新工艺制备金属表面涂层

新工艺制备金属表面涂层
新工艺制备金属表面涂层

金属表面微弧氧化陶瓷涂层制备实验

一、实验目的

1.掌握微弧氧化制备陶瓷涂层的设备结构、涂层形成原理和基本操作

2.明确微弧氧化时间与脉冲工艺参数调控对涂层生长的影响

3.了解陶瓷涂层基本性能的表征方法

二、实验原理及概述

1.微弧氧化技术简介与工艺优点

微弧氧化(Microarc oxidation, MAO)又称微等离子体氧化,又称阳极火花沉积(Anodic spark deposition, ASD),火花放电阳极氧化(Anodic oxidation by spark deposition in German, ANOF),等离子体电解阳极化处理(Plasma electrolytic oxidation, PEO)。它是靠电解液与电参数的匹配调节,在弧光放电产生的瞬时高温高压作用下,于金属表面生长出以基底氧化物为主辅以电解液组分掺杂的陶瓷化涂层。微弧氧化技术具有很多优点:处理后表面获得陶瓷化涂层,表面除具有良好的韧性、耐腐蚀、耐磨特性外,还具有功能陶瓷的一些特性,如磁电屏蔽能力、生物医学性能及良好的绝缘性等;采用脉冲电流,对基底材料热输入小,基本上不会破坏材料原有的力学性能;涂层与基底结合强度高,涂层组织结构在较宽的范围内可调;设备简单、操作方便,经济高效,生产过程中无需气氛保护或真空条件,且无三废排放,迎合了绿色环保型表面改性技术的发展要求。

微弧氧化涂层根据特性可分为防腐涂层、耐磨涂层、电保护涂层、光学涂层和功能性涂层等,其应用领域示于表1。可见,不同组织结构的微弧氧化涂层因其特殊的物理与化学特性,显示出广阔应用前景。

表1 微弧氧化陶瓷层应用领域

2.微弧氧化设备结构

采用65kW双极脉冲微弧氧化装置对金属及合金(铝、镁或钛)进行表面陶瓷化处理。装置图示于图1,主要由高压脉冲电源、电解槽、搅拌系统和水冷系统等组成。通过调整脉冲电源输出,可以对电参数(电压或电流、频率、占空比等)进行单独调节,从而拓展了微弧氧化涂层结构的控制范围。样品为待氧化的金属试样,与电解槽的不锈钢内衬形成对等电极。试样经砂纸打磨后,在丙酮溶液中超声清洗干净(除油处理),烘干后放入电解槽中进行微弧氧化。使用去离子水配制溶液,溶液温度控制在o

1 电解槽; 2热电偶; 3 搅拌器; 4 脉冲电源; 5 工件试样; 6冷却系统; 7绝缘板

3. 操作方法

步骤1、确保各部分安装调试工作已经完成;

步骤2、先闭合控制柜中的控制空气开关,再闭合控制柜中的动力空气开关;断开时先断开控制柜中的动力空气开关,再断开控制柜中的控制空气开关;若在控

制柜外安装有总开关,只需断开控制柜外的开关即可。

步骤3、然后操作控制柜前面板上的转换开关,使水泵、冷却风机和控制系统正常工作;

步骤4、使1#转换开关处于手动位置;使电压调节旋钮调至最小的0位;

步骤5、按实验要求分别调节频率、占空比等旋钮固定设定数值;

步骤6、按2#启动按钮,系统开始工作;然后逐渐平稳地增大电压调节旋钮至某一合适值;

步骤7、一次处理完成后需手动停机,停止时按2#停止按钮;

(注意:工作时间不由设备自动控制,但设备的工作时间仍可显示。)

4. 微弧氧化机理

金属表面微放电过程大致可分为如下三步:首先,随施加电压升高,当超过金属表面绝缘膜的临界介电强度时,由于微区域的介质失稳而导致在氧化层内形成大量分

散的放电通道(对应火花放电),如图2 a 所示。产生的电子崩塌使放电通道内的物质在不足10-6s 的时间内被迅速加热到高温(≈2?104o C ),通道内产生高压(≈102MPa )。在强电场作用下,阴离子组分通过电泳方式进入通道。同时,通道内的高温高压作用,使基底金属元素熔化或通过扩散进入通道。再次,金属及其它组分的氧化产物从放电通道中喷射出来并到达与电解液接触的涂层表面,在电解液的冷淬作用下迅速凝固,从而增加了放电通道附近局部区域的涂层厚度[。最后,放电通道冷却,反应产物沉积在通道的内壁并封闭放电通道,如图2 a 中箭头所示。最终,单次放电结束后,放电通道内形成的产物冷却凝固后形成残留的盲孔,呈“火山囗”形态,如图2 b 所示。在微孔的边缘有熔融产物流过的痕迹,如图2 c 中箭头所示。随氧化过程的进行,在整个涂层表面分散的相对薄弱的区域重复上述放电过程,促使涂层整体均匀增厚。

5. 影响膜层性质的主要因素 (1) 氧化时间

氧化时间越长,涂层增厚,但涂层的致密性变差,其表面粗糙度增加。 (2)脉冲工艺参数

采用的高可控微弧氧化脉冲电源,其可控性体现在它可允许正负脉冲电参数(电压/电流、频率、占空比)在可控范围内任意调节。电压与电流是一对相互依赖因素,固定电压值,则电流密度做为反馈随之变化。电流输出脉冲参数示于图3,可见,氧化过程中正负脉冲的幅值相等。根据我们的经验,是正脉冲而不是负脉冲在微弧氧化过程中对涂层组织结构的形成起决定作用。为数不多的负脉冲仅仅分散在正脉冲阵列中,起中断连续阳极火花放电的作用,通过此过程允许涂层生成物冷却并诱使可溶组分重新转化为金属氧化物。本实验中将明确微弧氧化时间与脉冲工艺参数调控对涂层生长的影响,了解陶瓷涂层基本性能的表征方法。

图2微弧氧化放电模型示意图

a)火花放电现象;b) 在放电通道位置形成的残留气孔; c)溅射产物沉积在气孔的边缘 b)

c) 放电通道

未封闭的放电通道

封闭放电通道

图3 微弧氧化电源输出脉冲参数示意图

T p: 正工作时间; T N: 负工作时间; t on: 正脉冲开时间; t off: 正脉冲关时间; t’on: 负脉冲时

间; t’off: 负脉冲关时间; J m: 正平均电流; J m’: 负平均电流

三、试验内容

1. 镁合金试样片准备

AZ31镁合金表面打磨抛光,再放入装有丙酮的容器后,置于超声波清洗装置中进行清洗干净,取出干燥。

表2镁合金(AZ31)的化学成分(wt.%)

成分Al Zn Mn Ca Ni Si Cu Fe Mg

含量 2.5~3.5 0.6~1.4 0.2~1.0 0.04 0.001 0.05 0.01 0.002 余量

2. 配制电解液

按确定配比称取电解质试剂,用去离子水在电解槽中配制电解液。试剂按顺序加入到去离子水溶液中,并搅拌使其全部溶解。

表3 镁合金(AZ31)微弧氧化电解液配方

3. 连接好阴极、阳极

将镁合金试样与电源的阳极可靠连接,将不锈钢板与电源阴极连接,均置于电解槽溶液中。(注意:阴极与阳极不能接触,保持一定距离;通电状态禁止任何一极离开水面)。

4. 设置微弧氧化参数

上图3为微弧氧化电源输出脉冲参数示意图。微弧氧化脉冲电参数(电压、频率、占空比和电流)在微弧氧化过程中均可独立调节。研究微弧氧化时间与脉冲电参数(电压、频率、占空比)对涂层厚度与表面状态的影响规律。参数设计示于表2,其中占空比(duty cycle, d )定义为脉冲开时间(t on )占脉冲开时间与脉冲关时间(t off )总和的百分比,即

d =

%100?+off

on on

t t t 。 (1-1)

