就必須對工(gōng)件(jiàn)表面進行(xíng)清理(lǐ),否則,不僅影響塗層與金(jīn)屬的(de)結合力和(hé)抗腐蝕性能(néng),而且還會(huì)使基體金(jīn)屬在即使有(yǒu)塗層防護下也(yě)能(néng)繼續腐蝕,使塗層剝落,影響工(gōng)件(jiàn)的(de)機械性能(néng)和(hé)使用(yòng)壽命。因此工(gōng)件(jiàn)塗漆前的(de)表面處理(lǐ)是獲得質量優良的(de)防護層,延長産品使用(yòng)壽命的(de)重要保證和(hé)措施。
爲提供良好的(de)工(gōng)件(jiàn)表面,表面處理(lǐ)有(yǒu)以下幾點需注意:
1、無油污及水(shuǐ)分(fēn)2、無鏽迹及氧化物(wù)3、無粘附性雜質4、無酸堿等殘留物(wù)5、工(gōng)件(jiàn)表面有(yǒu)一定的(de)粗糙度
表面處理(lǐ)方法:
手工(gōng)處理(lǐ):
如(rú)刮刀(dāo)、鋼絲刷或砂輪等。用(yòng)手工(gōng)可(kě)以除去工(gōng)件(jiàn)表面的(de)鏽迹和(hé)氧化皮,但(dàn)手工(gōng)處理(lǐ)勞動強度大(dà)、生産效率低,質量差,清理(lǐ)不徹底。
化學處理(lǐ):
主要是利用(yòng)酸堿性或堿性溶液與工(gōng)件(jiàn)表面的(de)氧化物(wù)及油污發生化學反應,使其溶解在酸性或堿性的(de)溶液中,以達到(dào)去除工(gōng)件(jiàn)表面鏽迹氧化皮及油污,再利用(yòng)尼龍制(zhì)成的(de)毛刷輥或304#不鏽鋼絲(耐酸堿溶液制(zhì)成的(de)鋼絲刷輥清掃幹淨便可(kě)達到(dào)目的(de)。 機械處理(lǐ)法:
主要包括鋼絲刷輥抛光(guāng)法、抛丸法和(hé)噴丸法。抛光(guāng)法也(yě)就是刷輥在電機的(de)帶動下,刷輥以與軋件(jiàn)運動相(xiàng)反的(de)方向在闆帶的(de)上(shàng)下表面高(gāo)速旋轉刷去氧化鐵(tiě)皮。刷掉的(de)氧化鐵(tiě)皮采用(yòng)封閉循環冷(lěng)卻水(shuǐ)沖洗系統沖掉。抛丸法清理(lǐ)是利用(yòng)離(lí)心力将彈丸加速,抛射至工(gōng)件(jiàn)進行(xíng)除鏽清理(lǐ)的(de)方法。
噴丸分(fēn)爲噴丸和(hé)噴砂:
用(yòng)噴丸進行(xíng)表面處理(lǐ),打擊力大(dà),清理(lǐ)效果明(míng)顯。但(dàn)噴丸對薄闆工(gōng)件(jiàn)的(de)處理(lǐ),容易使工(gōng)件(jiàn)變形,且鋼丸打擊到(dào)工(gōng)件(jiàn)表面(無論抛丸或噴丸)使金(jīn)屬基材産生變形,由于Fe304和(hé)FE203沒有(yǒu)塑性,破碎後剝離(lí),而油膜與其材一同變形,所以對帶有(yǒu)油污的(de)工(gōng)件(jiàn),抛丸、噴丸無法徹底清除油污。
根據使用(yòng)的(de)方法不同,可(kě)将表面處理(lǐ)技術(shù)分(fēn)爲下述種類。
一、電化學方法
這種方法是利用(yòng)電極反應,在工(gōng)件(jiàn)表面形成鍍層。其中主要的(de)方法是:
(一)電鍍
