CMF实验室 | 五金压铸件表面处理工艺

发布于 3年前 by inter_stella

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CMF实验室 | 五金压铸件表面处理工艺


表面处理是在基体材料表面上人工形成一层与基体的机械、物理和化学性能不同的表层的工艺方法。表面处理的目的是满足产品的耐蚀性、耐磨性、装饰或其他特种功能要求。


01

压铸件表面处理工艺详解


对于金属铸件,我们比较常用的表面处理方法是,机械打磨,化学处理,表面热处理,喷涂表面,表面处理就是对工件表面进行清洁、清扫、去毛刺、去油污、去氧化皮等。


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工件在加工、运输、存放等过程中,表面往往带有氧化皮、铁锈制模残留的型砂、焊渣、尘土以及油和其他污物。要合深层能牢固地附着在工件表面上,在涂装前就必须对工件表面进行清理,这也影响工件的机械性能和使用寿命。因此工件涂漆前的表面处理是获得质量优良的防护层,延长产品使用寿命的重要保证和措施。


为提供良好的工件表面,表面处理有以下几点需注意:

1、无油污及水分

2、无锈迹及氧化物

3、无粘附性杂质

4、无酸碱等残留物

5、工件表面有一定的粗糙度


02

表面处理方法


手工处理:

如刮刀、钢丝刷或砂轮等。用手工可以除去工件表面的锈迹和氧化皮,但手工处理劳动强度大、生产效率低,质量差,清理不彻底。


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化学处理:

主要是利用酸碱性或碱性溶液与工件表面的氧化物及油污发生化学反应,使其溶解在酸性或碱性的溶液中,以达到去除工件表面锈迹氧化皮及油污目的。


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机械处理法:

主要包括钢丝刷辊抛光法、抛丸法和喷丸法。抛光法也就是刷辊在电机的带动下,刷辊以与轧件运动相反的方向在板带的上下表面高速旋转刷去氧化铁皮。


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表面处理技术:电化学方法


这种方法是利用电极反应,在工件表面形成镀层。其中主要的方法是:


(一)电镀

电镀是指利用电解原理在某些金属表面上镀上一层薄薄的其它金属或合金的过程,是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺,可以有效防止金属氧化(如锈蚀),提高耐磨性、导电性、反光性,抗腐蚀(硫酸铜等),还能使产品美观起来。


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(二)氧化

氧化是指金属或合金的电化学氧化,是铝及其合金在相应的电解液和特定的工艺条件下通过外加电流在铝制品(阳极)上形成一层氧化膜的过程。



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表面处理技术:化学方法


这种方法是无电流作用,利用化学物质相互作用,在工件表面形成镀覆层。其中主要的方法是:


(一)化学转化膜处理

转化膜为在材料保护技术中金属工件在无外电流作用,金属表面经化学或电化学处理所产生的金属化合物薄膜。

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(二)化学镀

化学镀是一种新型的金属表面处理技术,该技术以其工艺简便、节能、环保日益受到人们的关注。化学镀使用范围很广,镀金层均匀、装饰性好。


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表面处理技术:热加工方法


这种方法是在高温条件下令材料熔融或热扩散,在工件表面形成涂层。其主要方法是:


(一)热浸镀

热浸镀简称热镀。热镀是把被镀件浸入到熔融的金属液体中使其表面形成金属镀层的一种工艺方法。


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(二)热喷涂

热喷涂,是指将涂层材料加热熔化,用高速气流将其雾化成极细的颗粒,并以很高的速度喷射到工件表面,形成涂层。根据需要选用不同的涂层材料,可以获得耐磨损、耐腐蚀、抗氧化、耐热等方面的一种或数种性能。


(三)热烫印

将金属箔加温、加压覆盖于工件表面上,形成涂覆层的过程,称为热烫印,如热烫印铝箔等。


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(四)化学热处理

化学热处理是利用化学反应、有时兼用物理方法改变钢件表层化学成分及组织结构,以便得到比均质材料更好的技术经济效益的金属热处理工艺。


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表面处理技术:真空法


这种方法是在高真空状态下令材料气化或离子化沉积于工件表面而形成镀层的过程。其主要方法是。


(一)物理气相沉积(PVD)

在真空条件下,采用物理方法,将材料源——固体或液体表面气化成气态原子、分子或部分电离成离子,并通过低压气体(或等离子体)过程,在基体表面沉积具有某种特殊功能的薄膜的技术。


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(二)离子注入

高电压下将不同离子注入工件表面令其表面改性的过程,称为离子注入,如注硼等。


(三)化学气相沉积(CVD)

化学气相沉积是一种化工技术,该技术主要是利用含有薄膜元素的一种或几种气相化合物或单质、在衬底表面上进行化学反应生成薄膜的方法。


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表面处理技术:其它方法


主要是机械的、化学的、电化学的、物理的方法。其中的主要方法分为以下五类:


(一)涂装

涂装是一个系统工程,它包括涂装前对被涂物表面的处理、涂布工艺和干燥三个基本工序以及设计合理的涂层系统,选择适宜的涂料,确定良好的作业环境条件,进行质量、工艺管理和技术经济等重要环节。


(二)冲击镀

冲击镀 (strik plating) :在特定的溶液中以高的电流密度,短时间电沉积出金属薄层,以改善随后沉积镀层与基体间结合力的方法。


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(三)激光面表处理

通过对工件表面进行设计和激光改进处理,从而改善其表面性能的方法。它是利用激光束快速、局部地加热工件,实现局部急热或急冷,可在大气、真空等环境中进行处理。


(四)超硬膜技术

以物理或化学方法在工件表面制备超硬膜的技术,称为超硬膜技术。如金刚石薄膜,立方氮化硼薄膜等。


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(五)电泳及静电喷涂

1、电泳,工件作为一个电极放入导电的水溶性或水乳化的涂料中,与涂料中另一电极构成解电路。在电场作用下,涂料溶液中已离解成带电的树脂离子,阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动。这些带电荷的树脂离子,连同被吸附的颜料粒子一起电泳到工件表面,形成涂层,这一过程称为电泳。

2、静电喷涂,是指利用电晕放电原理使雾化涂料在高压直流电场作用下荷负电,并吸附于荷正电基底表面放电的涂装方法。静电喷涂设备由喷枪、喷杯以及静电喷涂高压电源等组成。

3、钢丝刷的普通应用是铸件的清理,包括铁类和非铁类的;焊接中喷溅和焊渣的清理;只要基体材料的强度足够承受刷擦,就可以清楚粉尘、腐蚀物、和油漆。钢丝刷能产生一个漂亮的表面,还可以用它制造具有装饰性的表面。


所有上述种类的划分不是绝对的。如表面处理技术还可划分为表面改性技术、薄膜技术、涂镀层技术三大技术,表面处理的意义:能有效提高工件表面的硬度、耐磨性能等。

本篇文章部分图片素材来源自网络



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