5. 进行微弧氧化操作

按第二节3中操作方法进行。微弧氧化结束后,关闭电源;将试样从阳极连接线上取下,自来水清洗干净,自然干燥或热风吹干。 6. 测定膜层厚度与观察涂层表面状态

采用涡流测厚仪测试涂层厚度,取至少5点计算平均数值;用肉眼观察涂层表面质量。

四、注意事项

1. 电源为高压、大电流脉冲输出,电路给电状态严禁接触电极端头(注意警示标

志);

2. 严禁未经老师允许私自开闭电源,连接电缆;

3. 实验室内电化学测试仪、膜层测厚仪为贵重科研仪器,严禁未经老师允许私自

使用。

表2镁合金微弧氧化涂层工艺参数设计

五、思考题

1. 观察金属表面微弧氧化过程中火花放电现象(可用摄像设备或拍照记录图像),根据火花放电状态变化,说明涂层生长与火花放电的关系?

2. 影响微弧氧化涂层生长、组织结构与涂层厚度的主要因素是什么?调整工艺参数对于涂层的性质控制有何重要意义?

六、实验报告要求

1. 详述实验目的、微弧氧化原理、实验方法和步骤

2. 分析金属微弧氧化过程中工艺参数对火花放电现象、对应的电流变化、涂层生长厚度及表面性质的影响。

常见金属表面处理的种类

金属表面处理的种类 电镀 镀层金属或其他不溶性材料做阳极,待镀的工件做阴极,镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰,且使镀层均匀、牢固,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液,以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层,改变基材表面性质或尺寸。电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。 电泳 电泳是电泳涂料在阴阳两极,施加于电压作用下,带电荷涂料离子移动到阴极,并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物,沉积于工件表面。 电泳表面处理工艺的特点: 电泳漆膜具有涂层丰满、均匀、平整、光滑的优点,电泳漆膜的硬度、附着力、耐腐、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺。电泳工艺优于其他涂装工艺。 镀锌 镀锌是指在金属、合金或者其它材料的表面镀一层锌以起美观、防锈等作用的表面处理技术。现在主要采用的方法是热镀锌。 电镀与电泳的区别 电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。 电泳:溶液中带电粒子(离子)在电场中移动的现象。溶液中带电粒子(离子)在电场中移动的现象。利用带电粒子在电场中移动速度不同而达到分离的技术称为电泳技术。 电泳又名——电着 (著),泳漆,电沉积。 发黑 钢制件的表面发黑处理,也有被称之为发蓝的。其原理是将钢铁制品表面迅速氧化,使之形成致密的氧化膜保护层,提高钢件的防锈能力。

发黑处理现在常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。但常温发黑工艺对于低碳钢的效果不太好。A3钢用碱性发黑好一些。 在高温下(约550℃)氧化成的四氧化三铁呈天蓝色,故称发蓝处理。在低温下(约3 50℃)形成的四氧化三铁呈暗黑色,故称发黑处理。在兵器制 造中,常用的是发蓝处理;在工业生产中,常用的是发黑处理。 采用碱性氧化法或酸性氧化法;使金属表面形成一层氧化膜,以防止金属表面被腐蚀,此处理过程称为“发蓝”。黑色金属表面经“发蓝”处理后所形成的氧化膜,其外层主要是四氧化三铁,内层为氧化亚铁。 发蓝(发黑)的操作流程: 工件装夹→去油→清洗→酸洗→清洗→氧化→清洗→皂化→热水煮洗→检查。 所谓皂化,是用肥皂水溶液在一定温度下浸泡工件。目的是形成一层硬脂酸铁薄膜,以提高工件的抗腐蚀能力。 金属表面着色 金属表面着色,顾名思义就是给金属表面“涂”上颜色,改变其单一的、冰冷的金属色泽,代之以五颜六色,满足不同行业的不同需求。 给金属着色后一般都增加了防腐能力,有的还增加了抗磨能力。但表面彩色技术主要的应用还在装饰领域,即用来美化生活,美化社会。 抛丸 抛丸的原理是用电动机带动叶轮体旋转(直接带动或用V型皮带传动),靠 离心力的作用,将直径约在0.2~3.0的弹丸(有铸钢丸、钢丝切丸、不锈钢丸 等不同类型)抛向工件的表面,使工件的表面达到一定的粗糙度,使工件变得 美观,或者改变工件的焊接拉应力为压应力,提高工件的使用寿命。通过提高工件表面的粗糙度,也提高了工件后续喷漆的漆膜附着力。其寓意即为抛丸处理可以为喷漆工艺的前道工序。 喷砂 喷砂是采用压缩空气为动力,以形成高速喷射束将喷料(铜矿砂、石英砂、金刚砂、铁砂、海南砂)高速喷射到需要处理的工件表面,使工件表面的外 表面的外表或形状发生变化,由于磨料对工件表面的冲击和切削作用,使工件

原材料检验规程

原材料进货检验规程 参照引用相关国家标准及行业标准,制定了本公司的检验规程。 一、门窗原材料的分类: 根据原辅材料在产品中对质量的影响,将材料分为三类: A类:对产品质量起关键作用的材料。 B类:对产品质量起重要作用的材料。 C类:对产品质量起辅助作用的材料。 项目 类别 A类B类C类 材料名称铝合金型材 塑钢型材 中空玻璃 浮法玻璃 密封胶 增强型钢 执手铰链插销 撑挡滑撑拉手 窗锁滑轮密封胶条 密封毛条粘结剂组 角胶 自攻螺丝 拉铆钉固定片 射钉射弹 膨胀螺栓 包装带发泡剂 清洗剂 二、关键材料检验规程: 型材、辅助材料以及五金配件的抽样检验,按相应产品标准的规定要求进行。按GB/T2828.1-2003标准采用一般检验水平Ⅰ,正常检验,可接受质量水平AQL6.5。特殊注明的除外。 表1 表中Ac、Re以不合格品件数计。单位:件 批量范围N 样本大小n 接收数Ac 拒收数Re 2~8 2 0 1 9~15 2 0 1 16~25 3 0 1 26~50 5 0 1 51~90 5 0 1 91~150 8 1 2 151~280 13 2 3 281~500 20 3 4 501~1200 32 5 6 1201~3200 50 7 8 3201~10000 80 10 11 10001~35000 125 14 15 1、铝合金建筑型材检验规程: 铝合金型材进厂后,必须对购进型材进行检验,首先检查型材生产厂家的资质证明,包括型材生产许可证、备案证明、质量保证书、合格证。其次是依据GB5237《铝合金建筑型材》和GB8013《铝及铝合金阳极氧化、阳极氧化膜的总规范》检查型材的性能指标,包括合金成分、力学性能、壁厚、尺寸偏差、外观质量、膜厚和封孔质量。 ①型材生产许可证、备案证明、质量保证书、检验报告和合格证。 型材生产许可证、备案证明是国家对具备生产条件和生产能力的型材生产厂家发放的准许生产铝合金型材的凭证,质量保证书和合格证是型材生产厂家对产品质量的承诺,也是日后解决质量问题纠纷的依据。 ⑴型材生产许可证、备案证明应标明:生产厂家、产品名称、许可证编号、批准日期、有效期。 ⑵质量保证书应标明:供方名称、产品名称、合金牌号、状态和合金成分、型号、重量或件数、批号、力学

