常用表面处理工艺及热处理工艺
十种常用的材料表面处理工艺
十种常用的材料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。
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。
今天我们就来了解下表面处理工艺。
01.真空电镀—— Vacuum Metalizing ——真空电镀是一种物理沉积现象。
即在真空状态下注入氩气，氩气撞击靶材，靶材分离成分子被导电的货品吸附形成一层均匀光滑的仿金属表面层。
适用材料：1、很多材料可以进行真空电镀，包括金属，软硬塑料，复合材料，陶瓷和玻璃。
其中最常见用于电镀表面处理的是铝材，其次是银和铜。
2、自然材料不适合进行真空电镀处理，因为自然材料本身的水分会影响真空环境。
工艺成本：真空电镀过程中，工件需要喷涂，装载，卸载和再喷涂，所以人力成本相当高，但是也取决于工件的复杂度和数量。
环境影响：真空电镀对环境污染很小，类似于喷涂对环境的影响。
02.电解抛光—— Electropolishing ——电抛光是一种电化学过程，其中浸没在电解质中的工件的原子转化成离子，并由于电流的通过而从表面移除，从而达到工件表面除去细微毛刺和光亮度增大的效果。
适用材料：1.大多数金属都可以被电解抛光，其中最常用于不锈钢的表面抛光（尤其适用于奥氏体核级不锈钢）。
2.不同材料不可同时进行电解抛光，甚至不可以放在同一个电解溶剂里。
工艺成本：电解抛光整个过程基本由自动化完成，所以人工费用很低。
环境影响：电解抛光采用危害较小的化学物质，整个过程需要少量的水且操作简单，另外可以延长不锈钢的属性，起到让不锈钢延缓腐蚀的作用。
03.移印工艺—— Pad Printing ——能够在不规则异形对象表面上印刷文字、图形和图象，现在正成为一种重要的特种印刷。
适用材料:几乎所有的材料都可以使用移印工艺，除了比硅胶垫还软的材质，例如PTFE等。
金属材料的热处理和表面处理
金属材料的热处理和表面处理金属材料在工业生产和制造过程中扮演着重要的角色。
为了提高金属材料的性能和延长其使用寿命，热处理和表面处理成为必不可少的工艺。
本文将介绍金属材料的热处理和表面处理的基本概念、工艺和应用。
一、热处理热处理是通过在一定温度范围内对金属材料进行加热、保温和冷却来改变其组织结构和性能的工艺。
常见的热处理方法包括退火、淬火、回火和正火。
1. 退火退火是最常见的热处理方法之一，通过将金属材料加热至一定温度，然后缓慢冷却至室温，以改善金属的塑性、韧性和机械性能。
退火过程中，金属材料的晶粒会长大并且组织结构得到调整，从而消除内部应力和缺陷。
2. 淬火淬火是将金属材料迅速冷却至室温的热处理方法。
淬火能使金属材料获得高硬度和较高的强度，但会增加脆性。
因此，通常需要通过回火来降低脆性。
3. 回火回火是将淬火后的金属材料加热至一定温度，然后以适当速度冷却的过程。
回火旨在降低金属材料的硬度和脆性，提高其韧性和塑性，以适应不同的使用要求。
4. 正火正火是将金属材料加热至临界点以上，然后冷却至室温的热处理过程。
正火能改善金属材料的硬度、强度和韧性，并且能提高金属材料的耐磨性能。
二、表面处理表面处理是通过对金属材料表面进行物理、化学或电化学处理，以提高金属材料的耐腐蚀性、耐磨性、装饰性和功能性。
常见的表面处理方法包括电镀、喷涂、热喷涂和阳极氧化。
1. 电镀电镀是利用电解质溶液中的金属离子，通过电解沉积在金属材料表面，形成一层金属膜的过程。
电镀可以改善金属材料的外观，提高其耐腐蚀性和耐磨性，同时也可以增加金属材料的导电性和焊接性。
2. 喷涂喷涂是将涂料通过喷枪均匀地喷洒在金属材料表面的过程。
喷涂能够形成一层保护膜，提供金属材料防锈、防腐蚀和装饰的功能。
常见的喷涂涂料有涂胶、烤漆和粉末涂料等。
3. 热喷涂热喷涂是将金属粉末或陶瓷粉末加热至熔点，然后通过喷枪喷射在金属材料表面形成涂层的过程。
热喷涂能够提高金属材料的抗腐蚀性、耐磨性和耐高温性，常用于航空航天和化工等领域。
机械设计中的机械表面处理工艺
机械设计中的机械表面处理工艺在机械设计中，机械表面处理工艺是非常重要的一环。
机械表面处理可以改善零件表面的性能和外观，增加零件的使用寿命，并确保机械装置的正常运行。
本文将介绍几种常见的机械表面处理工艺，并探讨它们在机械设计中的应用。
一、喷涂工艺喷涂工艺是一种常见的机械表面处理方法，它通过喷涂涂料、漆或其他涂层材料在零件表面形成一层保护膜。
这层膜可以增加零件的抗腐蚀性能、耐磨性和外观美观度。
同时，喷涂工艺还可以提供一些特殊功能，比如抗紫外线、防水、防静电等。
喷涂工艺在机械设计中的应用非常广泛。
例如，汽车制造中的车身涂装工艺，能够保护车身表面免受外界因素的侵蚀；航空航天领域中的喷涂工艺，则可以提供飞行器表面的防腐蚀和隐身性能。
此外，喷涂工艺还常用于机械设备的外观装饰，以提升产品的市场竞争力。
