金属表面氧化处理的常见方法
金属表面阳极氧化处理
金属表面阳极氧化处理
一、引言
金属表面阳极氧化处理是一种常见的金属表面处理技术,通过在金属表面形成一层致密的氧化膜,提高金属的耐腐蚀性、硬度和装饰性。本文将介绍金属表面阳极氧化处理的原理、方法和应用。
二、原理
金属表面阳极氧化处理是指在电解液中,将金属制品作为阳极,在直流电的作用下,通过阳极氧化反应在金属表面生成一层氧化膜。阳极氧化反应的基本过程如下:
1.金属阳极溶解:金属表面的阳极溶解,形成金属离子。
2.氧化反应:金属离子与电解液中的氧气发生氧化反应,生成金属氧化物。
3.氧化膜生成:金属氧化物在金属表面形成一层致密的氧化膜。
三、方法
金属表面阳极氧化处理的方法主要包括硫酸法、硫酸铬酸法和硫酸铝法等。这些方法的具体步骤如下:
1.清洗:将金属制品放入碱性溶液中清洗,去除表面的油污和杂质。
2.阳极氧化:将清洗后的金属制品放入电解槽中,作为阳极。电解槽中的电解
液根据不同的方法选择不同的配方,如硫酸、硫酸铬酸或硫酸铝等。
3.电解:通电后,金属制品上形成阳极氧化反应,生成氧化膜。电解过程中,
需要控制电流密度、温度和电解时间等参数,以获得所需的氧化膜性能。
4.封孔:阳极氧化后的金属制品上会形成微小的氧化膜孔洞。为提高氧化膜的
耐腐蚀性和硬度,需要进行封孔处理。常用的封孔方法包括热封孔和冷封孔。
5.清洗:将封孔后的金属制品放入水中清洗,去除电解液等残留物。
6.后处理:根据需要,可以进行染色、涂层和抛光等后处理步骤,以改善金属
制品的装饰性和表面光洁度。
四、应用
金属表面阳极氧化处理广泛应用于各个领域,包括:
金属表面氧化处理的常见方法
发黑就是磷化过的.或者是黑漆.一般磷化黑,颜色没黑漆好看.但比黑漆耐磨.发蓝可以通过度锌可以达到.具体工艺比较复杂.随着人民生活水平的提高,人们对工业产品的使用提出了更高要求,不仅要产品有好的使用功能,更要具备好的装饰性。长期以来,在表面处理领域中,相当数量的铸铁、钢铁工件通过普通磷化或氧化工艺处理,以提高工件的防护、装饰性能。由于普通磷化膜色泽不如氧化膜,而耐蚀性能又优于氧化膜,致使其防护性能和装饰性能难以兼顾。黑色磷化工艺的出现,很好地解决了这个问题。铸铁、钢铁工件的黑色磷化工艺就是以磷酸盐、磷酸等对钢铁基体进行处理,形成一层非金属、不导电的转化膜的工艺过程。采用黑色磷化工艺,使磷化膜层既黑又牢固,外观均匀一致,膜层连续,呈致密的结晶结构。在工业大气环境及海洋性气候条件下,其耐蚀性比普通磷化膜高数倍,比氧化膜、常温发黑膜高数十倍,表现出优异的耐蚀性能。而且黑色磷化工艺具有生产成本低、产品质量好、槽液稳定易控制,不污染环境等优异特点,因而,目前在国际市场上,一些机电零部件、标准件、紧固件、阀体、园林机械零部件、缝纫机零部件等不要求涂装的工件以黑色磷化工艺替代了以往的普通磷化工艺、氧化工艺等,广泛用于机械、电子、汽车、航空、兵器等行业。
1 铸铁件的黑色磷化
铸铁件的黑色磷化工艺难点在于,铸铁件晶粒结构疏松、工件表面不平整,磷化后清洗水易积留,使得工件抗腐蚀能力下降,易生锈发黄,同时铸铁件的机加工面易掉色也是黑色磷化工艺处理面临的难点。
针对铸铁件的特点,我公司及时消化和吸收国内及国际表面处理的前沿技术,经长期的试验研究,成功推出了铸铁件黑色磷化工艺专用PZn-9型低温锌系磷化剂和PH-32型黑色表调剂,并应用于生产实践中,该系列产品完好的解决了铸铁件在黑色磷化工艺处理过程中所遇到的技术难题,在市场上应用几年来, 取得了良好效果及客户好评。现就以某阀体工件(铸铁件,出口,要求较高)的工艺为例,简单介绍该工艺如下:(铸铁件黑色磷化工艺,一般为槽浸)
金属阳极氧化及其表面处理
金属阳极氧化及其表面处理
一、引言
金属阳极氧化及其表面处理是一种常见的金属表面处理技术,通过氧化处理能够增加金属材料的耐腐蚀性、硬度和耐磨性,从而提高其使用寿命和性能。本文将介绍金属阳极氧化和常见的金属表面处理方法,以及其在工业和日常生活中的应用。
二、金属阳极氧化
金属阳极氧化是一种将金属表面转化为氧化膜的过程,主要是通过电化学反应实现的。常见的金属阳极氧化包括铝阳极氧化和镁阳极氧化。