金属表面处理方式详解

电镀/电泳/锌镀/发黑/金属表面着色/抛丸/喷砂/喷丸/磷化/钝化电镀 镀层金属或其他不溶性材料做阳极,待镀的工件做阴极,镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰,且使镀层均匀、牢固,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液,以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层,改变基材表面性质或尺寸。电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。 电泳 电泳是电泳涂料在阴阳两极,施加于电压作用下,带电荷之涂料离子移动到阴极,并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物,沉积于工件表面。 电泳表面处理工艺的特点: 电泳漆膜具有涂层丰满、均匀、平整、光滑的优点,电泳漆膜的硬度、附着力、耐腐、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺。 镀锌 镀锌是指在金属、合金或者其它材料的表面镀一层锌以起美观、防锈等作用的表面处理技术。现在主要采用的方法是热镀锌。 电镀与电泳的区别 电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。 电泳:溶液中带电粒子(离子)在电场中移动的现象。溶液中带电粒子(离子)在电场中移动的现象。利用带电粒子在电场中移动速度不同而达到分离的技术称为电泳技术。 电泳又名——电着 (著),泳漆,电沉积。

发黑 钢制件的表面发黑处理,也有被称之为发蓝的。其原理是将钢铁制品表面迅速氧化,使之形成致密的氧化膜保护层,提高钢件的防锈能力。发黑处理现在常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。 但常温发黑工艺对于低碳钢的效果不太好。A3钢用碱性发黑好一些。 在高温下(约550℃)氧化成的四氧化三铁呈天蓝色,故称发蓝处理。在低温下(约3 50℃)形成的四氧化三铁呈暗黑色,故称发黑处理。在兵器制造中,常用的是发蓝处理;在工业生产中,常用的是发黑处理。 采用碱性氧化法或酸性氧化法;使金属表面形成一层氧化膜,以防止金属表面被腐蚀,此处理过程称为“发蓝”。黑色金属表面经“发蓝”处理后所形成的氧化膜,其外层主要是四氧化三铁,内层为氧化亚铁。 发蓝(发黑)的操作流程: 工件装夹→去油→清洗→酸洗→清洗→氧化→清洗→皂化→热水煮洗→检查。 所谓皂化,是用肥皂水溶液在一定温度下浸泡工件。目的是形成一层硬脂酸铁薄膜,以提高工件的抗腐蚀能力。 金属表面着色 金属表面着色,顾名思义就是给金属表面“涂”上颜色,改变其单一的、冰冷的金属色泽,代之以五颜六色,满足不同行业的不同需求。给金属着色后一般都增加了防腐能力,有的还增加了抗磨能力。但表面彩色技术主要的应用还在装饰领域,即用来美化生活,美化社会。 抛丸

金属表面处理检验规范

文件编号5工艺代号0000 作者 第 1 页共19 页

金属表面处理检验规范 1适用范围 本规范适用于电镀、氧化、化学处理、喷塑、喷漆、喷砂、拉丝等金属表面处理的检验。 2术语和定义 2.1 A级表面:在使用过程中总能被客户看见的部分(如:面壳的正面和顶面,后壳的顶面,手柄, 透镜,按键及键盘正面,探头整个表面等)。 2.2 B级表面:在使用过程中常常被客户看见的部分(如:面壳的左右侧面,底壳或后壳的左右侧 面及背面等)。这些表面允许有轻微不良,但是不致引起挑剔客户不购买产品。 2.3 C级表面:在使用过程中很少被客户注意到的表面部分(如:面壳的底面,底壳或后壳的底面, 内部零件表面)。此表面的外观缺陷应合理而且不至于给客户觉得该产品质量不佳。 2.4 金属表面:包括电镀、氧化、钝化等表现为金属质感的表面,非喷涂表面。 2.5 基材花斑:电抛光、电镀或氧化前因基体材料腐蚀、或者材料中的杂质、材料微孔等原因所造 成的、与周围材质表面不同光泽或粗糙度的斑块状花纹外观。 2.6 抛光区:对基材上的腐蚀、划伤、焊接区、铆接区等部位进行机械打磨抛光后表现出的局部高 光泽、光亮区域。 2.7 浅划痕:镀(膜/塑/漆)层表面划伤,但未伤及底层(即底层未暴露);对其它无镀(膜/塑/漆)层表 面则为:目测不明显、手指甲触摸无凹凸感、未伤及材料本体的伤痕。数控冲床加工中机床台面对板材的摩擦产生的轻微痕迹属于此类划痕。 2.8 深划痕:镀(膜/塑/漆)层表面划伤,且已伤至底层(即底层已暴露出来);对其它无镀(膜/塑/漆) 层表面则为:目测明显、手指甲触摸有凹凸感、伤及材料本体的伤痕。 2.9 凹坑:由于基体材料缺陷,或在加工过程中操作不当等原因而在材料表面留下的小坑状痕迹。 2.10 凹凸痕:因基材受撞击或校形不良等而呈现出的明显变形、凹凸不平的现象,手摸时有不平 感觉。 2.11 烧伤:拉丝、电抛光、电镀处理时因操作不当、造成零件表面过热而留下的烧蚀痕迹。 2.12 水印:电镀、氧化或电抛光后因清洗水未及时干燥或干燥不彻底所形成的斑纹、印迹。 2.13 露白:镀锌钝化膜因磨擦而被去除、露出新层,或因缝隙截留溶液导致的无钝化膜现象,呈 现为区别于周围颜色的白色。 2.14 修补:因膜层损伤而用涂料所作的局部遮盖。 2.15 色点:由材料、模具、环境或设备中的灰尘或夹杂物等影响,在表面处理层中形成不同色的 斑点。 2.16 颗粒:因材料夹杂物或外来物(如焊渣)的影响而在表面形成的、颜色与正常表面一致的凸 起现象。 2.17 挂具印:指电镀、电抛光、氧化、喷涂等表面处理生产过程中,因装挂用辅助工具的遮挡而 使其与零件相接触的部位产生局部无表面处理层的现象。

表面处理检验标准2016_01

表面处理检验规程 1、目的 规检验操作,发现、控制不良品,防止批量不良品输入下道工序。同时给检验工作提供引导及接收标准。 2、围 适用于进料、外协制品回厂、成品的检验接收及顾客退货的挑选检验。 喷砂、拉丝等金属表面处理的检验。 3、定义 本标准适用于变形铝及铝合金以保护和装饰为主要目的,在阳极氧化膜表面涂装有机聚合物膜得到的阳极氧化复合膜。 3.1 A面:指表面处理要求的正面(在使用过程中能直接看到的表面)。 3.2 B 面:指表面处理要求的四侧边(需将表面处理件偏转45~90 °才能看 到的四周边)。 3.3 膜厚:必须符合图纸规定。 4、职责 4.1 品质部负责不合格的发现、记录和标识,组织处理不合格品。 4.2 生产部负责进料中不合格品与供应商的联络。 5.术语和定义 5.1 A级表面:在使用过程中总能被客户看见的部分(如:面壳的正面和顶面,后壳的顶面,手柄,透镜,按键及键盘正面,探头整个表面等)。 5.2 B级表面:在使用过程中常常被客户看见的部分(如:面壳的左右侧面,底壳或后壳的左右侧面及背面等)。这些表面允许有轻微不良,但是不致引起挑剔客户不购买产品。 5.3 C级表面:在使用过程中很少被客户注意到的表面部分(如:面壳的底面,底壳或后壳的底面,部零件表面)。此表面的外观缺陷应合理而且不至于给客户觉得该产品质量不佳。 5.4 金属表面:包括电镀、氧化、钝化等表现为金属质感的表面,非喷涂表面。 5.5 基材花斑:电抛光、电镀或氧化前因基体材料腐蚀、或者材料中的杂质、材