二、电镀工艺电镀工艺是一种利用电解的方法，在金属零件表面镀上一层金属薄膜的工艺。
电镀可以改善机械零件的耐磨性、耐腐蚀性和导电性，并且可以提供一种美观的外观效果。
常见的电镀方法包括镀银、镀镍、镀铬等。
在机械设计中，电镀工艺常用于制造高精密度零件、电子元件和装饰件等。
例如，在钟表制造中，电镀工艺可以提供表盘的金属外观和防腐蚀性能；在电子元件制造中，电镀工艺则可以增强金属连接器的导电性和耐腐蚀性。
三、喷砂工艺喷砂工艺是一种通过高速喷射磨料颗粒，冲击零件表面以去除锈蚀、污垢和划痕的工艺。
喷砂可以改善零件的表面光洁度和粗糙度，提高涂层的附着力和表面润滑性。
此外，喷砂还可以去除零件表面的应力和残余物，提高零件的机械强度和耐久性。
喷砂工艺广泛应用于机械零件的制造和修复领域。
例如，在汽车维修中，喷砂可以去除车漆表面的划痕和污垢，恢复车身的外观。
在船舶制造中，喷砂可以去除船体表面的锈蚀，增加防腐蚀涂层的附着力。
四、热处理工艺热处理工艺是指通过加热和冷却的方式改变金属零件的组织结构和性能。
热处理可以提高材料硬度、强度和韧性，改善材料的耐磨性、耐腐蚀性和耐疲劳性。
常用金属表面处理工艺及技术
金属表面处理工艺一、表面热处理1、表面淬火 n 表面淬火是指在不改变钢的化学成分及心部组织情况下，利用快速加热将表层奥氏体化后进行淬火以 强化零件表面的热处理方法。
感火焰加热 应加 热n 表面淬火目的： n ① 使表面具有高的硬度、耐磨性和疲劳极限; n ② 心部在保持一定的强度、硬度的条件下，具有足够的塑性和韧性。
即表硬里韧。
n 适用于承受弯曲、扭转、摩擦和冲击的零件。
轴 的 感 应 加加 热 表 面 淬淬 火n ①表面淬火用材料 n ⑴ 0.4-0.5%C的中碳钢。
n 含碳量过低，则表面硬度、耐磨性下降。
n 含碳量过高，心部韧性下降； n ⑵ 铸铁 提高其表面耐磨性。
机床导轨表面淬火齿轮n ②预备热处理 n ⑴工艺： n 对于结构钢为调质或正火。
n 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。
n ⑵目的: n 为表面淬火作组织准备； n 获得最终心部组织。
回火索氏体 索氏体n ③表面淬火后的回火 n 采用低温回火，温度不高于200℃。
n 回火目的为降低内应力，保留淬火高硬度、耐磨性。
n ④表面淬火+低温回火后的组织 n 表层组织为M回；心部组织为S回(调质)或F+S(正火)。
感应加热表面淬火 感应淬火机床n ⑤表面淬火常用加热方法 n ⑴ 感应加热: 利用交变电流在工件表面感应巨大涡流， 使工件表面迅速加热的方法。
感应加热 表面淬火示意图n 感应加热分为： n 高频感应加热频率为250-300KHz，淬 硬层深度0.5-2mm火传 感动 应轴 器连续 淬感应加热表面淬火齿轮的截面图n 中频感应加热 频 率 为 25008000Hz ， 淬 硬 层 深度2-10mm。
中频感应加热表面淬火的机车凸轮轴各种感应器n 工频感应加热 n 频率为50Hz,淬硬层深度10-15 mm感应穿透加热各种感应器n ⑵ 火焰加热: 利用乙炔火焰直接加 热工件表面的方法。
成本低，但质 量不易控制。
热处理中的表面处理工艺及其应用
热处理中的表面处理工艺及其应用热处理是指通过加热和冷却的过程改变材料的性质和结构，以提高材料的硬度、强度和耐磨性等特性。
在热处理中，表面处理是一个关键的环节，它可以对材料的表面进行改良，增强其耐磨、耐腐蚀等性能。
本文将重点介绍热处理中的表面处理工艺及其应用。
一、淬火和回火淬火和回火是热处理中最常用的表面处理工艺之一。
淬火是指将材料加热到临界温度以上，然后迅速冷却，使材料表面形成马氏体结构，提高材料的硬度和强度。
而回火则是在淬火后将材料加热到较低的温度并保持一段时间，以减轻淬火带来的内应力和脆性，提高材料的韧性和可加工性。
淬火和回火广泛应用于钢材、合金材料等的表面处理和强化。
二、氮化处理氮化处理是一种将材料表面与氮元素发生化学反应，形成氮化物薄膜的表面处理工艺。
氮化处理可以显著提高材料的硬度、耐磨性和耐腐蚀性能。
常见的氮化处理包括气体氮化、离子氮化和盐浴氮化等。
氮化处理在汽车零部件、模具制造以及航空航天等领域有广泛的应用。
三、电镀电镀是一种透过将金属离子置于电解质溶液中，然后利用电解作用，在导电的基材上沉积所需的金属薄膜的表面处理工艺。
电镀可以改善材料表面的电导性、耐磨性和抗腐蚀能力。
常见的电镀方法包括镀铬、镀镍、镀锌等。
电镀广泛应用于汽车制造、电子设备以及装饰品制作等行业。
四、渗碳处理渗碳处理是一种通过将材料浸入具有高碳含量的介质中，使其表面碳原子浸渗进入材料内部形成高碳浓度层的表面处理工艺。
渗碳处理可以显著提高材料的硬度、耐磨性和疲劳寿命。
常见的渗碳处理方法包括气体渗碳、盐浴渗碳和液体渗碳等。
渗碳处理广泛应用于汽车零部件、机械设备以及工具制造等领域。