1. 铝阳极氧化
铝阳极氧化是将铝材料表面通过电解氧化处理形成一层致密的氧化膜的过程。这一层氧化膜具有一定的硬度和耐腐蚀性,能够保护铝材料不受外界环境的侵蚀。铝阳极氧化一般分为硫酸阳极氧化和硫酸铬阳极氧化两种方法。硫酸阳极氧化工艺简单,成本低,适用于大批量生产;而硫酸铬阳极氧化工艺复杂,成本高,适用于对氧化膜质量要求较高的场合。
2. 镁阳极氧化
镁阳极氧化是将镁材料表面通过电解氧化处理形成一层氧化膜的过程。与铝阳极氧化类似,镁阳极氧化也能够提高镁材料的耐腐蚀性
和硬度。镁阳极氧化一般采用碱性电解液进行,通过控制电解液的成分和工艺参数,可以得到不同颜色和厚度的氧化膜。
三、金属表面处理方法
除了金属阳极氧化外,还有一些其他常见的金属表面处理方法,如电镀、喷涂和镀膜等。
1. 电镀
电镀是将金属离子在电解液中通过电流的作用下沉积到金属基体表面的过程。通过电镀可以在金属表面形成一层具有特定功能的金属镀层,如增加金属的亮度、耐腐蚀性和导电性等。常见的电镀方法包括镀铬、镀镍和镀金等。
2. 喷涂
喷涂是将涂料通过压缩空气或液体压力喷射到金属表面形成薄膜的过程。喷涂可以改变金属表面的颜色、光泽和耐腐蚀性,同时还可以增加金属的绝缘性能。常见的喷涂方法包括喷漆、喷粉和喷涂热隔热涂料等。
金属氧化处理的几种方法
金属氧化处理的几种方法
金属的氧化处理是金属表面与氧或氧化剂作用而形成保护性的氧化膜,防止金属腐蚀。氧化方法有热氧化法、碱性氧化法、酸性氧化法(黑色金属)以及化学氧化法、阳极氧化法(有色金属)等。现分述如下:
1)化学氧化法化学氧化方法主要适用于有色金属(如铝、铜、镁以及它们的合金)的氧化处理。处理方法是将零件放于配制好的溶液中,在一定的温度下经一定时间的氧化反应后,则形成了一层保护膜,再经清洗及烘干等操作即可。
2)碱性氧化法处理时把零件浸渍在调配好的溶液中加热到135℃~155℃,处理时间的长短取决于零件中的碳含量的高低。金属零件经氧化处理后,再用60℃~80℃的含量为15g/L~20g/L肥皂水漂洗一下,时间为2min~5min,然后分别用冷水和热水冲洗干净并吹干或烘干5min~10min(温度为80℃~90℃)。
3)酸性氧化法即将零件置于酸性溶液中进行处理。与碱性氧化法比较,酸性氧化法较为经济,处理后金属表面所生成的保护膜,耐腐蚀性和机械强度均超过碱性氧化处理后所生成薄膜的性能,故应用广泛。
4)热氧化法将金属制品加热到600℃~650℃,然后用热蒸汽和还原剂处理。还有一种方法是将金属制品浸渍在约300℃的熔融的碱金属盐中进行处理
5)阳极氧化法阳极氧化法是有色金属氧化的另一种方法。它是将金属零件作阳极,利用电解法使其表面形成氧化膜的过程。这种氧化膜既可起金属与涂膜之间的钝化膜的作用,又可以增加涂层与金属间的结合力,减少水分的渗透,从而延长涂层的使用寿命,被广泛地应用于涂漆的底层。
金属表面氧化处理的常见方法
发黑就是磷化过的.或者是黑漆.一般磷化黑,颜色没黑漆好看.但比黑漆耐磨.发蓝可以通过度锌可以达到.具体工艺比较复杂.随着人民生活水平的提高,人们对工业产品的使用提出了更高要求,不仅要产品有好的使用功能,更要具备好的装饰性。长期以来,在表面处理领域中,相当数量的铸铁、钢铁工件通过普通磷化或氧化工艺处理,以提高工件的防护、装饰性能。由于普通磷化膜色泽不如氧化膜,而耐蚀性能又优于氧化膜,致使其防护性能和装饰性能难以兼顾。黑色磷化工艺的出现,很好地解决了这个问题。铸铁、钢铁工件的黑色磷化工艺就是以磷酸盐、磷酸等对钢铁基体进行处理,形成一层非金属、不导电的转化膜的工艺过程。采用黑色磷化工艺,使磷化膜层既黑又牢固,外观均匀一致,膜层连续,呈致密的结晶结构。在工业大气环境及海洋性气候条件下,其耐蚀性比普通磷化膜高数倍,比氧化膜、常温发黑膜高数十倍,表现出优异的耐蚀性能。而且黑色磷化工艺具有生产成本低、产品质量好、槽液稳定易控制,不污染环境等优异特点,因而,目前在国际市场上,一些机电零部件、标准件、紧固件、阀体、园林机械零部件、缝纫机零部件等不要求涂装的工件以黑色磷化工艺替代了以往的普通磷化工艺、氧化工艺等,广泛用于机械、电子、汽车、航空、兵器等行业。