料微孔等原因所造成的、与周围材质表面不同光泽或粗糙度的斑 块状花纹外观。 5.6 抛光区:对基材上的腐蚀、划伤、焊接区、铆接区等部位进行机械打磨抛光 后表现出的局部高光泽、光亮区域。 5.7 浅划痕:镀(膜/塑/漆)层表面划伤,但未伤及底层(即底层未暴露);对其 它无镀(膜/塑/漆)层表面则为:目测不明显、手指甲触摸无凹凸感、 未伤及材料本体的伤痕。数控冲床加工中机床台面对板材的摩擦产 生的轻微痕迹属于此类划痕。 5.8 深划痕:镀(膜/塑/漆)层表面划伤,且已伤至底层(即底层已暴露出来); 对其它无镀(膜/塑/漆) 层表面则为:目测明显、手指甲触摸有凹凸 感、伤及材料本体的伤痕。 5.9 凹坑:由于基体材料缺陷,或在加工过程中操作不当等原因而在材料表面留 下的小坑状痕迹。 5.10 凹凸痕:因基材受撞击或校形不良等而呈现出的明显变形、凹凸不平的现 象,手摸时有不平感觉。 5.11 烧伤:拉丝、电抛光、电镀处理时因操作不当、造成零件表面过热而留下 的烧蚀痕迹。 5.12 水印:电镀、氧化或电抛光后因清洗水未及时干燥或干燥不彻底所形成的 斑纹、印迹。 5.13 露白:镀锌钝化膜因磨擦而被去除、露出新层,或因缝隙截留溶液导致的 无钝化膜现象,呈现为区别于周围颜色的白色。 5.14 修补:因膜层损伤而用涂料所作的局部遮盖。 5.15 色点:由材料、模具、环境或设备中的灰尘或夹杂物等影响,在表面处理 层中形成不同色的斑点。 5.16 颗粒:因材料夹杂物或外来物(如焊渣)的影响而在表面形成的、颜色与 正常表面一致的凸起现象。 5.17 挂具印:指电镀、电抛光、氧化、喷涂等表面处理生产过程中,因装挂用 辅助工具的遮挡而使其与零件相接触的部位产生局部无表面处理层 的现象。

新工艺制备金属表面涂层

金属表面微弧氧化陶瓷涂层制备实验 一、实验目的 1.掌握微弧氧化制备陶瓷涂层的设备结构、涂层形成原理和基本操作 2.明确微弧氧化时间与脉冲工艺参数调控对涂层生长的影响 3.了解陶瓷涂层基本性能的表征方法 二、实验原理及概述 1.微弧氧化技术简介与工艺优点 微弧氧化(Microarc oxidation, MAO)又称微等离子体氧化,又称阳极火花沉积(Anodic spark deposition, ASD),火花放电阳极氧化(Anodic oxidation by spark deposition in German, ANOF),等离子体电解阳极化处理(Plasma electrolytic oxidation, PEO)。它是靠电解液与电参数的匹配调节,在弧光放电产生的瞬时高温高压作用下,于金属表面生长出以基底氧化物为主辅以电解液组分掺杂的陶瓷化涂层。微弧氧化技术具有很多优点:处理后表面获得陶瓷化涂层,表面除具有良好的韧性、耐腐蚀、耐磨特性外,还具有功能陶瓷的一些特性,如磁电屏蔽能力、生物医学性能及良好的绝缘性等;采用脉冲电流,对基底材料热输入小,基本上不会破坏材料原有的力学性能;涂层与基底结合强度高,涂层组织结构在较宽的范围内可调;设备简单、操作方便,经济高效,生产过程中无需气氛保护或真空条件,且无三废排放,迎合了绿色环保型表面改性技术的发展要求。 微弧氧化涂层根据特性可分为防腐涂层、耐磨涂层、电保护涂层、光学涂层和功能性涂层等,其应用领域示于表1。可见,不同组织结构的微弧氧化涂层因其特殊的物理与化学特性,显示出广阔应用前景。 表1 微弧氧化陶瓷层应用领域

2.微弧氧化设备结构 采用65kW双极脉冲微弧氧化装置对金属及合金(铝、镁或钛)进行表面陶瓷化处理。装置图示于图1,主要由高压脉冲电源、电解槽、搅拌系统和水冷系统等组成。通过调整脉冲电源输出,可以对电参数(电压或电流、频率、占空比等)进行单独调节,从而拓展了微弧氧化涂层结构的控制范围。样品为待氧化的金属试样,与电解槽的不锈钢内衬形成对等电极。试样经砂纸打磨后,在丙酮溶液中超声清洗干净(除油处理),烘干后放入电解槽中进行微弧氧化。使用去离子水配制溶液,溶液温度控制在o 1 电解槽; 2热电偶; 3 搅拌器; 4 脉冲电源; 5 工件试样; 6冷却系统; 7绝缘板 3. 操作方法 步骤1、确保各部分安装调试工作已经完成; 步骤2、先闭合控制柜中的控制空气开关,再闭合控制柜中的动力空气开关;断开时先断开控制柜中的动力空气开关,再断开控制柜中的控制空气开关;若在控 制柜外安装有总开关,只需断开控制柜外的开关即可。 步骤3、然后操作控制柜前面板上的转换开关,使水泵、冷却风机和控制系统正常工作; 步骤4、使1#转换开关处于手动位置;使电压调节旋钮调至最小的0位; 步骤5、按实验要求分别调节频率、占空比等旋钮固定设定数值; 步骤6、按2#启动按钮,系统开始工作;然后逐渐平稳地增大电压调节旋钮至某一合适值; 步骤7、一次处理完成后需手动停机,停止时按2#停止按钮; (注意:工作时间不由设备自动控制,但设备的工作时间仍可显示。) 4. 微弧氧化机理 金属表面微放电过程大致可分为如下三步:首先,随施加电压升高,当超过金属表面绝缘膜的临界介电强度时,由于微区域的介质失稳而导致在氧化层内形成大量分

表面处理及涂装生产作业及检验规程

甘肃天和力德钢管制造有限公司 表面处理及涂装生产作业及检验规程 QB/THC-01-2013 2013年8月28日发布2013年9月1日实施甘肃天和力德钢管制造有限公司发布

表面处理及涂装生产作业及检验规程 防腐施工中防腐前的金属表面处理是极为重要的环节,它的处理好与否直接影响防腐涂料与基体表的附着力度及防腐性能的发挥,所以本规定的表面处理必须严格操作达到设计sa2.5 级标准。本规定中的表面处理采用喷砂除锈结合砂轮机除锈作业。防腐蚀质量检验符合SL105的规定。 一、喷砂除锈 1、技术要求 (1)施工环境温度宜10℃-30℃,空气相对湿度小于85%,同时要求基体金属表面温度应大于露点温度3℃以上。 (2)喷射处理工艺参数: 压缩空气工作压力:6-8kg/cm2;喷射角:磨料喷射方向与工作表面法线之间夹角以15°~30°为宜;喷射距离:喷嘴离工件距离要求100 mm -300mm;磨料粒径:14-65目。 (3)压缩空气质量: 喷射处理所用的压缩空气必须经过冷却装置及油水分离器处理,保证压缩空气清洁、干燥、无油,压缩空气应经下述方法检查,合格后方可使用:将喷嘴对着白纸吹半分钟,不见油和水的痕迹,则可认为基本符合要求。 (4)喷砂前,应采取有效措施将非喷砂工作面遮蔽保护。 (5)喷砂除锈后,应用干燥无油的压缩空气吹扫表面浮尘和碎屑。清理后的表面不得用手触摸。涂装前如发现基体表面污染或返锈,应重新处理到原除锈等级。 (6)磨料保证粗糙度达到Rmax50 um 以上,择磨料粒径50μm