五、喷涂喷涂是一种利用喷枪将涂料、涂敷剂等喷射到材料表面形成涂层的表面处理工艺。
喷涂可以改善材料的耐磨性、耐高温性和防腐性能。
常见的喷涂方法包括喷漆、喷粉末和喷涂保温涂料等。
喷涂广泛应用于汽车制造、建筑装饰以及航空航天等领域。
六、机械加工机械加工是一种通过对材料表面进行切削、锉磨、打磨等加工方法，以改善材料表面的粗糙度和平整度的表面处理工艺。
四大热处理工艺
四大热处理工艺
热处理工艺是一种通过改变材料的物理结构、化学成分和性质来改善其性能的技术。
在热处理工艺中，有四项主要的工艺，分别是退火、淬火、回火以及表面处理。
这四种热处理工艺都具有不同的特点和应用范围，并被广泛应用于现代工业生产中。
1. 退火工艺
退火工艺是将金属材料加热到一定温度，然后缓慢冷却至室温的工艺。
此工艺可以减少材料中的残余应力和提高硬度，改善材料的延展性和韧性，提高材料的加工性能，适用于铸造、锻造和变形加工等多种材料加工领域。
退火的最佳温度和持续时间会因材料不同而异。
2. 淬火工艺
淬火是将金属材料加热到一定温度后，通过迅速冷却来改变材料的组织结构和性质的工艺。
此工艺可以提高材料的硬度、强度和耐磨性，适用于制造各种机械零部件、工具等。
淬火温度、冷却速度和时间会对最终的材料性能产生显著的影响。
3. 回火工艺
回火工艺是在淬火后，将已经变硬的材料重新加热到一定温度，然后缓慢冷却的工艺。
此工艺可以减轻材料的脆性，并使其具有较好的延展性和韧性，适用于制造各种高强度零部件，如弹簧、轴承、齿轮等。
回火的最佳温度、时间和冷却速度也会因材料不同而异。
4. 表面处理工艺
表面处理工艺是将材料表面进行改性的工艺，包括氮化、硬化、镀膜等多种方法。
通过这些方法可以改善材料表面硬度、抗腐蚀性、耐磨性和抗疲劳性等，适用于制造各种高性能零部件和设备。
综上所述，四种热处理工艺在现代工业中都具有广泛的应用。
不同材料和加工要求会产生不同的需要，因此选择合适的热处理工艺不仅可以改善材料的性能，也可以提高生产效率，实现工业生产的可持续发展。
常用材料热处理表面处理
常用材料热处理表面处理1. 引言1.1 热处理的概念热处理是指通过对金属材料进行加热和冷却过程，以改变其结构和性能的方法。
热处理是金属材料加工中非常重要的一环，可以显著提高材料的硬度、强度、韧性和耐磨性等性能，同时也可以改善材料的加工性能和使用寿命。
热处理的原理是通过控制材料的组织结构来控制材料的性能，通过调整材料的晶粒大小、分布和相变来实现这一目的。
在实际生产中，热处理通常包括退火、正火、淬火和回火等工艺，每种工艺都有不同的加热温度、保温时间和冷却速度要求，以实现不同的材料性能要求。
热处理过程中需要严格控制各个参数，以确保获得理想的材料性能。
热处理不仅可以提高材料的整体性能，还可以为表面处理提供基础。
表面处理是指通过改变材料表面的化学、物理性质来增强其表面硬度、耐磨性、耐腐蚀性等性能的方法。
热处理和表面处理往往结合应用，共同提升材料的整体性能。
在工程领域中，热处理和表面处理被广泛应用于各种金属制品的生产和加工过程中。
1.2 表面处理的重要性表面处理作为热处理的重要环节之一，在材料加工领域扮演着至关重要的角色。
通过表面处理，可以改善材料的表面性能，增强其耐磨、耐腐蚀、耐疲劳等性能，延长材料的使用寿命。
表面处理还可以提高材料的工艺加工性能，使其更易加工、更具韧性。
表面处理还可以美化材料的外观，提升产品的市场竞争力。
在今天日益激烈的市场竞争中，产品质量和性能要求越来越高，而表面处理正是满足这些要求的关键技术之一。
通过合理选择表面处理方法，可以使产品具有更好的耐用性和功能性，从而提高产品的附加值和市场竞争力。
表面处理不仅是材料加工领域中的一个重要环节，更是现代制造业中不可或缺的一部分。
通过对表面处理的深入研究和应用，可以进一步推动材料加工技术的发展，推动产品质量的提升，推动整个行业的进步和发展。
2. 正文2.1 热处理常用材料热处理常用材料包括钢、铝、铜、镍等金属材料以及塑料、陶瓷等非金属材料。
钢是最常见的热处理材料之一，通过控制加热和冷却过程可以改变钢的组织和性能，使其具有不同的硬度、强度和耐腐蚀性。
常用热处理和表面处理的方法
常用表面处理及热处理
1. 表面处理和热处理方法
a. 通过表面处理提高表面层硬度, 或在表面行成耐磨及耐蚀的合金或化合物, 不改变
原有物质性质, 但用另一表面取代原有表面.
b. 以下为三种常见的表面涂覆方法:
1. 热喷涂(熔射): 将喷涂材料熔融, 通过高速气流/火焰流/等离子焰流使其雾化,
喷射在基体表面上形成覆盖层.
涂层材料和基体材料非常广泛, 金属及其合金/塑料/陶瓷/及复合材料均可.
2. 电镀: 相当经济地给基体材料镀上多种金属. 镀层厚度易控制, 基体材料不加热,
热变形小.
3. 沉积法: 依靠有机金属化合物的分解, 环境与基体表面间热力学的势差或真空中
蒸气凝聚行成薄的覆盖层.
