金屬表面處理工藝詳解-wenkub
2023-03-29 18:06:30 本頁面
【正文】 , 滲碳速度快。 ? 優(yōu)點(diǎn) : 質(zhì)量好 , 效率高； ? 缺點(diǎn) : 滲層成分與深度不易控制 ? ⑵ 固體滲碳法 ? 將工件埋入滲劑中，裝箱密封后在高溫下加熱滲碳。 ? ⑵ 滲碳用鋼 ? 為含 %C的低碳鋼。 ? 如：滲碳 CH4→2H 2+[C] 氮化 2NH3→3H 2+2[N] ? ⑵ 工件表面的吸收 : 活性原子向固溶體溶解或與鋼中某些元素形成化合物。 滲硫、滲硼、滲鋁、滲釩、滲鉻等。 ? 與表面淬火相比，化學(xué)熱處理不僅改變鋼的表層組織，還改變其化學(xué)成分。 成本低，但質(zhì)量不易控制。 ? ④ 表面淬火 +低溫回火后的組織 ? 表層組織為 M回 ；心部組織為 S回 (調(diào)質(zhì) )或 F+S(正火 )。 ? 前者性能高，用于要求高的重要件，后者用于要求不高的普通件。 軸的感應(yīng)加熱表面淬火 ? ① 表面淬火用材料 ? ⑴ %C的中碳鋼。 火焰加熱 感應(yīng)加熱 ? 表面淬火目的： ? ① 使表面具有高的硬度、耐磨性和疲勞極限 。 ? ② 心部在保持一定的強(qiáng)度、硬度的條件下，具有足夠的塑性和韌性。 ? 含碳量過低，則表面硬度、耐磨性下降。 ? ⑵目的 : ? 為表面淬火作組織準(zhǔn)備； ? 獲得最終心部組織。 感應(yīng)加熱表面淬火 感應(yīng)淬火機(jī)床 感應(yīng)加熱表面淬火示意圖 ? ⑤ 表面淬火常用加熱方法 ? ⑴ 感應(yīng)加熱 : 利用交變電流在工件表面感應(yīng)巨大渦流，使工件表面迅速加熱的方法。 ? ⑶ 激光熱處理 : 利用高能量密度的激光對(duì)工件表面進(jìn)行加熱的方法。 ? 化學(xué)熱處理也是獲得表硬里韌性能的方法之一。發(fā)蘭、磷化可以歸為表面處理，不屬于化學(xué)熱處理。 ? ⑶ 原子向內(nèi)部擴(kuò)散。 碳高則心部韌性降低。 ? 滲劑為木炭。 真空滲碳爐 ? ④ 滲碳溫度 ：為 900950℃ 。 心部為 F+P。 滲碳后的熱處理示意圖 ? ⑵ 一次淬火法：即滲碳緩冷后重新加熱淬火。 ? ⑴ 氮化用鋼 井式氣體氮化爐 ? 為含 Cr、 Mo、 Al、 Ti、 V的中碳鋼。 ? 氣體氮化法與氣體滲碳法類似，滲劑為氨。 ? 疲勞強(qiáng)度高。 ? ⑷ 耐蝕性好。如儀表的小軸、輕載齒輪及重要的曲軸等。 ? 工藝簡(jiǎn)單，成本低廉，是提高鋼件抗疲勞能力，延長(zhǎng)其使用壽命的重要工藝措施。 ? 目的：提高鋼件的耐磨性、耐蝕性、耐熱性或進(jìn)行表面裝飾。 等離子熱噴涂 金屬鍍層 ? 在基體材料的表面覆上一層或多層金屬鍍層，可以顯著改善其耐磨性、耐蝕性和耐熱性，或獲得其他特殊性能。 ? 應(yīng)用：對(duì)材料有特殊要求。 ? 物理沉積技術(shù)主要包括 真空蒸鍍、濺射鍍、離子鍍?nèi)N基本方法。 多弧離子鍍膜機(jī) ? 物理氣相沉積具有適用的基體材料和膜層材料廣泛；工藝簡(jiǎn)單、省材料、無污染；獲得的膜層膜基附著力強(qiáng)、膜層厚度均勻、致密、針孔少等優(yōu)點(diǎn)。 由于化學(xué)氣相沉積膜層具有良好的耐磨性、耐蝕性、耐熱性及電學(xué)、光學(xué)等特殊性能，已被廣泛用于機(jī)械制造、航空航天、交通運(yùn)輸、煤化工等工業(yè)領(lǐng)域。 ① 噴涂熱源可用燃?xì)饣鹧妗㈦娀?