1 铸铁件的黑色磷化
铸铁件的黑色磷化工艺难点在于,铸铁件晶粒结构疏松、工件表面不平整,磷化后清洗水易积留,使得工件抗腐蚀能力下降,易生锈发黄,同时铸铁件的机加工面易掉色也是黑色磷化工艺处理面临的难点。
针对铸铁件的特点,我公司及时消化和吸收国内及国际表面处理的前沿技术,经长期的试验研究,成功推出了铸铁件黑色磷化工艺专用PZn-9型低温锌系磷化剂和PH-32型黑色表调剂,并应用于生产实践中,该系列产品完好的解决了铸铁件在黑色磷化工艺处理过程中所遇到的技术难题,在市场上应用几年来, 取得了良好效果及客户好评。现就以某阀体工件(铸铁件,出口,要求较高)的工艺为例,简单介绍该工艺如下:(铸铁件黑色磷化工艺,一般为槽浸)
金属氧化处理
金属氧化处理
金属氧化处理是一种常见的金属表面处理方法,通过将金属与氧气反应,形成氧化层来改善金属的性能和外观。金属氧化处理广泛应用于各个领域,如汽车制造、航空航天、建筑材料等。本文将对金属氧化处理的原理、方法和应用进行介绍。
一、金属氧化处理的原理
金属氧化处理的原理是利用金属与氧气的反应生成金属氧化物,形成一层氧化层覆盖在金属表面。这层氧化层可以提高金属的耐腐蚀性、硬度和耐磨性,同时也能改善金属的外观质感。
1. 热氧化法:通过将金属件加热至一定温度,使金属与空气中的氧气发生反应,形成氧化层。这种方法适用于不锈钢、铝合金等金属材料的氧化处理。
2. 化学氧化法:通过在氧化处理液中浸泡金属件,利用化学反应使金属表面形成氧化层。常用的化学氧化处理方法包括酸洗氧化、碱洗氧化和电化学氧化等。
3. 电化学氧化法:通过将金属件作为阳极,置于电解液中,通过电流作用使金属表面氧化,形成氧化层。这种方法适用于铝、镁等金属的氧化处理。
三、金属氧化处理的应用
1. 提高金属的耐腐蚀性:金属氧化层具有较好的抗腐蚀性能,可以
有效地保护金属表面不受腐蚀介质的侵蚀。因此,金属氧化处理广泛应用于制造行业中的防腐蚀处理。
2. 改善金属的硬度和耐磨性:金属氧化层硬度较高,可以增加金属件的硬度和耐磨性,提高其使用寿命。这在汽车制造和机械加工等领域中得到广泛应用。
3. 美化金属的外观:金属氧化处理可以改变金属的外观质感,使其具有更高的观赏性。例如,彩色氧化处理可以使铝制品呈现出各种颜色,增加其装饰效果。
4. 促进金属和其他材料的粘接:金属氧化层具有较好的附着力,可以增加金属与其他材料的粘接强度。因此,在建筑材料领域中,金属氧化处理常用于金属与混凝土、玻璃等材料的粘接处理。
常见金属表面处理工艺
常见金属表面处理工艺
1. 电镀:利用电流将金属离子沉积到基底表面形成一层薄的金属涂层,主要有电镀铬、镍、铜、锌、锡等。
2. 喷漆:在金属表面涂上一层漆,能够增加金属的耐腐蚀性和美观性,主要有喷漆、喷粉、喷涂丙烯酸等。
3. 氧化:在金属表面形成氧化层,增加金属表面的耐腐蚀性和抗氧化能力,主要有电化学氧化、火焰氧化、阳极氧化等。
4. 喷砂:利用喷砂机将石英砂或磨料喷射到金属表面,形成一种粗糙的表面,增加金属表面的摩擦力和美观度。
5. 酸洗:将金属部件浸泡在酸性溶液中,去除金属表面的污垢、氧化物和锈蚀物,使金属表面变得洁净、平滑。
6. 电解抛光:利用电解反应,将金属表面的粗糙度降低,使其表面光滑、亮泽,适用于高要求的表面处理。
7. 热处理:利用高温处理金属,使其形成晶粒的重排和固溶体的分离,提高金属的强度、韧性和耐热性。
缎面氧化、阳极氧化
缎面氧化、阳极氧化
全文共四篇示例,供读者参考
第一篇示例:
缎面氧化和阳极氧化是金属表面处理的两种常见方法。它们在不同的场合下应用,都具有独特的特点和优势。
缎面氧化是一种将金属表面形成氧化层的工艺,通过将金属置于含有氧化剂的溶液中进行处理,在氧化剂的作用下,金属表面会形成一层氧化膜,从而改变金属的表面性质。缎面氧化的优势在于可以提高金属的耐腐蚀性能,增加金属的硬度和耐磨性,同时还能改善金属表面的装饰性和美观性。缎面氧化常用于铝合金、浸锌钢等金属的表面处理,可以提高金属的使用寿命和外观质量。