可以准确控制覆盖层的厚度和成分, 可以形成复合(多层)覆盖层.
c. 根据热处理的温度要求分为: 高温处理, 温度约800°C以上(淬火/正火)
低温处理, 温度在150°C~720°C之间(回火/退火)
备注: 括号内数值为淬火后一般可达硬度
2.
3.
备注: 金属表面处理防腐蚀另有发黑处理.。
常见表面处理工艺
常见表面处理工艺表面处理是指针对某一种材料表面所进行的一系列处理工艺，目的是提高其物理化学性能，增强其耐久性和美观程度，扩展其使用寿命。
在很多行业中，表面处理被广泛应用，例如电子、汽车、航空、化工等领域。
常见的表面处理工艺有镀层工艺、喷涂工艺、氧化工艺以及热处理工艺。
1. 镀层工艺镀层工艺是通过电化学方式沉积一个或多个金属离子或合金离子到基材表面的工艺。
镀层可以提高基材的耐腐蚀性、硬度、尺寸稳定性和美观度。
镀层工艺的类型较多，最常见的有镀铬、镀锌、镀镍和镀铜等。
这些工艺可以在不同的环境中进行，如室温下、高温下或在深水中进行，可大大改善材料的性能，保障材料使用寿命。
2. 喷涂工艺喷涂工艺是将液态或粉末状物料通过气流或压力喷射到基材表面来进行处理的方法。
喷涂工艺可以用于附着各种不同的涂层或膜材料到基材表面，如漆料、聚合物、金属和非金属涂层等。
喷涂工艺的优点是不浪费材料，不影响材料表面形貌和尺寸；同时能够处理各种材料，如金属、木材、塑料、橡胶和石材。
3. 氧化工艺氧化工艺是一种通过材料表面与氧气发生反应，形成氧化层的方法。
氧化工艺可以提高基材的耐腐蚀性、硬度，同时增加材料表面的美观度。
常见的氧化工艺有阳极氧化、硫酸氧化和磷酸氧化等。
阳极氧化可以应用于铝、镁、钛、锌等非铁金属材料的表面处理；硫酸氧化可应用于铁、铜、锌等非金属材料的表面处理；磷酸氧化可应用于钢和铁合金表面的处理。
4. 热处理工艺热处理工艺是利用加热和冷却的方法，改变材料的物理和化学性质。
热处理工艺可以饱和固溶、晶粒细化、淬火、回火、退火等。
热处理工艺可以提高材料的韧性、硬度和强度等机械性能，也可以缩小材料的晶粒尺寸，并增加材料表面的光亮度。
同时，热处理工艺还可以改变锻造后的材料组织和性质，提高材料的性能。
总之，表面处理是材料加工的重要工艺之一。
不同的表面处理工艺具有其自身的特点和优点，应根据材料的不同需求和使用环境来选择合适的处理方法，提高材料的性能和实用价值。
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°C或Acl+30~50°C或Acl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"C,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Acl以上，保温-段吋刻，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-•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Z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Acl以下某■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 °C ＞不锈钢在400~450°C 之间回火，因为这时会发生一次回火脆性。
常用热处理和表面处理
常用热处理和表面处理常用热处理和表面处理（GB/T7232-1999和JB/T8555-1997）名称有效硬化层深度和硬度标注举例说明目的退火退火（163~197）HBS或退火加热→保温→缓慢→冷却用来消除铸·锻·焊零件的内应力，降低硬度，以利切削加工，细化晶粒，改善组织，增加韧性正火正火（170~217）HBS或正火加热→保温→空气冷却用于处理低碳钢·中碳结构钢及渗碳零件，细化晶粒，增加强度与韧性，减少内应力，改善切削性能淬火淬火（42~47）HRC 加热→保温→急冷工件加热奥氏体化后以适当方式冷却获得马氏体或贝氏体的热处理工艺提高机件强度及耐磨性。
但淬火后引起内引力，使刚变脆，所以淬火后必须回火回火回火回火是将淬硬的钢件加热到临界点(Acı)以下的某一温度，保温一段时间，然后冷却到室温用来消除淬火后的淬性和内应力，提高刚的塑性和冲击韧性调制调制(200~230)HBS 淬火→高温回火提高韧性极强度、重要的齿轮、轴及丝杠等零件需调制感应淬火感应淬火DS=0.8~1.6,(48~52)HRC用感应电流将零件表面加热→急速冷却提高级件表面的硬度计耐磨性，而心部保持一定的韧性，使零件既耐磨又能承受冲击，常用来处理齿轮渗碳淬火渗碳淬火DC=0.8~1.2,(58~63)HRC将零件在渗碳介质中加热，保温，使碳原子渗入刚的表面后，在淬火回火深谈深度（0.8~1.2）mm提高级件表面的硬度，耐磨性，抗拉强度等，使用低碳中碳结构钢的中小结构性零件渗氮渗氮DN=0.25~0.4≧850HV将零件放入氨气内加热，使氨原子渗入钢表面。