、等離子弧或激光束等。每小時(shí)噴涂材料重量從幾千克到幾十千克，沉 積效率很高?？赏ㄟ^噴涂不同材料，使工件表面獲 得所需的各種物理化學(xué)性能。 ① 防腐蝕 :主要用于大型水閘鋼閘門、造紙 機(jī)烘缸、煤礦井下鋼結(jié)構(gòu)、高壓輸電鐵 塔、電視臺(tái)天線、大型鋼橋梁、化工廠 大罐和管道的防腐噴涂。 ② 噴丸的方法通常有手工操作和機(jī)械操作兩種。 四、表面滾壓和脹光 ① 滾壓外圓及 所用工具 1．表面滾壓 ② 滾壓內(nèi)圓及所用工具 ③ 滾壓可在臥式車床上進(jìn)行，可滾壓金屬零件上的外圓、內(nèi)圓和平面等。 2．表面脹光 (擠光或擠壓 ) ③ 脹光一般在壓力機(jī)或拉床上進(jìn)行，用于 ? 2～ ? 45孔壁較 厚的金屬零件。 五、離子鍍 ③ 離子鍍已廣泛用于機(jī)械、電子、 航空、航天、輕工、光學(xué)和建筑 等部門，用以制備耐磨、耐蝕、 耐熱、超硬、導(dǎo)電、磁性和光電 轉(zhuǎn)換等鍍層。 六、激光表面強(qiáng)化 ② 激光表面強(qiáng)化可分為激光相變強(qiáng)化處理、激光表面合金化 處理和激光熔覆處理等。 ④ 激光表面強(qiáng)化的設(shè)備昂貴，硬化層深度較淺，一般為 ～ 。 1) 輪式拋光 2) 滾筒拋光和振動(dòng)拋光 將工件、磨料和拋光液裝入滾筒或振動(dòng)箱內(nèi)，滾筒緩慢滾動(dòng)或振動(dòng)箱振動(dòng)，使工件與工件，工件與磨料相互摩擦，加上拋光液的化學(xué)作用，除去工件表面的油污、銹層，磨去凸峰，從而獲得光滑的表面。 2．化學(xué)拋光 3．電化學(xué)拋光 八、電鍍 電鍍是一種電化學(xué)和氧化還原過程。鍍鋅具有成本低、抗蝕性好、美觀和耐貯存等優(yōu)點(diǎn)，在輕工、機(jī)電、農(nóng)機(jī)和國(guó)防等工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。 1) 鍍鋅 2) 鍍鎘 3) 鍍錫 4) 鍍銅 鉻在大氣中能長(zhǎng)久保持光澤，在堿液、硝酸、硫酸及許 多有機(jī)酸中不發(fā)生反應(yīng)，鍍鉻層有很高的硬度和優(yōu)良的耐磨 性及較低的摩擦系數(shù)，故鍍鉻常用于防護(hù)裝飾性鍍層，防止 基體金屬生銹和美化外觀，也常用于提高制品的耐磨性或修 復(fù)磨損。 前者主要用于自行車、鐘表、家用電器、五金產(chǎn)品、汽車、照 相機(jī)等零件的防護(hù)裝飾性鍍層；后者主要用于易磨損產(chǎn)品的 修復(fù)電鍍。 ② 刷鍍?cè)O(shè)備簡(jiǎn)單，操作靈活，可進(jìn)行局 部電鍍和野外作業(yè)。 ② 非金屬電鍍的關(guān)鍵工藝是表面金屬化，使非金屬基體上生 成導(dǎo)電層以便進(jìn)行導(dǎo)電。 九、鋼鐵發(fā)藍(lán)與磷化 ③ 發(fā)藍(lán)后呈藍(lán)黑色和深黑色，可提高零件的耐蝕性、潤(rùn)滑性， 可改善外觀。磷化主要用于鋼鐵制件 (如槍炮 )耐蝕防護(hù)和噴漆前理，以增加漆膜與鋼鐵工件的附著力及防護(hù)性。 十、鋁陽極氧化與著色處理 ④ 陽極氧化和著色處理常用于汽車、飛機(jī)的某些裝飾性零件 及工藝品和日用五金制品作裝飾性處理。 十一、涂裝 (噴漆與噴塑 ) ④ 顏 料：成膜物質(zhì)一
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