金屬表面處理工藝詳解(編輯修改稿)
2025-03-28 18:06 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 十千克，沉 積效率很高。 ① 工藝靈活，適用范圍廣。熱噴涂施工對象可大可小，小的可 到 ?10mm內(nèi)孔 (線爆噴涂 )，大的可到橋梁、鐵塔 (火焰線材噴 涂或電孤噴涂 )，可在室內(nèi)噴涂，也可在野外現(xiàn)場作業(yè)；可 整體噴涂，也可以局部噴涂。 ② 基體及噴涂材料廣泛?？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。 ③ 工件應(yīng)力變形小?；w可保持較低的溫度，工件產(chǎn)生的應(yīng)力 變形很小。 3．熱噴涂的應(yīng)用 ③ 特殊功能層 :通過噴涂獲得表層某些特殊 性能，如耐高溫、隔熱、導(dǎo)電、絕緣、 防幅射等，在航空航天和原子能等部門 應(yīng)用較多。 ① 防腐蝕 :主要用于大型水閘鋼閘門、造紙 機烘缸、煤礦井下鋼結(jié)構(gòu)、高壓輸電鐵 塔、電視臺天線、大型鋼橋梁、化工廠 大罐和管道的防腐噴涂。 ② 防磨損 :通過噴涂修復(fù)已磨損的零件，或 在零件易磨損部位預(yù)先噴涂上耐磨材料， 如風(fēng)機主軸、高爐風(fēng)口、汽車曲軸、機 床主軸、機床導(dǎo)軌、柴油機缸套、油田 鉆桿、農(nóng)用機械刀片等。 三、噴丸 ① 噴丸處理是利用高速噴射出的砂丸和鐵丸，對工件表 面進(jìn)行撞擊，以提高零件的部分力學(xué)性能和改變表面狀 態(tài)的工藝方法。 說明： ④ 噴丸用于提高零件機械強度以及耐磨性、抗疲勞和耐 蝕性等，還可用于表面消光、去氧化皮和消除鑄、鍛、 焊件的殘余應(yīng)力等。 ② 噴丸的方法通常有手工操作和機械操作兩種。 ③ 噴丸通常是直徑為 ～ 2mm的沙粒或鐵丸。沙粒的材 料多為 Al2O3或 SiO2。表面處理的效果與丸粒的大小、 噴射速度和持續(xù)時間有關(guān)。 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。 說明： ① 表面滾壓是在常溫上用硬質(zhì)滾柱或滾輪施壓于施轉(zhuǎn)的工件 表面上，并沿母線方向移動，使工件表面塑 `性變形硬化，以 獲得準(zhǔn)確、光潔和強化的表面。 ②滾壓余量通常為表面微觀不平度的平均高度 (～)。 滾壓后，尺寸公差等級可達(dá) IT7～ IT6,Ra值可達(dá) ～ m， 表層硬度可提高 5～ 10%，硬化層深度可達(dá) ～ 2mm，疲勞 強度可提高 10～ 30%。 2．表面脹光 (擠光或擠壓 ) ③ 脹光一般在壓力機或拉床上進(jìn)行，用于 ? 2～ ? 45孔壁較 厚的金屬零件。 說明： ① 表面脹光是在常溫下將直徑稍大于孔徑的鋼球或其他形 狀的脹光工具擠過工件已加工的內(nèi)孔，以獲得準(zhǔn)確，光潔 和強化的表面。 ② 脹光余量一般為 ～ 。脹光后尺寸公差等級可 達(dá) IT7～ IT5， Ra值可達(dá) ～ ?m 。 五、離子鍍 ③ 離子鍍已廣泛用于機械、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。 說明： ① 離子鍍是將鍍層材料氣化并電離 成離子，通過擴散和電場作用， 沉積于制件表面，形成與基體牢 固結(jié)合的滿足所需性能的鍍覆層。 ② 離子鍍的種類很多。其繞射性均 很好，能鍍覆制件上各個方向的 表面，可在金屬或非金屬表面上 鍍覆金屬或合金，鍍層厚度一般 為 2～ 3mm。 六、激光表面強化 ② 激光表面強化可分為激光相變強化處理、激光表面合金化 處理和激光熔覆處理等。 說明 ： ① 激光表面強化是用聚焦的激光束射向鋼件表面，在極短時 間內(nèi)將工件表層極薄的材料加熱到相變溫度或熔點以上的 溫度，又在極短時間內(nèi)冷卻，使工件表面淬硬強化。 ③ 激光表面強化的熱影響區(qū)小，變形小，工件表面清潔， 操作方便。 ⑤ 激光表面強化主要用于局部強化的零件，如沖裁模、曲 軸、凸輪、凸輪軸、花鍵軸、精密儀器導(dǎo)軌、高速鋼刀 具、齒輪及內(nèi)燃機缸套等。 ④ 激光表面強化的設(shè)備昂貴，硬化層深度較淺，一般為 ～ 。 七、拋光 拋光是對零件表面進(jìn)行修飾的一種光整加工方法，一般只能得到光滑表面，不能提高甚至不能保持原有的加工精度，隨預(yù)加工狀況不同，拋光后的 Ra值可達(dá) ～ ?m 。 拋光的分類： ????????????????電化學(xué)拋光化學(xué)拋光振動拋光滾筒拋光輪式拋光機械拋光1． 機械拋光 用高速旋轉(zhuǎn)的柔性拋光輪和極細(xì)的磨料對工件表面進(jìn)行滾壓和微量切削實現(xiàn)拋光。拋光輪用多層帆布、毛氈或皮革疊制而成，用于較大零件的拋光。 1) 輪式拋光 2) 滾筒拋光和振動拋光 將工件、磨料和拋光液裝入滾筒或振動箱內(nèi)，滾筒緩慢滾動或振動箱振動，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。用于細(xì)小而量大零件的拋光，后者比前者生產(chǎn)率高，拋光效果更好。 將金屬零件浸入特制 的化學(xué)溶液中，利用金屬 表面凸起部位比凹洼部位 溶解速度快的現(xiàn)象實現(xiàn)零 件表面的拋光。 電化學(xué)拋光與化學(xué)拋光類似，不同點是還要通以直流電， 工件接陽報，產(chǎn)生陽極溶解，也是利用金屬表面凸起部位比凹 洼部位溶解速度快的現(xiàn)象進(jìn)行拋光的。 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。以鍍鎳為例；將金屬制件浸在金屬鹽 (NiSO4)的溶液中作為陰極，金
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