缎面氧化与阳极氧化在工艺原理上有所不同,缎面氧化是一种化学处理方法,而阳极氧化则是一种电化学处理方法。在处理效果上,缎面氧化更注重增加金属的装饰性和美观性,适合在家具、建筑材料等领域应用;而阳极氧化更注重提高金属的物理性能,适合在汽车、航空航天、电子等高端领域应用。
不同的金属材料和需求场合下,选择适合的表面处理方法是非常重要的。缎面氧化和阳极氧化都是常见的金属表面处理方法,它们各自具有独特的特点和优势,可以根据具体情况选择合适的处理工艺。在实际应用中,需要根据金属材料的性质、使用环境要求等因素进行
综合考虑,选择最适合的表面处理方法,以达到提高金属性能、延长
使用寿命的目的。
第二篇示例:
缎面氧化(Satin Anodizing)和阳极氧化(Anodizing)是两种常见的表面处理工艺,它们在不同的领域有着广泛的应用。本文将分
别介绍这两种工艺的工作原理、特点及应用范围。
缎面氧化是一种表面处理工艺,主要应用于铝材料。在这一过程中,铝制件被浸泡在含有酸性物质的氧化液中,借助电解的方式使其
简述金属材料表面主要的处理方法
简述金属材料表面主要的处理方法
金属材料表面的处理方法主要有物理处理和化学处理两种,具体如下:
一、物理处理方法
1.机械加工
机械加工是一种常用的金属表面处理方法,它可以去除金属表面的毛刺、氧化物、氧
化层等杂质,使表面变得光滑并达到可加工的状态。机械加工的方法包括抛光、喷砂、磨削、焊接等。
2.电化学加工
电化学加工是利用电能来加工金属表面的方法,根据需求可以进行降解、沉积、氧化、还原等操作,达到改变金属表面性质的目的。电化学加工的方法包括电解抛光、电解抛锈、电镀、阳极氧化等。
3.热处理
热处理是将金属材料置于高温环境下,使其晶体结构发生变化,从而改变材料的性质
和结构。常用的热处理方法有淬火、退火、正火等。
1.酸洗
酸洗是通过酸性溶液进行化学反应,去除金属表面的氧化铁、锈层等脏污,并让金属
表面变得更加光滑。酸洗可以使用稀盐酸、盐酸、硫酸等。
2.碱洗
碱洗利用碱性溶液反应的原理,去除金属表面的油污、脂肪、氧化铁等物质,使其表
面变得干净、平整。常见的碱洗液有氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙等。
3.电解抛光
电解抛光是将金属材料置于电解液中,通过电化学反应,去除表面毛刺和氧化物,使
表面平整而亮。电解抛光的电解液有硝酸、磷酸等。
4.阳极氧化
阳极氧化是将金属材料置于电解液中,通过电接触,形成一层硬质的氧化层,从而保
护金属表面。阳极氧化的电解液有硫酸、氧化铝溶液等。
综上所述,金属材料表面的处理方法主要包括机械加工、电化学加工、热处理、酸洗、碱洗、电解抛光和阳极氧化等方面。这些处理方法既能够使金属表面变得漂亮、光滑,也
阳极表面氧化处理的方法
阳极表面氧化处理的方法
阳极氧化是一种常用的表面处理方法,可以在金属表面形成坚硬、致密、耐磨的氧化层,以提高其机械性能、耐蚀性、装饰性和电绝缘性等。常见的阳极表面氧化处理方法如下:
1.电化学阳极氧化法:将金属制品作为阳极,在电解液中进行电化学反应,在金属表面形成氧化层。该方法操作简便、成本较低,适用于大批量生产。
2.高温氧化法:将金属制品放入高温炉中,在氧气或空气中进行氧化处理。该方法可以形成更均匀、致密的氧化层,适用于耐高温的材料。
3.电子束辐射氧化法:利用电子束辐射在金属表面形成氧化层。该方法操作简便,不需要液体电解液,但需要较高的能量和设备成本。
4.湿法氧化法:利用酸、碱或氧化剂等液体溶液,在金属表面形成氧化层。该方法适用于小批量或不规则形状的制品。
5.混合氧化法:结合以上几种方法的优点,综合利用不同的处理方法进行氧化处理。
这些方法根据不同的材料和要求,选择不同的处理方法可以得到不同的氧化层,从而得到更好的效果。
金属的几种表面处理方法
⾦属的⼏种表⾯处理⽅法
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⾦属表⾯处理⽅法汇总图