氮提高级件表面的硬度，耐磨性，抗拉强度等，化层（0.25~0.4）mm氮化时间(40~50)h 适用于合金钢，碳钢，铸铁件，如机床主轴，丝杠，重要液压元件的零件。
常用表面处理工艺流程介绍
常用表面处理工艺流程介绍首先是镀层工艺，它是将一种金属或合金电镀到工件表面，以改善其性能。
镀层工艺有镀锌、电镀镍、电镀铬、电镀铜等，可以提高工件的耐腐蚀性和美观度。
其次是喷涂工艺，喷涂工艺是利用高压气体将颗粒状或液状的材料喷射到工件表面，形成一层保护性涂层。
常见的喷涂工艺有喷涂氧化铝、喷涂聚合物、喷涂陶瓷等，可以提高工件的耐磨性和耐高温性能。
再者是抛光工艺，抛光工艺是利用机械或化学方法将工件表面的不平整部分去除，使其表面光洁光亮。
抛光工艺常用于不锈钢、铝合金等材料的加工，可以提高工件的美观度和光洁度。
此外，热处理和化学处理也是常用的表面处理工艺。
热处理是通过加热和冷却工件来改善其组织结构和性能，常用于提高工件的强度和耐磨性；化学处理则是利用化学药剂对工件表面进行处理，如酸洗、酸洗磷化、电化学抛光等，可以提高工件的耐腐蚀性和附着力。
总的来说，表面处理工艺是制造工业中不可或缺的一部分，可以有效改善工件的性能和使用寿命。
通过不同的表面处理工艺流程，可以满足不同材料和工件的加工需求，为产品质量和市场竞争力提供保障。
抛光工艺是制造业中常见的一种表面处理方式，通过切削、研磨、抛光等方法，使工件表面变得光滑亮丽，具有一定的美观性和光洁度。
抛光工艺广泛应用于金属、非金属和塑料等材料的加工中，对提升产品的品质和外观起着至关重要的作用。
抛光工艺的流程包括以下几个主要步骤：预处理、抛光、打磨、清洗和保护。
首先是预处理，这个步骤包括对工件进行清洗和去除表面污垢，为后续的抛光和打磨做好准备。
清洗的方式可以采用碱洗、超声波清洗、酸洗等方法，确保工件表面干净无杂质。
接下来是抛光步骤，抛光是利用抛光机械或手工工具，对工件进行表面磨削和抛光，以消除表面粗糙度和瑕疵，使其表面平滑光泽。
抛光可以分为粗磨和精抛两个阶段，粗磨主要是用较粗砂轮对工件表面进行初步加工，去除较大的表面瑕疵和不均匀部分；精抛则是使用较细的砂轮或抛光布进行细致打磨，使工件表面光滑平整。
金属表面处理工艺及技术
四 喷涂的涂层厚度为几十微米至数毫米.
二．热喷涂的特点
一 工艺灵活,适用范围广.热喷涂施工对象可大可小,小的可 到一0mm内孔[线爆喷涂],大的可到桥梁、铁塔[火焰线材喷 涂或电孤喷涂],可在室内喷涂,也可在野外现场作业；可 整体喷涂,也可以局部喷涂.
低碳钢渗碳缓冷后的组织
五渗碳后的热处理 淬火+低温回火, 回火温度为一六0-一八0℃.淬火方法有： ⑴ 预冷淬火法 渗碳后预冷到略高于Ar一温度直接淬火.
渗碳后的热处理示意图
⑵一次淬火法：即渗碳缓冷后重新加热淬火. ⑶ 二次淬火法： 即渗碳缓冷后第一次加热为心部Ac三+三0-五0℃,细化心部；
金属表面处理工艺
一、表面热处理
一、表面淬火 表面淬火是指在不改变钢的化学成分及心部组织情
况下,利用快速加热将表层奥氏体化后进行淬火以强 化零件表面的热处理方法.
火焰加热 感
应 加 热
表面淬火目的： 一 使表面具有高的硬度、耐磨性和疲劳极限; 二 心部在保持一定的强度、硬度的条件下,具有足够的塑
碳钢. 常用钢号为三八CrMoAl. ⑵氮化温度为五00-五七0℃ 氮化层厚度不超过0.六-0.七
mm.
井式气体氮化炉
⑶常用氮化方法 气体氮化法与离子氮化法. 气体氮化法与气体渗碳法类似,
渗剂为氨. 离子氮化法是在电场作用下,
使电离的氮离子高速冲击作为 阴极的工件.与气体氮化相比, 氮化时间短,氮化层脆性小.
第二次加热为Ac一+三0-五0℃,细化表层.
渗碳后的热处理示意图
常用方法是渗碳缓冷后,重新加热到Ac一+三0-五0℃淬火+低 温回火.此时组织为：
常用热处理和表面处理的方法
2-03常用表面处理及热处理
1.表面处理和热处理方法
a.通过表面处理提高表面层硬度,或在表面行成耐磨及耐蚀的合金或化合物,不改变原有物质性质,
但用另一表面取代原有表面.
b.以下为三种常见的表面涂覆方法:
1.热喷涂(熔射):将喷涂材料熔融,通过高速气流/火焰流/等离子焰流使其雾化,喷射在基体表面上
形成覆盖层.
. 3.
c.
常用淬火后最高硬度(表二)
备注:括号内数值为淬火后一般可达硬度2.金属表面层热处理及应用(硬度/耐磨)
3.