在電解質溶液中,工(gōng)件(jiàn)爲陰極,在外電流作用(yòng)下,使其表面形成鍍層的(de)過程,稱爲電鍍。鍍層可(kě)爲金(jīn)屬、合金(jīn)、半導體或含各類固體微粒,如(rú)鍍銅、鍍鎳等。
(二)氧化
在電解質溶液中,工(gōng)件(jiàn)爲陽極,在外電流作用(yòng)下,使其表面形成氧化膜層的(de)過程,稱爲陽極氧化,如(rú)鋁合金(jīn)的(de)陽極氧化。鋼鐵(tiě)的(de)氧化處理(lǐ)可(kě)用(yòng)化學或電化學方法。化學方法是将工(gōng)件(jiàn)放(fàng)入氧化溶液中,依靠化學作用(yòng)在工(gōng)件(jiàn)表面形成氧化膜,如(rú)鋼鐵(tiě)的(de)發藍處理(lǐ)。
二、化學方法
這種方法是無電流作用(yòng),利用(yòng)化學物(wù)質相(xiàng)互作用(yòng),在工(gōng)件(jiàn)表面形成鍍覆層。其中主要的(de)方法是:
(一)化學轉化膜處理(lǐ)
在電解質溶液中,金(jīn)屬工(gōng)件(jiàn)在無外電流作用(yòng),由溶液中化學物(wù)質與工(gōng)件(jiàn)相(xiàng)互作用(yòng)從而在其表面形成鍍層的(de)過程,稱爲化學轉化膜處理(lǐ)。如(rú)金(jīn)屬表面的(de)發藍、磷化、鈍化、鉻鹽處理(lǐ)等。
(二)化學鍍
在電解質溶液中,工(gōng)件(jiàn)表面經催化處理(lǐ),無外電流作用(yòng),在溶液中由于化學物(wù)質的(de)還原作用(yòng),将某些物(wù)質沉積于工(gōng)件(jiàn)表面而形成鍍層的(de)過程,稱爲化學鍍,如(rú)化學鍍鎳、化學鍍銅等。 三、熱(rè)加工(gōng)方法
這種方法是在高(gāo)溫條件(jiàn)下令材料熔融或熱(rè)擴散,在工(gōng)件(jiàn)表面形成塗層。其主要方法是:
(一)熱(rè)浸鍍金(jīn)屬工(gōng)件(jiàn)放(fàng)入熔融金(jīn)屬中,令其表面形成塗層的(de)過程,稱爲熱(rè)浸鍍,如(rú)熱(rè)鍍鋅、熱(rè)鍍鋁等。
(二)熱(rè)噴塗将熔融金(jīn)屬霧化,噴塗于工(gōng)件(jiàn)表面,形成塗層的(de)過程,稱爲熱(rè)噴塗,如(rú)熱(rè)噴塗鋅、熱(rè)噴塗鋁等。
(三)熱(rè)燙印将金(jīn)屬箔加溫、加壓覆蓋于工(gōng)件(jiàn)表面上(shàng),形成塗覆層的(de)過程,稱爲熱(rè)燙印,如(rú)熱(rè)燙印鋁箔等。
(四)化學熱(rè)處理(lǐ)工(gōng)件(jiàn)與化學物(wù)質接觸、加熱(rè),在高(gāo)溫态下令某種元素進入工(gōng)件(jiàn)表面的(de)過程,稱爲化學熱(rè)處理(lǐ),如(rú)滲氮、滲碳等。
(五)堆焊以焊接方式,令熔敷金(jīn)屬堆集于工(gōng)件(jiàn)表面而形成焊層的(de)過程,稱爲堆焊,如(rú)堆焊耐磨合金(jīn)等。
四、真空法
這種方法是在高(gāo)真空狀态下令材料氣化或離(lí)子化沉積于工(gōng)件(jiàn)表面而形成鍍層的(de)過程。其主要方法是。