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⼀、阳极氧化
阳极氧化:主要是铝的阳极氧化,是利⽤电化学原理,在铝和铝合⾦的表⾯⽣成⼀层氧化铝膜。这层氧化膜具有防护性、装饰性、绝缘性、耐磨性等特殊特性。
⼯艺流程:
单⾊、渐变⾊:抛光/喷砂/拉丝→除油→阳极氧化→中和→染⾊→封孔→烘⼲
双⾊:①抛光/喷砂/拉丝→除油→遮蔽→阳极氧化1→阳极氧化2 →封孔→烘⼲
②抛光/喷砂/拉丝→除油→阳极氧化1 →镭雕→阳极氧化2 →封孔→烘⼲
技术特点:
1、提升强度,
2、实现除⽩⾊外任何颜⾊。
3、实现⽆镍封孔,满⾜欧、美等国家对⽆镍的要求。
技术难点及改善关键点:
阳极氧化的良率⽔平关系到最终产品的成本,提升氧化良率的重点在于适合的氧化剂⽤量、适合的温度及电流密度,这需要结构件⼚商在⽣产过程中不断探索,寻求突破。
⼆、电泳 ( ED-Electrophoresis deposition )
电泳:⽤于不锈钢、铝合⾦等,可使产品呈现各种颜⾊,并保持⾦属光泽,同时增强表⾯性能,具有较好的防腐性能。
⼯艺流程:前处理→电泳→烘⼲
技术特点:
优点:
1、颜⾊丰富;
2、⽆⾦属质感,可配合喷砂、抛光、拉丝等;
3、液体环境中加⼯,可实现复杂结构的表⾯处理;
4、⼯艺成熟、可量产。
缺点:
掩盖缺陷能⼒⼀般,压铸件做电泳对前处理要求较⾼。
三、微弧氧化 (MAO)
微弧氧化:在电解质溶液中(⼀般是弱碱性溶液)施加⾼电压⽣成陶瓷化表⾯膜层的过程,该过程是物理放电与电化学氧化协同作⽤的结果。
金属的各种表面处理
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一、阳极氧化
阳极氧化:主要是铝的阳极氧化,是利用电化学原理,在铝和铝合金的表面生成一层Al2O3(氧化铝)膜。这层氧化膜具有防护性、装饰性、绝缘性、耐磨性等特殊特性。技术难点及改善关键点:
阳极氧化的良率水平关系到最终产品的成本,提升氧化良率的重点在于适合的氧化剂用量、适合的温度及电流密度,这需要结构件厂商在生产过程中不断探索,寻求突破。二、电泳 ( ED-Electrophoresis deposition )
电泳:用于不锈钢、铝合金等,可使产品呈现各种颜色,并保持金属光泽,同时增强表面性能,具有较好的防腐性能。
工艺流程:前处理→电泳→烘干
技术特点:
优点:
1、颜色丰富;
2、无金属质感,可配合喷砂、抛光、拉丝等;
3、液体环境中加工,可实现复杂结构的表面处理;
4、工艺成熟、可量产。
缺点:
掩盖缺陷能力一般,压铸件做电泳对前处理要求较高。
三、微弧氧化 (MAO)
微弧氧化:在电解质溶液中(一般是弱碱性溶液)施加高电压生成陶瓷化表面膜层的过程,该过程是物理放电与电化学氧化协同作用的结果。
工艺流程:前处理→热水洗→ MAO →烘干
技术特点:
优点:
1、陶瓷质感,外观暗哑,没有高光产品,手感细腻,防指纹;
2、基材广泛:Al, Ti, Zn, Zr, Mg, Nb, 及其合金等;
3、前处理简单,产品耐腐蚀性、耐候性极佳,散热性能佳。
缺点:
目前颜色受限制,只有黑色、灰色等较成熟,鲜艳颜色目前难以实现;成本主要受高耗电影响,是表面处理中成本最高的其中之一。
金属表面氧化处理的常见方法
发黑就是磷化过的.或者是黑漆.一般磷化黑,颜色没黑漆好看.但比黑漆耐磨.发蓝可以通过度锌可以达到.具体工艺比较复杂.随着人民生活水平的提高,人们对工业产品的使用提出了更高要求,不仅要产品有好的使用功能,更要具备好的装饰性。长期以来,在表面处理领域中,相当数量的铸铁、钢铁工件通过普通磷化或氧化工艺处理,以提高工件的防护、装饰性能。由于普通磷化膜色泽不如氧化膜,而耐蚀性能又优于氧化膜,致使其防护性能和装饰性能难以兼顾。黑色磷化工艺的出现,很好地解决了这个问题。铸铁、钢铁工件的黑色磷化工艺就是以磷酸盐、磷酸等对钢铁基体进行处理,形成一层非金属、不导电的转化膜的工艺过程。采用黑色磷化工艺,使磷化膜层既黑又牢固,外观均匀一致,膜层连续,呈致密的结晶结构。在工业大气环境及海洋性气候条件下,其耐蚀性比普通磷化膜高数倍,比氧化膜、常温发黑膜高数十倍,表现出优异的耐蚀性能。而且黑色磷化工艺具有生产成本低、产品质量好、槽液稳定易控制,不污染环境等优异特点,因而,目前在国际市场上,一些机电零部件、标准件、紧固件、阀体、园林机械零部件、缝纫机零部件等不要求涂装的工件以黑色磷化工艺替代了以往的普通磷化工艺、氧化工艺等,广泛用于机械、电子、汽车、航空、兵器等行业。