备注:金属表面处理防腐蚀另有发黑处理.。
21种表面处理工艺介绍
21种表面处理工艺介绍1、微弧氧化微弧氧化又称微等离子体氧化，是通过电解液与相应电参数的组合，在铝、镁、钛及其合金表面依靠弧光放电产生的瞬时高温高压作用，生长出以基体金属氧化物为主的陶瓷膜层。
2、金属拉丝金属拉丝是通过研磨产品在工件表面形成线纹，起到装饰效果的一种表面处理手段。
3、烧蓝烧蓝是将整个胎体填满色釉后，再拿到炉温大约800℃的高炉中烘烧，色釉由砂粒状固体熔化为液体，待冷却后成为固着在胎体上的绚丽的色釉，此时色釉低于铜丝高度，所以得再填一次色釉，再经烧结，一般要连续四五次，直至将纹样内填到与掐丝纹相平。
4、喷涂喷丸即使用丸粒轰击工件表面并植入残余压应力，提升工件疲劳强度的冷加工工艺。
5、喷砂喷砂是利用高速砂流的冲击作用清理和粗化基体表面的过程，即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。
6、蚀刻蚀刻是将材料使用化学反应或物理撞击作用而移除的技术。
通常所指蚀刻也称光化学蚀刻，指通过曝光制版、显影后，将要蚀刻区域的保护膜去除，在蚀刻时接触化学溶液，达到溶解腐蚀的作用，形成凹凸或者镂空成型的效果。
7、IMDIMD即In-Mold Decoration(模内装饰技术)，亦称免涂装技术，是国际风行的表面装饰技术，表面硬化透明薄膜，中间印刷图案层，背面注塑层，油墨中间，可使产品耐摩擦，防止表面被刮花，并可长期保持颜色的鲜明不易退色。
8、OMDOMD模外装饰（Out Mold Decoration）简称，是视觉、触觉、功能整合展现，IMD延伸之装饰技术，是一种結合印刷、纹理结构及金属化特性之3D表面装饰技术。
9、镭雕镭雕也叫激光雕刻或者激光打标，是一种用光学原理进行表面处理的工艺。
利用镭射（laser）光束在物质表面或是透明物质内部雕刻出永久的印记。
10、电火花加工电火花加工（EDM）是利用浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法，又称放电加工或电蚀加工，英文简称EDM。
不同材料表面处理工艺
不同材料表面处理工艺
一、机械处理
1. 磨削：通过砂轮、砂纸等工具对材料表面进行磨削，去除表面的粗糙、划痕、氧化层等，提高表面的光洁度和平整度。
2. 抛光：利用抛光轮、抛光液等工具对材料表面进行抛光处理，使表面更加光滑、亮丽。
二、化学处理
1. 酸洗：利用酸溶液对材料表面进行化学反应，去除表面的氧化物、锈迹等，使表面更加清洁、光亮。
2. 碱洗：利用碱溶液对材料表面进行化学反应，去除表面的油污、油脂等，使表面更加清洁、光滑。
三、热处理
1. 退火：通过加热材料到一定温度，然后逐渐冷却，使材料表面的结构发生改变，提高材料的硬度和韧性。
2. 淬火：通过加热材料到一定温度，然后迅速冷却，使材料表面的结构发生改变，提高材料的硬度和耐磨性。
四、表面涂层
1. 涂料涂层：通过在材料表面涂覆涂料，形成一层保护膜，提高材料的耐腐蚀性、耐磨性和耐候性。
2. 镀层涂层：通过在材料表面镀覆一层金属或非金属薄膜，提高材料的导电性、耐腐蚀性和耐磨性。
五、表面改性
1. 表面合金化：通过在材料表面添加合金元素，改变表面的化学成分和结构，提高材料的耐腐蚀性、耐磨性和耐候性。
2. 表面硬化处理：通过在材料表面进行硬化处理，提高材料的硬度和耐磨性。
以上是不同材料表面处理工艺的主要内容，不同的处理工艺适用于不同的材料和用途，需要根据具体情况选择合适的处理方法。
常用金属表面处理工艺及技术
③ 工件应力变形小。基体可保持较低的温度，工件产生的应力 变形很小。
n ⑶ 激光热处理: 利用高能量密度的 激光对工件表面进行加热的方法。 效率高，质量好。
火焰加热表面淬火
激光表面热处理
火焰加热表面淬火示意图
二、化学表面热处理
n 化学热处理是将工件置于特定介质中加热保温，使 介质中活性原子 渗入工件表层从 而改变工件表层 化学成分和组织, 进而改变其性能 的热处理工艺。
n 将工件放入密封炉内，在高 温渗碳气氛中渗碳。
n 渗剂为气体 (煤气、液化气 等)或有机液体(煤油、甲醇 等)。
n 优点: 质量好, 效率高； n 缺点: 渗层成分与深度不易
控制
气体渗碳 法示意图
n ⑵ 固体渗碳法 n 将工件埋入渗剂中，装箱密封后在高温下加热渗碳。 n 渗剂为木炭。 n 优点：操作简单； n 缺点：渗速慢，劳动条件差。
离子氮化炉
n ⑷氮化的特点及应用 n 氮化件表面硬度高（69~72HRC），耐磨性高。 n 疲劳强度高。由于表面存在压应力。
氮 化 层 组 织
38CrMoAl氮化层硬度
n ⑶工件变形小。原因是氮化温度低，氮化后不需进行热处理。 n ⑷ 耐蚀性好。因为表层形成的氮化物化学稳定性高。 n 氮化的缺点：工艺复杂，成本高，氮化层薄。 n 用于耐磨性、精度要求高的零件及耐热、耐磨及耐蚀件。如
无数个小锤锤击金属表面，使零件表层和次表层发生一定的 塑性变形而实现强化的一种技术。 n 应用：形状较复杂的零件 n 在磨削、电镀等工序后进行
2、滚压处理 n 利用自由旋转的淬火钢滚子对钢件的已加工表面进行滚压，
使之产生塑性变形，压平钢件表面的粗糙凸峰，形成有利的 残余压应力，从而提高工件的耐磨性和抗疲劳能力。 n 应用：圆柱面、锥面、平面等形状比较简单的零件
十种常用的材料表面处理工艺
十种常用的材料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。
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。