(一)物(wù)理(lǐ)氣相(xiàng)沉積(PVD)在真空條件(jiàn)下,将金(jīn)屬氣化成原子或分(fēn)子,或者使其離(lí)子化成離(lí)子,直接沉積到(dào)工(gōng)件(jiàn)表面,形成塗層的(de)過程,稱爲物(wù)理(lǐ)氣相(xiàng)沉積,其沉積粒子束來源于非化學因素,如(rú)蒸發鍍濺射鍍、離(lí)子鍍等。
(二)離(lí)子注入高(gāo)電壓下将不同離(lí)子注入工(gōng)件(jiàn)表面令其表面改性的(de)過程,稱爲離(lí)子注入,如(rú)注硼等。
(三)化學氣相(xiàng)沉積(CVD)低壓(有(yǒu)時也(yě)在常壓)下,氣态物(wù)質在工(gōng)件(jiàn)表面因化學反應而生成固态沉積層的(de)過程,稱爲化學氣相(xiàng)鍍,如(rú)氣相(xiàng)沉積氧化矽、氮化矽等。 五、其它方法
主要是機械的(de)、化學的(de)、電化學的(de)、物(wù)理(lǐ)的(de)方法。其中的(de)主要方法是。
(一)塗裝閑噴塗或刷塗方法,将塗料(有(yǒu)機或無機)塗覆于工(gōng)件(jiàn)表面而形成塗層的(de)過程,稱爲塗裝,如(rú)噴漆、刷漆等。
(二)沖擊鍍用(yòng)機械沖擊作用(yòng)在工(gōng)件(jiàn)表面形成塗覆層的(de)過程,稱爲沖擊鍍,如(rú)沖擊鍍鋅等。
(三)激光(guāng)面表處理(lǐ)用(yòng)激光(guāng)對工(gōng)件(jiàn)表面照(zhào)射,令其結構改變的(de)過程,稱爲激光(guāng)表面處理(lǐ),如(rú)激光(guāng)淬火(huǒ)、激光(guāng)重熔等。
(四)超硬膜技術(shù)以物(wù)理(lǐ)或化學方法在工(gōng)件(jiàn)表面制(zhì)備超硬膜的(de)技術(shù),稱爲超硬膜技術(shù)。如(rú)金(jīn)剛石薄膜,立方氮化硼薄膜等。
(五)電泳及靜電噴塗
1、電泳,工(gōng)件(jiàn)作爲一個(gè)電極放(fàng)入導電的(de)水(shuǐ)溶性或水(shuǐ)乳化的(de)塗料中,與塗料中另一電極構成解電路(lù)。在電場(chǎng)作用(yòng)下,塗料溶液中已離(lí)解成帶電的(de)樹脂離(lí)子,陽離(lí)子向陰極移動,陰離(lí)子向陽極移動。這些帶電荷的(de)樹脂離(lí)子,連同被吸附的(de)顔料粒子一起電泳到(dào)工(gōng)件(jiàn)表面,形成塗層,這一過程稱爲電泳。
2、靜電噴塗,在直流高(gāo)電壓電場(chǎng)作用(yòng),霧化的(de)帶負電的(de)油漆粒子定向飛(fēi)往接正電的(de)工(gōng)件(jiàn)上(shàng),從而獲得漆膜的(de)過程,稱爲靜噴塗。編輯本段其他(tā)分(fēn)類法。
3、鋼絲刷的(de)普通應用(yòng)是鑄件(jiàn)的(de)清理(lǐ),包括鐵(tiě)類和(hé)非鐵(tiě)類的(de);焊接中噴濺和(hé)焊渣的(de)清理(lǐ);隻要基體材料的(de)強度足夠承受刷擦,就可(kě)以清楚粉塵、腐蝕物(wù)、和(hé)油漆。鋼絲刷能(néng)産生一個(gè)漂亮的(de)表面,還可(kě)以用(yòng)它制(zhì)造具有(yǒu)裝飾性的(de)表面。