1 铸铁件的黑色磷化
铸铁件的黑色磷化工艺难点在于,铸铁件晶粒结构疏松、工件表面不平整,磷化后清洗水易积留,使得工件抗腐蚀能力下降,易生锈发黄,同时铸铁件的机加工面易掉色也是黑色磷化工艺处理面临的难点。
针对铸铁件的特点,我公司及时消化和吸收国内及国际表面处理的前沿技术,经长期的试验研究,成功推出了铸铁件黑色磷化工艺专用PZn-9型低温锌系磷化剂和PH-32型黑色表调剂,并应用于生产实践中,该系列产品完好的解决了铸铁件在黑色磷化工艺处理过程中所遇到的技术难题,在市场上应用几年来, 取得了良好效果及客户好评。现就以某阀体工件(铸铁件,出口,要求较高)的工艺为例,简单介绍该工艺如下:(铸铁件黑色磷化工艺,一般为槽浸)
钢铁表面的氧化
钢铁表面的氧化
一、概述
钢铁零件通过氧化处理,使其表面生成保护性的氧化膜,膜厚的颜色取决于钢铁零件的表面状态、合金成分和氧化处理的工艺条件,一般呈黑色或蓝黑色,经抛光的表面氧化后,色泽光亮美观,铸钢和含硅较高的特种钢氧化膜呈褐色或黑褐色。膜层的厚度约为0.6-1.6μm,因此,氧化处理不影响零件的精度。氧化膜的耐蚀能力较差,氧化后需进行后处理以提高其耐蚀性和润滑性。
二、碱性氧化法(法蓝处理)
(一)、工艺特点
碱性氧化法是在较高的温度条件下,在含有一定氧化剂的氢氧化钠碱溶液中进行,氧化剂和氢氧化钠与金属铁作用,生成以磁性氧化铁(Fe3O4)为主要成分的氧化膜。
(二)、工艺规范
见表一。
(三)、溶液的配制
在氧化槽加入2/3体积的水,将计算量的氢氧化钠加入槽内,使其溶解(要防止氢氧化钠放热溅出)。然后在搅拌下,加入亚硝酸钠和硝酸钠,待全部溶解后,加水至规定体积。
氧化溶液要在沸腾温度下浸入钢板,或加入(20%以下)旧溶液进行处理,待溶液中积聚了一定量的铁离子,直至能使铁样片获得黑色氧化膜后方可用于生产。
(四)、工艺维护
(1)、氧化溶液的组份在使用中会发生变化,可定期按分析结果调整,也可凭经验按溶液的沸点和所得膜层的质量来断定溶液是否需要调整。当溶液沸点过高时,表示浓度过高,此时易形成红色挂灰,可加水稀释。沸点过低时,表示浓度不足,此时膜的颜色不深或不能发蓝,应补加药品或蒸去多余的水分。氢氧化钠的添加量可按溶液沸点每升高1℃每升溶液添加10-15g计算。补加时可参照如下比例:对于一次氧化,NaOH : NaNO2=2-3 : 1;对于二次氧化,NaOH : NaNO2的比值,第一槽为2.5-3.5 : 1,第二槽为3.4 : 1。
9种金属表面处理工艺
9种金属表面处理工艺
金属表面处理工艺有很多种,以下是其中九种常见的金属表面处理工艺:
1.抛光工艺:抛光工艺是一种使金属表面光滑如镜的工艺,主要应用于珠
宝、钟表、光学仪器等领域。抛光工艺可以采用机械抛光、化学抛光或电
化学抛光等方法,使金属表面达到镜面效果。
2.阳极氧化处理:阳极氧化处理是一种在铝和铝合金表面形成氧化铝膜的工
艺,主要应用于建筑、航空航天、汽车等领域。阳极氧化处理可以提高金
属表面的耐腐蚀性和耐磨性,同时还可以改变金属表面的外观和质感。
3.电泳工艺:电泳工艺是一种利用电场作用使带电粒子在电场中移动并沉积
在金属表面上的工艺,主要应用于汽车、家电、家具等领域。电泳工艺可
以提高金属表面的耐腐蚀性和耐磨性,同时还可以改变金属表面的外观和
质感。
4.微弧氧化工艺:微弧氧化工艺是一种通过微弧放电在金属表面形成陶瓷膜
的工艺,主要应用于铝、镁等轻金属领域。微弧氧化工艺可以提高金属表
面的耐磨性、耐腐蚀性和绝缘性等性能。
5.PVD真空镀:PVD真空镀是一种在真空中利用物理或化学方法在金属表面
形成涂层的工艺,主要应用于航空航天、汽车、电子等领域。PVD真空镀