今天我们就来了解下表面处理工艺。
01.真空电镀—— Vacuum Metalizing ——真空电镀是一种物理沉积现象。
即在真空状态下注入氩气，氩气撞击靶材，靶材分离成分子被导电的货品吸附形成一层均匀光滑的仿金属表面层。
适用材料：1、很多材料可以进行真空电镀，包括金属，软硬塑料，复合材料，陶瓷和玻璃。
其中最常见用于电镀表面处理的是铝材，其次是银和铜。
2、自然材料不适合进行真空电镀处理，因为自然材料本身的水分会影响真空环境。
工艺成本：真空电镀过程中，工件需要喷涂，装载，卸载和再喷涂，所以人力成本相当高，但是也取决于工件的复杂度和数量。
环境影响：真空电镀对环境污染很小，类似于喷涂对环境的影响。
02.电解抛光—— Electropolishing ——电抛光是一种电化学过程，其中浸没在电解质中的工件的原子转化成离子，并由于电流的通过而从表面移除，从而达到工件表面除去细微毛刺和光亮度增大的效果。
适用材料：1.大多数金属都可以被电解抛光，其中最常用于不锈钢的表面抛光（尤其适用于奥氏体核级不锈钢）。
2.不同材料不可同时进行电解抛光，甚至不可以放在同一个电解溶剂里。
工艺成本：电解抛光整个过程基本由自动化完成，所以人工费用很低。
环境影响：电解抛光采用危害较小的化学物质，整个过程需要少量的水且操作简单，另外可以延长不锈钢的属性，起到让不锈钢延缓腐蚀的作用。
03.移印工艺—— Pad Printing ——能够在不规则异形对象表面上印刷文字、图形和图象，现在正成为一种重要的特种印刷。
适用材料:几乎所有的材料都可以使用移印工艺，除了比硅胶垫还软的材质，例如PTFE等。
常用热处理及表面处理
常用热处理及表面处理
1.退火（Th）加热到临界温度以上30℃~50℃，保温，缓冷（一般随炉冷）。
以消除内应力，组织
均匀，晶粒细比，消除冷硬现象，降低硬度，以便切削。
2.正火空气冷却（其余参退火）
用来处理低碳，中碳结构钢件及渗碳机件，使其组织细化，增加强度与韧性，减少内应力，改善切削。
3.淬火热到临界温度以上，保温，然后在水，盐水，或油中（个别在空气中）急冷下来，以得到
硬度和强度极限，但引起内应力变脆，故须回火。
4.回火将淬硬的钢件加热到临界温度，保温，后在空气中或油中冷却下来。
以除淬火后的脆性和
内应力，提高塑性和冲击韧性。
5.调质（T）
淬火后，高温回火，以获的韧性和足够的强度。
很多重要零件是经过调质处理的。
6.表面淬火（H）表面有高的硬度和耐磨性，使内部保持原有韧性的热处理方法。
渗碳淬火（S）面淬火用于齿轮等；渗碳淬火用于低碳非淬火钢；氮化（D）氮化用于含铬，钼或铝的特种钢。
7.镀铬电解的方法，使零件表面镀一层铬，以提高硬度，耐磨性，耐腐蚀性，修复零件上损毁的
表面
8.镀镍用电解的方法，使零件表面镀一层镍，用来防止大气的腐蚀，获得美观的外表。
9.发蓝氧化剂内，加热至135~145℃进行氧化，表面呈蓝色，用来防止机件的腐蚀，获得美观的外表。
10.涂油喷漆，美观和防锈。
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正火：又称常化，是将工件加热至Ac3或Acm以上40~60℃，保温一段时间后，
从炉中取出在空气中或喷水、喷雾或吹风冷却的金属热处理工艺。
运用范围：①用于低碳钢，正火后硬度略高于退火，韧性也较好，可作为切
削加工的预处理。
②用于中碳钢，可代替调质处理作为最后热处理，也可作为用感应加热方法进行表面淬火前的预备处理。
③用于工具钢、轴承钢、渗碳钢等，可以消降或抑制网状碳化物的形成，从而得到球化退火所需的良好组织。
④用于铸钢件，可以细化铸态组织，改善切削加工性能。
⑤用于大型锻件，可作为最后热处理，从而避免淬火时较大的开裂倾向。
⑥用于球墨铸铁，使硬度、强度、耐磨性得到提高，如用于制造汽车、拖拉机、柴油机的曲轴、连杆等重要零件。
目的：使晶粒细化和碳化物分布均匀化，去除材料的内应力，降低材料的硬度。
退火：将金属构件加热到高于或低于临界点，保持一定时间，随后缓慢冷却，从而获得接近平衡状态的组织与性能的金属热处理工艺。
目的：降低硬度，改善切削加工性；消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹
倾向；细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。
退火工艺随目的之不同而有多种，如等温退火、均匀化退火、球化退火、去除应力退火、再结晶退火，以及稳定化退火、磁场退火等等。
注: 正火与退火工艺相比，其主要区别是正火的冷却速度稍快，因而正火组织
要比退火组织更细一些，其机械性能也有所提高。
故退火与正火同样能达到零件性能要求时，尽可能选用正火。
大部分中、低碳钢的坯料一般都采用正火热处理。
一般合金钢坯料常采用退火，若用正火，由于冷却速度较快，使其正火后硬度较高，不利于切削加工。
淬火：将钢件加热到临界温度Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢）以上某一温
度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体1化，然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下（或Ms附近等温）进行马氏体（或贝氏体）转变的热处理工艺。
通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火。
注：将金属工件加热到某一适当温度并保持一段时间，随即浸入淬冷介质中
快速冷却的金属热处理工艺。
