金屬表面的處理工藝

1、金屬表面處理工藝1206191027 黃永強 工設(shè)（工） 金屬表面處理： 金屬表面在各種熱處理、機械加工、運輸及保管過程中不可避免地會被氧化，產(chǎn)生一層厚薄不均的氧化層。 同時，也容易受到各種油類污染和吸附一些其他的雜質(zhì)。 油污及某些吸附物，較薄的氧化層可先后用溶劑清洗、化學(xué)處理和機械處理，或直接用化學(xué)處理。對于嚴(yán)重氧化的金屬表面，氧化層較厚，就不能直接用溶劑清洗和化學(xué)處理，而最好先進(jìn)行機械處理。金屬表面處理的方法 1、機械拋光 2、化學(xué)拋光 3、磷化涂裝 4、噴漆噴塑 5、電鍍電泳 6、氧化發(fā)黑 7、著色染色 8、陽極氧化機械拋光 機械拋光是依靠非常細(xì)小的拋光粉的磨削、滾壓作用，除去試樣磨面上

2、的極薄一層金屬。機械拋光分為粗拋光和細(xì)拋光。粗拋光是在轉(zhuǎn)速200-300轉(zhuǎn)/分的電動拋光盤上用粗呢絨進(jìn)行的。在粗拋光的過程中，要適當(dāng)?shù)娜錾陷^粗的氧化鉻、氧化鋁或氧化鎂拋光液，并保持拋光盤上呢絨的濕潤。細(xì)拋光所用的拋光機與粗拋光所用的設(shè)備基本相同，其轉(zhuǎn)速為150-200轉(zhuǎn)/分。細(xì)拋光采用柔軟的毛織物，通常用細(xì)呢絨進(jìn)行拋光。拋光粉要更細(xì)些，市面上售的氧化鉻經(jīng)水選浮后可用于細(xì)拋光。通過機械拋光的產(chǎn)品化學(xué)拋光 概念： 化學(xué)拋光是靠化學(xué)試劑對樣品表面凹凸不平區(qū)域的選擇性溶解作用消 除磨痕、浸蝕整平的一種方法。 基本原理： 金屬試樣表面各組成相的電化學(xué)電位不同，形成了許多微電勢，在化學(xué)溶液中會產(chǎn)生不均勻溶

3、解。在溶解過程中試樣面表層會產(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。在低和中等放大倍數(shù)下利用顯微鏡觀察時，這種小的起伏一般在物鏡垂直鑒別能力之內(nèi)，仍能觀察到十分清晰的組織。磷化涂裝 磷化： 磷化是一種化學(xué)與電化學(xué)反應(yīng)形成磷酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化膜的過程，所形成的磷酸鹽轉(zhuǎn)化膜稱之為磷化膜。磷化的目的主要是：給基體金屬提供保護(hù)，在一定程度上防止金屬被腐蝕；用于涂漆前打底，提高漆膜層的附著力與防腐蝕能力；在金屬冷加工工藝中起減摩潤滑作用。 涂裝： 涂裝是工程機械產(chǎn)品的表面制造工藝中的一個重要環(huán)節(jié)。所謂涂裝即指對金屬和非

4、金屬表面覆蓋保護(hù)層或裝飾層。噴漆噴塑 噴漆： 噴漆工藝主要是指物體表面噴油漆與晾干油漆的地方，空氣從天棚進(jìn)入，機械噴漆工藝正常使用的噴漆房使用得最多的是干式處理。噴漆是通過噴槍借助于空氣壓力，分散成均勻而微細(xì)的霧滴，涂施于被涂物的表面的一種方法。 噴塑： 用靜電粉末噴涂設(shè)備（靜電噴塑機）把粉末涂料噴涂到工件的表面，在靜電作用下，粉末會均勻的吸附于工件表面，形成粉狀的涂層；粉狀涂層經(jīng)過高溫烘烤流平固化，變成效果各異（粉末涂料的不同種類效果）的最終涂層；噴涂效果在機械強度、附著力、耐腐蝕、耐老化等方面優(yōu)于噴漆工藝。電鍍電泳 電鍍： 電鍍是指在含有預(yù)鍍金屬的鹽類溶液中，以被鍍基體金屬為陰極，通過電解

5、作用，使鍍液中預(yù)鍍金屬的陽離子在基體金屬表面沉積出來，形成鍍層的一種表面加工方法。鍍層性能不同于基體金屬，具有新的特征。根據(jù)鍍層的功能分為防護(hù)性鍍層，裝飾性鍍層及其它功能性鍍層。 電泳： 電泳工藝分為陽極電泳和陰極電泳。若涂料粒子帶負(fù)電，工件為陽極，涂料粒子在電場力作用下在工件沉積成膜稱為陽極電泳；反之，若涂料粒子帶正電，工件為陰極，涂料粒子在工件上沉積成膜稱為陰極電泳。氧化發(fā)黑 為了提高鋼件的防銹能力，用強的氧化劑將鋼件表面氧化成致密、光滑的四氧化三鐵。這種四氧化三鐵薄層能有效地保護(hù)鋼件內(nèi)部不受氧化。在高溫下（約550）氧化成的四氧化三鐵呈天藍(lán)色，故稱發(fā)藍(lán)處理。在低溫下（約3 50）形成的四

6、氧化三鐵呈暗黑色，故稱發(fā)黑處理。在兵器制造中，常用的是發(fā)藍(lán)處理；在工業(yè)生產(chǎn)中，常用的是發(fā)黑處理。氧化發(fā)黑處理的工件著色染色 著色: 著色處理（Shading）絕大多數(shù)的3D物體是由多邊形（polygon）所構(gòu)成的，它們都必須經(jīng)過某些著色處理的手續(xù)，才不會以線結(jié)構(gòu)（wire frame）的面目示人。目前主要存在3種著色方法：Flat、Gouraud和Phong。這三種方法分別基于多邊形、頂點和像素來計算光照效果。Flat著色處理方法以三角形為單位進(jìn)行顏色計算，然后用各種顏色對三角形進(jìn)行填充。Gouraud著色處理方法首先計算三角形每個頂點處的光照，然后用頂點顏色通過插值來計算三角形內(nèi)部各點的光照。Phong著色處理方法用三角形過頂點處的法向量通過插值的方式計算每個像素處的法向量，然后根據(jù)各個像素的法向量計算光照效果。陽極氧化 陽極氧化（anodic oxidation）：金屬或合金的電化學(xué)氧化。鋁及其合金在相應(yīng)的電解液和特定的工藝條件下，由于外加電流的作用下，在鋁制品（陽極）上形成一層氧化膜的過程。陽極氧化如果沒有特別指明，通常是指硫酸陽極氧化。 為了克服鋁合金表面硬度、耐磨損性等方面的缺陷，擴大應(yīng)用范圍，延長使用壽命，表面處理技術(shù)成為鋁合金使用中不可缺少的一環(huán)，而陽極氧化技術(shù)是目前應(yīng)用最廣且最