-100μm35μm。 2、喷砂作业的安全与防护 (1)操作人员必须带空气分配器的头盔面罩和防护服手套和耳塞。 (2)头盔上的面罩玻璃要经常更换,保证良好的能见度。 (3)划清工作区与安全区,施工现场要安全标志线禁止无防护的人员进入磨料直接或间接射及的区域。 (4)清理曾贮存易燃有害物品的器,事先应清除干净并经分析合格后,工作人员方可进入容器,作业时应配置通风装置。 (5)作业前操作工应先检查软管、接头、空压机、喷丸机等,在没有破损和故障后方可使用。 (6)在需要登高的场合,配备脚和人梯,喷砂软管要固定在垂直面上,以减轻喷丸工的劳动强度,当现场需要防止磨料飞散时,就搭建临时棚。 (7)喷砂软管能导走静电,例如采用含碳黑量较高的橡胶管、普通空气软管可考虑用细金属线缠上并接地把静电导入地下,这在登高喷砂,作业时尤要重要,因为当作业人员受到静电冲击时,会造成坠落事故。 (8)喷砂作业的辅助操作人员,可选用阻尘效率高,呼吸阻力少,重量轻的过滤式防尘口罩。 (9)施工现场须合理配置雨棚和挡水板,防止雨水和灰尘进入容器。 ①在不放大的情况下进行观察时,钢材表面应无可见的油脂和污垢,并且没有氧化皮、铁锈、涂料涂层和异物,任何残留的痕迹应仅

金属表面处理工艺有哪些,常见金属表面处理方法

金属表面处理工艺有哪些_常见金属表面处理方法有哪些 金属表面在各种热处理、机械加工、运输的过程中,不可避免地会产生腐蚀、随着油污和杂质等,产生氧化现象,这就需要进行表面处理。 金属表面处理有很多种,按照其特性的不同可分为溶剂清洗、机械处理和化学处理三大类。根据不同氧化程度的金属表面,应采用不同的处理方式。如对于较薄的氧化层可采用溶剂清洗、机械处理和化学处理,或者直接采用化学处理,对于严重氧化的金属表面,由于氧化层较厚,如果直接采用溶剂清洗和化学处理,不但处理不彻底,还会浪费大量的清洗剂和化学剂,最好先采用机械处理。 溶剂清洗是对使用溶剂对金属表面进行清洗的一种处理方法,该方法可以有效去除工件表面的油污、杂质和氧化层,使工件表面获得清洁。经溶剂清洗后的金属表面具有高度活性,更容易受到灰尘、湿气的污染,所以处理后的工件还要进行喷涂、喷涂等表面处理,提高工件的抗腐蚀能力。 金属的表面处理有哪些? 不锈钢:电镀、抛光、拉丝、电泳、PVD、蚀刻、彩色钝化 铝合金:阳极氧化、电镀、蚀刻 镁合金:电镀、钝化皮膜 钛合金:电镀、阳极氧化 锌合金:电镀、钝化 铸铝:电镀、阳极氧化 钢铁:钝化、磷化 电镀 镀层金属或其他不溶性材料做阳极,待镀的工件做阴极,镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰,且使镀层均匀、牢固,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液,以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层,改变基材表面性质或尺寸。电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。 电泳 电泳是电泳涂料在阴阳两极,施加于电压作用下,带电荷涂料离子移动到阴极,并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物,沉积于工件表面。 电泳表面处理工艺的特点: 电泳漆膜具有涂层丰满、均匀、平整、光滑的优点,电泳漆膜的硬度、附着力、耐腐、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺。电泳工艺优于其他涂装工艺。 镀锌 镀锌是指在金属、合金或者其它材料的表面镀一层锌以起美观、防锈等作用的表面处理技术。现在主要采用的方法是热镀锌。 电镀与电泳的区别 电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。

金属表面处理

金属表面喷漆 发生在我们周围的腐蚀现象是指各类材料在环境作用下(有化学、电化学和若干物理因素的综合作用)发生损坏,性能下降或状态的劣化。而在金属表面喷漆涂装则是一种很重要的金属防腐蚀保持手段。良好的喷漆涂装保护层保持连续完整无损,结合良好,能够成为抑制腐蚀介质侵入的屏障。但是由于腐蚀是不可逆转的自发过程,即使是优质的喷漆涂装保持层,也难于保护金属不发生腐蚀,尤其是当金属表面喷漆涂装层结合不良,受到损坏,或有针孔,鼓泡、龟裂、脱落等缺陷,喷漆涂层的保护作用将大大下降,甚至造成金属腐蚀加剧的恶果。所以对喷漆涂装金属腐蚀因素进行认真分析,并采取有效的对策预防是十分必要的。 2、喷漆涂装金属腐蚀机理 一般讲,金属的腐蚀是多种因素共同作用的结果,而其中某种因素在腐蚀过程中起着重要的作用。金属表面喷漆形成涂装保护层,其金属发生腐蚀的区域是在涂装漆膜与金属表面的界面区域,并不断向金属基体深处侵蚀扩张。 若金属表面喷漆涂装层能够有效地隔离水,氧以及电子、杂散离子等的渗透,就可以大大减缓或避免发生涂装金属的腐蚀,若隔离效果不佳,则涂装保持层对金属的防腐抗蚀保护作用就不好。生产实践表明,喷漆涂装保护层对水的渗透率严重影响金属喷漆涂装表层的附着力,而氧的渗透率则很大程度上影响金属的腐蚀性能。喷漆涂装金属的腐

蚀形式多种多样,但根本原因,腐蚀的发生都与化学和电化学作用有着密切的关系。 3、喷漆涂装金属腐蚀因素分析和预防对策 3.1 金属材质等因素的影响 喷漆涂装金属的腐蚀与金属材质本身耐蚀性有很大关系。用于以喷漆涂装的金属有钢铁材料,铝合金,铜合金或镁合金等,无疑金属材质的不同,金属喷漆涂装的抗蚀防腐性能也不尽相同。金属材料表面状态的差异,经喷漆涂装,其涂层的防腐抗蚀保护效果有明显的不同。比如将经喷砂净化处理的钢板材零件和自然锈蚀的同牌号钢板零件进行同类喷漆涂装保护,由于锈蚀的不利影响,天然锈蚀钢板零件较经喷砂的钢板零件其腐蚀速率高出数十倍,其抗蚀防护效果明显低于后者。金属表面所存在的缺陷如夹杂、微裂、应力等和大气中水分及活性离子(Cl-、Br-等)的吸附都会不同程度地影响甚至加速喷漆涂装金属的腐蚀。 金属表面喷漆涂装前的净化脱脂,活化除锈等前处理及表面处理工艺的应用都可以有效地改善喷漆涂装金属的防腐抗蚀性能。生产实践证明喷漆涂装金属防腐性的优劣与其涂装前基体前处理质量的好坏影响极大,金属(尤其是铸件)表面涂装前所进行的有效除油脱脂,除锈或采用喷砂喷丸等可以引起净化活化表面,保证涂装漆膜与基体金属良好的结合力,对提高喷漆涂装金属的耐腐蚀性能是十分有益的。钢铁材料涂装前处理工序的磷化处理是广泛地做为喷漆涂装的底层,对提高涂装层附着力和提高涂装金属的防腐抗蚀性能是无可非议的。