可以形成各种不同的涂层,如氮化钛、碳化钛等,以提高金属表面的硬
度、耐磨性和耐腐蚀性等性能。
6.喷涂工艺:喷涂工艺是一种将涂料通过喷枪或喷涂设备喷涂在金属表面上
的工艺,主要应用于建筑、汽车、家具等领域。喷涂工艺可以改变金属表
面的外观和质感,同时还可以提高金属表面的耐腐蚀性和耐磨性等性能。
7.蚀刻工艺:蚀刻工艺是一种利用化学或电化学方法将金属表面部分去除的
表面氧化处理工艺流程
表面氧化处理工艺流程
一、引言
表面氧化处理是一种常见的金属表面处理方法,通过在金属表面形成一层氧化膜,提高金属的耐蚀性、耐磨性和装饰性。本文将介绍一种常用的表面氧化处理工艺流程。
二、工艺流程
1. 表面清洗
需要对金属表面进行清洗,以去除污垢、油脂和其他杂质。常用的清洗方法包括机械清洗、化学清洗和电化学清洗。清洗后的金属表面应该干燥并且没有水分残留。
2. 酸洗处理
接下来,将金属材料浸泡在酸性溶液中进行酸洗处理。酸洗可以去除金属表面的氧化皮、锈蚀和其他不纯物质,提高金属表面的纯净度。常用的酸洗溶液有硫酸、盐酸和硝酸等。
3. 酸洗后清洗
酸洗后,需要对金属材料进行清洗,以去除酸洗溶液残留和其他杂质。清洗方法同样可以采用机械清洗、化学清洗和电化学清洗等。
4. 氧化处理
清洗后的金属材料放入含有氧化剂的溶液中进行氧化处理。氧化剂可以是酸性氧化剂、碱性氧化剂或者有机氧化剂。氧化处理的时间
和温度需要根据金属材料的特性和要求进行控制。
5. 氧化后清洗
氧化处理后,金属材料需要再次进行清洗,以去除氧化剂和氧化产物的残留。清洗方法同样可以采用机械清洗、化学清洗和电化学清洗等。
6. 封闭处理
对氧化处理后的金属材料进行封闭处理,以增加氧化膜的耐腐蚀性和装饰性。封闭处理可以采用涂覆、浸渍等方法,选择合适的封闭剂进行处理。
三、注意事项
1. 操作人员应该佩戴适当的个人防护装备,避免直接接触酸性溶液和其他有害物质。
2. 操作过程中要注意安全,避免溅溶液和其他伤害。
3. 按照工艺要求和操作规程进行操作,严格控制氧化处理的时间、温度和浓度。
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发黑就是磷化过的.或者是黑漆.一般磷化黑,颜色没黑漆好看.但比黑漆耐磨.发蓝可以通过度锌可以达到.具体工艺比较复杂.随着人民生活水平的提高,人们对工业产品的使用提出了更高要求,不仅要产品有好的使用功能,更要具备好的装饰性。长期以来,在表面处理领域中,相当数量的铸铁、钢铁工件通过普通磷化或氧化工艺处理,以提高工件的防护、装饰性能。由于普通磷化膜色泽不如氧化膜,而耐蚀性能又优于氧化膜,致使其防护性能和装饰性能难以兼顾。黑色磷化工艺的出现,很好地解决了这个问题。铸铁、钢铁工件的黑色磷化工艺就是以磷酸盐、磷酸等对钢铁基体进行处理,形成一层非金属、不导电的转化膜的工艺过程。采用黑色磷化工艺,使磷化膜层既黑又牢固,外观均匀一致,膜层连续,呈致密的结晶结构。在工业大气环境及海洋性气候条件下,其耐蚀性比普通磷化膜高数倍,比氧化膜、常温发黑膜高数十倍,表现出优异的耐蚀性能。而且黑色磷化工艺具有生产成本低、产品质量好、槽液稳定易控制,不污染环境等优异特点,因而,目前在国际市场上,一些机电零部件、标准件、紧固件、阀体、园林机械零部件、缝纫机零部件等不要求涂装的工件以黑色磷化工艺替代了以往的普通磷化工艺、氧化工艺等,广泛用于机械、电子、汽车、航空、兵器等行业。
1 铸铁件的黑色磷化
铸铁件的黑色磷化工艺难点在于,铸铁件晶粒结构疏松、工件表面不平整,磷化后清洗水易积留,使得工件抗腐蚀能力下降,易生锈发黄,同时铸铁件的机加工面易掉色也是黑色磷化工艺处理面临的难点。
针对铸铁件的特点,我公司及时消化和吸收国内及国际表面处理的前沿技术,经长期的试验研究,成功推出了铸铁件黑色磷化工艺专用PZn-9型低温锌系磷化剂和PH-32型黑色表调剂,并应用于生产实践中,该系列产品完好的解决了铸铁件在黑色磷化工艺处理过程中所遇到的技术难题,在市场上应用几年来, 取得了良好效果及客户好评。现就以某阀体工件(铸铁件,出口,要求较高)的工艺为例,简单介绍该工艺如下:(铸铁件黑色磷化工艺,一般为槽浸)
