工程化學(xué)在機(jī)械行業(yè)里面的應(yīng)用

1、.工程化學(xué)在機(jī)械行業(yè)的應(yīng)用摘要：機(jī)械制造業(yè)發(fā)展水平是一個(gè)國(guó)家工業(yè)化程度的主要標(biāo)志之一，是國(guó)家重要的支柱產(chǎn)業(yè)，特別是我國(guó)提出了中國(guó)制造2025，可以看出我們國(guó)家對(duì)制造業(yè)的重視。機(jī)械制造業(yè)是多領(lǐng)域、多學(xué)科的綜合應(yīng)用，雖然更多的涉及物理領(lǐng)域，但隨著化學(xué)的不斷發(fā)展，化學(xué)在機(jī)械制造業(yè)的作用也日益重要。關(guān)鍵詞：化學(xué)；機(jī)械制造機(jī)械制造業(yè)是一個(gè)涉及范圍十分廣泛的產(chǎn)業(yè)。物理、化學(xué)等領(lǐng)域的發(fā)展在機(jī)械制造業(yè)中發(fā)揮著重要的作用。以下列舉化學(xué)在機(jī)械行業(yè)應(yīng)用的幾個(gè)方面：1.熱處理熱處理是指材料在固態(tài)下，通過加熱、保溫和冷卻的手段，以獲得預(yù)期組織和性能的一種金屬熱加工工藝。熱處理包括：退火、正火、淬火和回火四種基本工藝。金

2、屬加熱時(shí)，工件暴露在空氣中，常常發(fā)生氧化、脫碳(即鋼鐵零件表面碳含量降低)等反應(yīng)，這對(duì)于熱處理后零件的表面性能有很不利的影響。因而金屬通常應(yīng)在可控氣氛或保護(hù)氣氛中、熔融鹽中和真空中加熱，也可用涂料或包裝方法進(jìn)行保護(hù)加熱。在熱處理中，發(fā)生了化學(xué)變化，通過熱處理改變其力學(xué)、物理和化學(xué)性能，以獲得不同的使用性能。2.氣焊氣焊，是利用可燃?xì)怏w與助燃?xì)怏w混合燃燒生成的火焰為熱源，熔化焊件和焊接材料使之達(dá)到原子間結(jié)合的一種焊接方法。助燃?xì)怏w主要為氧氣，可燃?xì)怏w主要采用乙炔、液化石油氣等。在氣焊中，氧氣和乙炔或液化石油氣發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生高溫火焰使焊件熔化。3.金屬表面處理金屬材料的表面處理是化學(xué)在機(jī)

3、械制造業(yè)中最重要的應(yīng)用。（1）化學(xué)熱處理化學(xué)熱處理是利用化學(xué)反應(yīng)、有時(shí)兼用物理方法改變鋼件表層化學(xué)成分及組織結(jié)構(gòu)，以便得到比均質(zhì)材料更好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益的金屬處理工藝。經(jīng)化學(xué)熱處理后的鋼件，實(shí)質(zhì)上可以認(rèn)為是一種特殊復(fù)合材料。心部為原始成分的鋼，表層則是滲入了合金元素的材料。化學(xué)熱處理的方法繁多，多以滲入元素或形成的化合物來命名，例如滲碳、滲氮、滲硼、滲硫、滲鋁、滲鉻、滲硅、碳氮共滲、氧氮化、硫氰共滲和碳、氮、硫、氧、硼五元共滲，及碳（氮）化鈦覆蓋等。（2）電化學(xué)處理電化學(xué)金屬表面處理,主要是以膜隔開電解裝置的陽極和負(fù)極而施行電解的辦法,其實(shí)是把電滲析與電解組合起來的一種辦法。主要有三種方法: 電

4、解法、電淤積、膜離合技術(shù)。（3）化學(xué)拋光金屬的化學(xué)拋光是靠化學(xué)試劑對(duì)金屬表面凹凸不平區(qū)域的選擇性溶解作用消除磨痕、浸蝕整平的一種方法。在溶解過程中試樣面表層會(huì)產(chǎn)生一層氧化膜，試樣表面凸出部分由于粘膜薄，金屬的溶解擴(kuò)展速度較慢，拋光后的表面光滑，但形成有小的起伏波形，不能達(dá)到十分理想的要求?；瘜W(xué)拋光設(shè)備簡(jiǎn)單，可以處理形狀比較復(fù)雜的零件。(4)涂裝金屬表面涂裝一般分為兩部份：一是涂裝前金屬的表面處理，也叫前處理技術(shù)；二是涂裝的施工工藝。表面處理是通過化學(xué)反應(yīng)的方式進(jìn)行除油、除銹、清潔的過程。涂裝施工是把油漆噴涂、刷涂、滾涂等方式附著在金屬表面的過程，對(duì)金屬進(jìn)行保護(hù)和裝飾。4.金屬防腐金屬材料是現(xiàn)代

5、社會(huì)中使用最廣泛的工程材料，人們不僅在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，科學(xué)研究方面用到金屬材料，在日常生活中也隨處可見，無時(shí)無刻不在使用金屬材料。然而金屬材料易與周圍介質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，造成金屬腐蝕現(xiàn)象。金屬腐蝕時(shí)，其界面上發(fā)生了化學(xué)或電化學(xué)多相反應(yīng)，使金屬轉(zhuǎn)入氧化（離子）狀態(tài)。這會(huì)顯著降低金屬材料的強(qiáng)度、塑性、韌性等力學(xué)性能，破壞金屬構(gòu)件的幾何形狀，增加零件間的磨損，縮短設(shè)備的使用壽命。金屬在腐蝕過程中所發(fā)生的化學(xué)變化，從根本上來說就是金屬單質(zhì)被氧化形成化合物。金屬腐蝕每年都造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。防止金屬腐蝕的方法有很多，具體分為以下幾種：一、在制造金屬零件的過程中，添加不易與周圍介質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的耐腐蝕材料。生成致密的印化溥膜，可以抵抗酸、堿、鹽等腐蝕。利于金屬粉末冶金可對(duì)各種金屬元素進(jìn)行靈活配比，利用添加不同性能的金屬粉末來獲得防腐蝕性能優(yōu)異的金屬零件。二、采用涂層法防腐蝕。涂層法包括三大類：涂覆和噴涂、鍍層和化學(xué)轉(zhuǎn)化膜。在金屬表面上制成保護(hù)層，借以隔開金屬與腐蝕介質(zhì)的接觸，從而減少腐蝕。三、電化學(xué)保護(hù)：用直流電改變被保護(hù)的金屬電位，從而使腐蝕減緩或停止的保護(hù)法叫做電化學(xué)保護(hù)。這類保護(hù)方法主要有外電源陰極保護(hù)法、保護(hù)器保護(hù)法和陽極保護(hù)法三種。目前我國(guó)處于經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時(shí)期，機(jī)械制造業(yè)是我國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè)之一