金属表面喷涂检验规范标准(涂装规范标准详细介绍)

1.0目的 规定了金属零部件喷涂标准的朮语﹑技朮要求﹑试验方法﹑检验规则等, 其最终目的在于满足最终客户对视觉﹑触觉的要求 2.0范围 本文件适用于喷粉生产质量检验。 3.0定义 3.1 A级表面:能直接正视的外部表面和全部需丝印的表面; 3.2 B级表面:不明显的外部表面和开启门后能看见的内部表面; 3.3 C级表面:不易察看的内部和外部表面; 3.4 起泡:涂层局部粘附不良引起涂膜浮起; 3.5 针孔:涂层表面上可看见类似针刺成的微小孔; 3.6 桔皮:喷涂涂料产生的凸凹,象桔皮一样的斑点; 3.7 异物:空气中灰尘,喷涂机污物等杂物; 3.8 凹痕:喷涂前基材上的伤痕使涂装后该处出现凹陷; 3.9 浅划痕:涂层表面有伤痕,但看不见底层表面; 3.10 深划痕:涂层表面有伤痕,且伤及底层表面; 3.11 厚边:喷涂时在产品边缘或内折弯角处的涂料堆积现象,包括因局部保护不良而产生的毛边; 3.12 流挂:喷涂时涂层流动产生的堆积; 3.13 露底:局部无涂层或涂料覆盖不严等现象,常见于内折弯角处/孔的边缘截面,基材切口边缘截面 等部位; 3.14 剥落:一道或多道涂层脱离上涂层,或涂层完全脱离基材的现象; 3.15 缩孔:涂层干燥后滞留的若干大小不等,分布各异的图形小坑现象; 3.16 开裂:涂层出现不连续的外观开裂变化,通常由于涂层老化而引起的; 3.17 粉化:涂层表面由于一种或多种漆基的降解及颜料的分解而呈现出疏松附着细粉。 4.0 输入 4.1 金属零(组)件的粉末喷涂技朮规范 4.2 金属零(组)件的喷漆技术规范 5.0 输出 喷涂检验日报表 6.0 工作程序

金属表面处理技术

金属表面处理技术 近年来,金属表面处理技术获得了迅速发展,已广泛应用于众多领域。在表面处理技术及工程中,前处理占有极为重要的地位,他不仅作为表面处理前的一种"预处理工序"不可或缺,而且与后续表面处理的成败密切相关。 除油、除锈、磷化、防锈等基体前处理是为金属涂层技术、金属防护技术做准备的,基体前处理质量对此后涂层制备和金属的使用有很大的影响。例如,对有磷化和无磷化处理的同一涂层进行盐雾试验,其结果是防腐蚀能力相差大约一倍。可见除油、除锈、防锈、磷化等前处理对涂层的防锈能力和金属的防护能力起着至关重要的作用。 基体前处理的目的:一是增加涂层与基体的结合强度既加大附着力,二是增加涂层的功能如防腐蚀、防磨损及润滑等特殊功能。 随着金属加工业、铁路制造业、汽车行业的飞速发展,对生产各种金属制品及铁路、汽车零部件产品的质量有了更高要求,通过长期的实践证明,一些简单、简易的前处理方式,已经不能满足金属加工及涂装的基本要求。只有采用标准的前处理生产工艺,才能使钢铁表面形成一层标准的磷酸盐膜和防护膜,以满足金属加工和涂装处理的质量要求。因此,选用低成本、低能耗、高品质的金属前处理产品,是企业保证涂装质量和防护质量稳定与否的重要因素。 钢铁表面前处理工艺的必然: 钢铁表面在轧制或应用过程中,其表面有不同程度的油脂、氧化皮或铁锈等杂质的存在,在进行加工和涂装处理前,需对其进行清除处理,然后才能作为商品进行销售。如果不这样做就会严重地影响产品的外观质量和使用寿命,失去产品的竞争能力。如果钢铁表面未经处理就进行涂装,其涂层内的氧化皮、铁锈或油脂被涂层所掩盖,不久就会出现涂层脱落等现象,使所销售的产品呈现出锈迹斑斑的外观,失去了产品在市场上的竞争能力,因此钢铁表面进行前处理的必然性已引起广大企业的极大重视。

几种常见金属表面处理工艺设计

金属表面处理种类简介电镀镀层金属或其他不溶性材料做阳极,待镀的工件做阴极,镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形 成镀层。为排除其它阳离子的干扰,且使镀层均匀、牢固,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液,以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层,改变基材表面性 质或尺寸。电、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属) 性、耐热性、和表面美观。电泳并与阴极表面所产生, 电泳是电泳涂 料在阴阳两极,施加于电压作用下,带电荷涂料离子移动到阴极之碱性作用形成不溶解物,沉积于工件表面。电泳表面处理工艺的特点:电泳漆膜具有涂层丰满、均匀、平整、光滑的优点,电泳漆膜的硬度、附着力、耐腐、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺。电泳工艺优于其他涂装工艺。 镀锌镀锌是指在金属、合金或者其它材料的表面镀一层锌以起美观、防锈等作用的表面处理技术。现在 热镀锌。主要采用的方法是 电镀与电泳的区别电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。溶液中带电粒子(离子)在电场中移动的现象。溶液中带电粒子(离子)在电场中移动 的现象。利电泳: 用带电粒子在电场中移动速度不同而达到分离的技术称为电泳技术。著(), 泳漆,电沉积。电泳又名——电着 发黑使之形成致密的氧, 钢制件的表面发黑处理,也有被称之为发蓝的。其原理是将 钢铁制品表面迅速氧化化膜保护层,提高钢件的防锈能力。 发黑处理现在常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。但常温 发黑工艺对于低碳钢的效果不太好。A3钢用碱性发黑好一些。 )形成的550℃)氧化成的四氧化三铁呈天蓝色,故称发蓝处理。在低温下(约3 50℃在高 温下(约。在兵器制造中,常用的是发蓝处理;在工业生产中,常用的是发黑发黑处理四氧化三铁呈暗黑色,故称处理。采用碱性氧化法或酸性氧化法;使金属表面形成一层氧化膜,以防止金属表面被腐蚀,此处理过程 处理后所形成的氧化膜,其外层主要是四氧化三铁,内层为氧化”“发蓝”。黑色金属表面经“发蓝称为亚铁。发蓝(发黑)的操作流程:。→检查皂化→清洗→氧化→清洗→→热水煮洗酸