1.1 工艺流程: 脱脂→水洗→酸洗→水洗→表调→水洗→磷化→水洗→热水洗→脱水→浸油
工序工艺过程工艺条件质量指标备注
1 表面预处理对重油污、重锈进行人工预处理去除严重油污、毛刺、重锈迹
2 装挂根据工件结构,注意工艺孔排气液应良好
3 脱脂POH-11脱脂剂
30~50Kg/m 3
PH值:11~13
温度:60-75℃
时间:10min 去除表面动植物、矿物油等,参照GB/T13312-91标准。
6 水洗工业自来水
PH:7~8
温度:RT(常温)
时间:0.5min 去除工件表面脱脂剂生产中保持溢流,应经常更换槽液
7 酸洗工业盐酸:300—500 Kg/ m3
POR-2添加剂:10Kg/m 3
时间:10min 无油无锈呈金属银白色
参照JB/T6978-93标准
9 水洗工业自来水溢流
PH:6~7
温度:RT(常温)
时间:0.5min 保持溢流,应经常更换。
11 黑色表调PH-32黑色表调剂
原液:水=1:8(体积比)
时间:5-10分钟
PH:2.2~2.5
温度:RT
12 水洗
工业自来水溢流
PH:6~7
温度:RT(常温)
时间:0.5min
13 磷化PZn-9磷化剂:100Kg/M3
总酸度(TA):25-30Pt
游离酸(FA):2.0-3.0
温度:40-45℃
时间:15min
PH:2.2-2.5 参照GB11376-89标准经常清理残渣控制好工艺参数
14 水洗工业自来水溢流
PH:6~7
温度:RT(常温)
时间:0.5~1min 清洗工件表面带出磷化液保持溢流,应经常更换15 热水洗工业自来水
PH:6~7
温度:60-70℃
时间:0.5~1min 脱水清洗,热封闭经常更换
16 脱水PDO-2脱水防锈油
温度:RT(常温)
时间:20-30Min 油水分离
17 浸油PSO-2超薄层防锈油
时间:20-30Min
此工艺的关键应控制脱脂、表调和磷化工序技术参数
1.2 脱脂,是涂装前处理工艺的第一步,它要求把附着在铸铁工件表面的防锈油、润滑油、灰尘及与金属工件接触、机加工时留下的油污等污垢彻底去除。本公司POH-1系列常温、加温型脱脂剂,其除污能力强,能迅速彻底去除工件表面的矿物油,动植物油,是磷化前处理理想的除油剂。
1.3 PH-32型黑色表调剂,是工件表面生成黑色磷化膜的助剂,具有调整能力强,槽液稳定,工艺控制方便等特点。能加快磷化成膜速度,减少磷化沉渣,对黑色磷化膜具有增强防腐、耐磨、装饰等特点,是铸铁工件增黑表调的理想表调剂。
1.4 PZn-9型低温锌系磷化剂为内含促进剂的低温锌系磷化剂,适用于钢铁件、铸铁件的表面磷化,具有低温、快速、微渣、低污染等特点,磷化膜薄而细密,防锈性好,是极好的涂装底层。单组分,槽液稳定,易于管理。
由经上述工艺处理后的工件, 磷化膜薄而致密,黑而亮,具有较好的防护性和装饰性,做为直接的防护、装饰膜,无需再做其他处理,其防锈期可达一年以上,满足并超过了客户的要求,得到客户的好评。
2 钢铁件黑色磷化
黑色磷化工艺在钢铁件上的应用也越来越广泛,要求越来越高,有的甚至要求硫酸铜点滴达到20分钟,中性盐雾(连续喷雾) 达到120小时,而相同条件下普通磷化液硫酸铜的点滴一般不超过5分钟, 中性盐雾(连续喷雾)离要求更是低的多,为满足客户的需求,我们又成功的研法了钢铁件黑色磷化工艺PZn-8M、PZn-89、PZn-69等一系列产品,满足了不同客户的需求。
现就某生产特种出口螺丝的企业为例,将我公司研发的钢铁件黑色磷化工艺做简单介绍。
工艺流程(钢件):脱脂→水洗→酸洗→水洗→中和→水洗→表调→磷化→水洗→脱水→浸油
工序工艺过程工艺条件质量指标备注
1 表面预处理对重油污、重锈进行人工预处理去除严重油污、毛刺、重锈迹
2 装挂根据工件结构,注意工艺孔排气液应良好
3 脱脂POH-1脱脂剂:30~50Kg/m 3
PH值:11~13
温度:60-75℃
时间:10-15min 去除表面动植物、矿物油等,参照GB/T13312-91标准
5 水洗工业自来水
PH值:7~8