几种常见金属表面处理工艺

金属表面处理种类简介 电镀 镀层金属或其他不溶性材料做阳极,待镀的工件做阴极,镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原 形成镀层。为排除其它阳离子的干扰,且使镀层均匀、牢固,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液, 以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层,改变基材表面性质或尺寸。 电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。 电泳 电泳是电泳涂料在阴阳两极,施加于电压作用下,带电荷涂料离子移动到阴极,并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物,沉积于工件表面。 电泳表面处理工艺的特点: 电泳漆膜具有涂层丰满、均匀、平整、光滑的优点,电泳漆膜的硬度、附着力、耐腐、冲击性能、渗 透性能明显优于其它涂装工艺。电泳工艺优于其他涂装工艺。 镀锌 镀锌是指在金属、合金或者其它材料的表面镀一层锌以起美观、防锈等作用的表面处理技术。现 在主要采用的方法是热镀锌。 电镀与电泳的区别 电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。 电泳:溶液中带电粒子(离子)在电场中移动的现象。溶液中带电粒子(离子)在电场中移动的现象。利 用带电粒子在电场中移动速度不同而达到分离的技术称为电泳技术。 电泳又名——电着 (著),泳漆,电沉积。 发黑 钢制件的表面发黑处理,也有被称之为发蓝的。其原理是将钢铁制品表面迅速氧化,使之形成致密的氧化膜保护层,提高钢件的防锈能力。 发黑处理现在常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。但常温发黑工艺对于低碳钢的效果不太好。A3钢用碱性发黑好一些。 在高温下(约550℃)氧化成的四氧化三铁呈天蓝色,故称发蓝处理。在低温下(约 3 50℃)形成的四氧化三铁呈暗黑色,故称发黑处理。在兵器制造中,常用的是发蓝处理;在工业生产中,常用的是 发黑处理。 采用碱性氧化法或酸性氧化法;使金属表面形成一层氧化膜,以防止金属表面被腐蚀,此处理 过程称为“发蓝”。黑色金属表面经“发蓝”处理后所形成的氧化膜,其外层主要是四氧化三铁,内层为 氧化亚铁。 发蓝(发黑)的操作流程:

金属表面处理检验规范

金属表面处理检验规范 1适用范围 本规范适用于电镀、氧化、化学处理、喷塑、喷漆、喷砂、拉丝等金属表面处理的检验。 2术语和定义 2.1 A级表面:在使用过程中总能被客户看见的部分(如:面壳的正面和顶面,后壳的顶面,手柄, 透镜,按键及键盘正面,探头整个表面等)。 2.2 B级表面:在使用过程中常常被客户看见的部分(如:面壳的左右侧面,底壳或后壳的左右侧 面及背面等)。这些表面允许有轻微不良,但是不致引起挑剔客户不购买产品。 2.3 C级表面:在使用过程中很少被客户注意到的表面部分(如:面壳的底面,底壳或后壳的底面, 内部零件表面)。此表面的外观缺陷应合理而且不至于给客户觉得该产品质量不佳。 2.4 金属表面:包括电镀、氧化、钝化等表现为金属质感的表面,非喷涂表面。 2.5 基材花斑:电抛光、电镀或氧化前因基体材料腐蚀、或者材料中的杂质、材料微孔等原因所造 成的、与周围材质表面不同光泽或粗糙度的斑块状花纹外观。 2.6 抛光区:对基材上的腐蚀、划伤、焊接区、铆接区等部位进行机械打磨抛光后表现出的局部高 光泽、光亮区域。 2.7 浅划痕:镀(膜/塑/漆)层表面划伤,但未伤及底层(即底层未暴露);对其它无镀(膜/塑/漆)层表 面则为:目测不明显、手指甲触摸无凹凸感、未伤及材料本体的伤痕。数控冲床加工中机床台面对板材的摩擦产生的轻微痕迹属于此类划痕。 2.8 深划痕:镀(膜/塑/漆)层表面划伤,且已伤至底层(即底层已暴露出来);对其它无镀(膜/塑/漆) 层表面则为:目测明显、手指甲触摸有凹凸感、伤及材料本体的伤痕。 2.9 凹坑:由于基体材料缺陷,或在加工过程中操作不当等原因而在材料表面留下的小坑状痕迹。 2.10 凹凸痕:因基材受撞击或校形不良等而呈现出的明显变形、凹凸不平的现象,手摸时有不平 感觉。 2.11 烧伤:拉丝、电抛光、电镀处理时因操作不当、造成零件表面过热而留下的烧蚀痕迹。 2.12 水印:电镀、氧化或电抛光后因清洗水未及时干燥或干燥不彻底所形成的斑纹、印迹。 2.13 露白:镀锌钝化膜因磨擦而被去除、露出新层,或因缝隙截留溶液导致的无钝化膜现象,呈 现为区别于周围颜色的白色。 2.14 修补:因膜层损伤而用涂料所作的局部遮盖。 2.15 色点:由材料、模具、环境或设备中的灰尘或夹杂物等影响,在表面处理层中形成不同色的 斑点。 2.16 颗粒:因材料夹杂物或外来物(如焊渣)的影响而在表面形成的、颜色与正常表面一致的凸 起现象。 2.17 挂具印:指电镀、电抛光、氧化、喷涂等表面处理生产过程中,因装挂用辅助工具的遮挡而 使其与零件相接触的部位产生局部无表面处理层的现象。

金属热处理及表面处理工艺

一、热处理工艺简解 1、退火 操作方法:将钢件加热到Ac3+30~50℃或Ac1+30~50℃或Ac1以下的温度(能够查阅有关材料)后,通常随炉温缓慢冷却。 意图:1.下降硬度,进步塑性,改进切削加工与压力加工功能;2.细化晶粒,改进力学功能,为下一步工序做准备;3.消除冷、热加工所发生的内应力。 运用关键:1.适用于合金布局钢、碳素东西钢、合金东西钢、高速钢的锻件、焊接件以及供给状况不合格的原材料;2.通常在毛坯状况进行退火。 2、正火 操作方法:将钢件加热到Ac3或Accm 以上30~50℃,保温后以稍大于退火的冷却速度冷却。 意图:1.下降硬度,进步塑性,改进切削加工与压力加工功能;2.细化晶粒,改进力学功能,为下一步工序做准备;3.消除冷、热加工所发生的内应力。 运用关键:正火通常作为锻件、焊接件以及渗碳零件的预先热处理工序。关于功能需求不高的低碳的和中碳的碳素布局钢及低合金钢件,也可作为最终热处理。关于通常中、高合金钢,空冷可致使彻底或部分淬火,因而不能作为最终热处理工序。 3、淬火 操作方法:将钢件加热到相变温度Ac3或Ac1以上,保温一段时刻,然后在水、硝盐、油、或空气中疾速冷却。 意图:淬火通常是为了得到高硬度的马氏体安排,有时对某些高合金钢(如不锈钢、耐磨钢)淬火时,则是为了得到单一均匀的奥氏体安排,以进步耐磨性和耐蚀性。运用关键:1.通常用于含碳量大于百分之零点三的碳钢和合金钢;2.淬火能充分发挥钢的强度和耐磨性潜力,但一起会构成很大的内应力,下降钢的塑性和冲击韧度,故要进行回火以得到较好的归纳力学功能。 4、回火 操作方法:将淬火后的钢件从头加热到Ac1以下某一温度,经保温后,于空气或油、热水、水中冷却。 意图:1.下降或消除淬火后的内应力,削减工件的变形和开裂;2.调整硬度,进步塑性和耐性,取得作业所需求的力学功能;3.安稳工件尺度。 运用关键:1.坚持钢在淬火后的高硬度和耐磨性时用低温回火;在坚持必定韧度的条件下进步钢的弹性和屈从强度时用中温回火;以坚持高的冲击韧度和塑性为主,又有满足的强度时用高温回火;2.通常钢尽量防止在230~280℃、不锈钢在400~450℃之间回火,因为这时会发生一次回火脆性。5、调质 操作方法:淬火后高温回火称调质,行将钢件加热到比淬火时高10~20度的温度,保温后进行淬火,然后在400~720℃的温度下进行回火。 意图:1.改进切削加工功能,进步加工外表光洁程度;2.减小淬火时的变形和开裂; 3.取得杰出的归纳力学功能。 运用关键:1.适用于淬透性较高的合金布局钢、合金东西钢和高速钢;2. 不只能够作为各种较为重要布局的最终热处理,并且还能够作为某些严密零件,如丝杠等的

金属件常用表面处理方法

金属件常用表面处理方法 自行车常用的表面处理方式分类 1.涂装,包含电泳涂装、静电涂装、手工涂装、静电粉末涂装及流化床粉末涂装等; 2.电镀,常用的有普通镀锌(台资企业叫UCP,有蓝锌与白锌)、彩色镀锌、镀铬(又叫CP,有亮面与雾面之分); 3. 化学镀,主要用于塑料件,先在工件表面化学镀一层铜或镍,然后再进行后续的电镀,最后一层大多为镀铬; 4. 阳极氧化、电解着色或染色,主要是针对有色金属之铝合金,以及现在新兴起的镁合金,处理后表面形成一层致密的氧化膜,可以是金属本色,也可以染成不同的颜色,由于具有坚硬耐磨,耐腐蚀性优良的特点,一般外边不在涂装油漆或粉末; 5. 抛光、磨花、拉丝,也是针对铝合金的一种处理方式,通过机械(手工或震动抛光)或化学的(三酸或两酸化学抛光或电化学抛光)处理方式,使得铝合金表面微观变得平整,达到不同级别的平滑光亮效果,然后喷透明漆,或继续在抛光的工件表面磨花或拉丝等处理后改变外观效果再进行涂装; 6. 防锈磷化与发黑处理,不具有装饰性,目的就是为了提高工件的防锈性能,主要用在花鼓、轴承的处理; 7. 达克罗处理,又叫达克锈处理或锌铬膜,即片状锌基铬盐防护涂层,是国际上金属表面处理的一种高新技术,一种防锈性能很好的涂装方式,达克罗不用电沉积方法而将工件直接浸入达克罗处理液中,或用刷涂、静电喷涂法使处理液粘附于工件表面,然后经烧结而成的含锌、铝及铬元素的无机转化膜。主要用在小零件的防锈处理上,如螺丝螺帽等,也可应用在链条、支撑、泥除脚、车首竖杆、货架、停车架 ED电著处理意思金属表面电着色 一般来说,电镀的成膜物质是金属,电泳的成膜物质是树脂. 非金属(如塑料)可以电泳,但要求先电镀,再电泳,因为塑料的耐温较低,对电泳漆的选择就要多注意了 BED电泳, -----电泳的成膜物质是树脂

金属表面的处理方法

金属表面的处理方法 ◆电镀 镀层金属或其他不溶性材料做阳极,待镀的工件做阴极,镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰,且使镀层均匀、牢固,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液,以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层,改变基材表面性质或尺寸。电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。 ◆电泳 电泳是电泳涂料在阴阳两极,施加于电压作用下,带电荷之涂料离子移动到阴极,并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物,沉积于工件表面。 ◆电泳表面处理工艺的特点 电泳漆膜具有涂层丰满、均匀、平整、光滑的优点,电泳漆膜的硬度、附着力、耐腐、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺。 ◆电镀与电泳的区别 电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。电泳:溶液中带电粒子(离子)在电场中移动的现象。溶液中带电粒子(离子)在电场中移动的现象。利用带电粒子在电场中移动速度不同而达到分离的技术称为电泳技术。电泳又名——电着(著),泳漆,电沉积。 ◆镀锌 镀锌是指在金属、合金或者其它材料的表面镀一层锌以起美观、防锈等作用的表面处理技术。现在主要采用的方法是热镀锌。发黑 钢制件的表面发黑处理,也有被称之为发蓝的。其原理是将钢铁制品表面迅速氧化,使之形成致密的氧化膜保护层,提高钢件的防锈能力。 发黑处理现在常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。但常温发黑工艺对于低碳钢的效果不太好。A3钢用碱性发黑好一些。 在高温下(约550℃)氧化成的四氧化三铁呈天蓝色,故称发蓝处理。在低温下(约350℃)形成的四氧化三铁呈暗黑色,故称发黑处理。在兵器制造中,常用的是发蓝处理;在工业生产中,常用的是发黑处理。 采用碱性氧化法或酸性氧化法;使金属表面形成一层氧化膜,以防止金属表面被腐蚀,此处理过程称为“发蓝”。黑色金属表面经“发蓝”处理后所形成的氧化膜,其外层主要是四氧化三铁,内层为氧化亚铁。 ◆发蓝(发黑)的操作流程

结构件通用检验规范

结构件通用检验规范 1、目的: 为确保公司物料品质,指导品检人员正常作业,特制定本规范。 2、适用范围: 本规范适用于板材类及结构件的品质检验。 3、表面等级分类 A级表面:功能面,装配后能直接正视到的外表面。透明塑胶件也属A级表面。两面有膜层保护的板材,两面均为A级面。普通板材类,质量较好的一面属A级面。 B级表面:除A级表面为外的所有表面。 4、检验条件: 4、1在自然光或光照度300-600LX的近似自然光下(约40W日光灯下,距离500mm处)相距500mm ,观10秒。且检查者位于被检查表面的正面,视线与被检表面呈45o-90o进行正常检验。要求检验者校正视力不低于⒈2。 4、2检验时所使用的仪器的工具量都必须经过正常校验,有校验合格的标示,且在有效期内使用。 5、术语和定义 5、1 基材花斑:因基材腐蚀,或材料中的杂质,呀微孔等原因造成的,与周围材质表面不同光泽或粗糙度的斑状花纹外观。 5、2 镀前划痕:电镀或氧化前因操作不当,或对明显缺陷进行人为处理后造成基材上的划伤或磨擦痕迹。 5、3 浅划痕:膜层表面划伤,但未划伤至底层(即底层未暴露);无膜层表面则是:目测明显,手指甲触摸无凹凸感,未伤及材料本体的伤痕。 5、4深划痕:表面膜层划伤,且已伤至底层(即底层已暴露);好无膜层表面则是:目测明显,手指甲触摸有凹凸感,伤及材料本体的伤痕。 5、5凹坑:基材缺陷,或加工过程中操作不当等原因而在材料表面留下的小坑状痕迹。 5、6 烧伤(焦):处理时因操作不当造成表面过热而留下的烧蚀痕迹。 5、7 水印:电镀或氧化后因清水未及时干燥不彻底所形成的斑纹、印迹。 5、8 露白:镀锌钝化膜因磨擦而被去除露出锌层,或因缝隙截留溶液导致的无钝化膜现象,呈现为区别周围的白色。 5、9 露底:无镀层或无涂层覆盖而导致露出基材底色的现象。 5、10 雾状:镀层表面模糊不清晰,不光亮的现象。 5、11 异物:因材料杂质或外来影响,而在表面形成的颜色与正常表面一致或明显不同的现象。 5、12 挂具印:在表面处理过程中,因装挂辅助工具而使其与零件相接触的部位局部无膜层的印痕。 5、13 起泡:因基材或加工工艺的原因,处理后的表面局部有明显的凸起,用手指压可以移动的凸点。 5、14 水纹:塑胶或压铸件成形时,溶液流动产生的条纹。 5、15 缩水:因材料、工艺等原顺使朔胶或压铸件表面出现凹陷的收缩现象。 5、16砂眼:塑胶或压铸件表面疏松、针孔。 5、17 披锋:压铸或塑胶件上浇口残留物取样后的毛刺。 5、18 积油:产品局部涂料喷涂过多的现象。 5、19 涂层剥落:因涂料,开油水附着力差或其它原因造成涂层用手可刮掉的现象。

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