常用的淬冷介质有盐水、水、矿物油、空气等。
缺点是在水中淬火应力大，工件容易变形开裂；在油中淬火，冷却速度小，淬透直径小，大型工件不易淬透。
目的：淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变，得到马氏体或下贝
氏体组织，然后配合以不同温度的回火，以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。
也可以通过淬火满足某些特种钢材的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能。
回火：将淬火后的钢，在AC1以下加热、保温后冷却下来的热处理工艺。
目的：减少或消除淬火内应力，防止工件变形或开裂。
获得工艺要求的力学性能。
稳定工件尺寸。
对于某些高淬透性的钢，空冷即可淬火，如采用退火则软化周期太长，而采用回火软化则既能降低硬度，又能缩短软化周期。
注：对于未经淬火的钢，回火是没有意义的，而淬火钢不经回火一般也不能直接
使用。
为避免淬火件在放置过程中发生变形或开裂，钢件经淬火后应及时进行回火。
回火往往是与淬火相伴，并且是热处理的最后一道工序。
经过回火，钢的组织趋于稳定，淬火钢的脆性降低，韧性与塑性提高，消除或者减少淬火应力，稳定钢的形状与尺寸，防止淬火零件变形和开裂，高温回火还可以改善切削加工性能。
调质：调质通常指淬火+高温回火，以获得回火索氏体的热处理工艺。
方法也就
是先淬火，淬火温度：亚共析钢为Ac3+30~50℃；过共析钢为Ac1+30~50℃；合金钢可比碳钢稍稍提高一点。
淬火后在500~650℃进行回火即可。
目的：调质的主要目的是得到强度、塑性都比较好的综合机械性能的表面热处理：渗碳：为增加钢件表层的含碳量和形成一定的碳浓度梯度，将钢件在渗碳介质中加热并保温使碳原子渗入表层的化学热处理工艺。
目的：渗碳工件的材料一般为低碳钢或低碳合金钢(含碳量小于0.25%)。
渗碳后
﹐钢件表面的化学成分可接近高碳钢。
工件渗碳后还要经过淬火﹐以得到高的表面硬度﹑高的耐磨性和疲劳强度﹐并保持心部有低碳钢淬火后的强韧性﹐使工件能承受冲击载荷。
注：一般选用低碳钢或低碳合金钢(含碳量小於0.25%)。
渗碳后必须进行淬
火才能充分发挥渗碳的有利作用。
工件渗碳淬火后的表层显微组织主要为高硬度的马氏体加上残余奥氏体和少量碳化物﹐心部组织为韧性好的低碳马氏体或含有非马氏体的组织﹐但应避免出现铁素体。
一般渗碳层深度范围为0.8～1.2毫米﹐深度渗碳时可达2毫米或更深。
表面硬度可达HRC58～63﹐心部硬度为HRC30～42。
渗碳淬火后﹐工件表面产生压缩内应力﹐对提高工件的疲劳强度有利。
因此渗碳被广泛用以提高零件强度﹑冲击韧性和耐磨性
渗氮：是在一定温度下一定介质中使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺。
常
见有液体渗氮、气体渗氮、离子渗氮
目的：渗入钢中的氮一方面由表及里与铁形成不同含氮量的氮化铁，一方面与钢
中的合金元素结合形成各种合金氮化物，特别是氮化铝、氮化铬。
这些氮化物具有很高的硬度、热稳定性和很高的弥散度，因而可使渗氮后的钢件得到高的表面硬度、耐磨性、疲劳强度、抗咬合性、抗大气和过热蒸汽腐蚀能力、抗回火软化能力，并降低缺口敏感性。
注：在渗氮零件的整个制造过程中，渗氮往往是最后一道工序，至多再进行
精磨或研磨。
渗氮零件的工艺流程一般为：锻造→正火（退火）→粗加工→调质→精加工→去应力→精磨→渗氮→精磨→装配。
PS: 与渗碳工艺相比，渗氮温度比较低，因而畸变小，但由于心部硬度较低，渗
层也较浅，一般只能满足承受轻、中等载荷的耐磨、耐疲劳要求，或有一定耐热、耐腐蚀要求的机器零件，以及各种切削刀具、冷作和热作模具等。
渗氮有多种方法，常用的是气体渗氮和离子渗氮。
磷化：把工件浸入磷酸盐溶液中，使工件表面获得一层不溶于水的磷酸盐薄膜的工艺。
除油除锈→水洗→磷化→水洗→磷化后处理
目的：给基体金属提供保护，在一定程度上防止金属被腐蚀；用于涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力；在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用。
发黑：发黑又叫发蓝，工件在空气、水蒸气或化学药物的溶液中在室温或加热到
适当温度，在工件表面形成一层蓝色或黑色氧化膜，以改善其耐蚀性和外观的表面处理工艺。
发黑形成的黑色氧化膜，其厚度为0.5-1.5μm，抗腐蚀能力比其它化学膜低。
整光：即光整加工，不切除或从工件上切除极薄材料层，以减小工件表面粗糙度为目的的加工方法，如超级光磨和抛光等。
注：主要表面的光整加工（如研磨、珩磨、精磨\滚压加工等），应放在工艺
路线最后阶段进行，加工后的表面光洁度在Ra0.8um以上，轻微的碰撞都会损坏表面。
真空淬火：真空热处理是将金属工件在 1个大气压以下(即负压下)加热的
金属热处理工艺。
真空中的淬火有气淬和液淬两种。
气淬即将工件在真空加热后向冷却室中充以高纯度中性气体(如氮)进行冷却。
适用于气淬的有高速钢和高碳高铬钢等马氏体临界冷却速度较低的材料。
液淬是将工件在加热室中加热后，移至冷却室中充入高纯氮气并立即送入淬火油槽，快速冷却。
如果需要高的表面质量，工件真空淬火和固溶热处理后的回火和沉淀硬化仍应在真空炉中进行。
PS: 真空淬火实际上就是一道淬火工艺，只是区别于传统的零件在加热过程中与
空气或盐浴等介质接触，从而出现氧化现象和较大的形变现象，真空淬火是将零件放置于真空炉中抽取真空进行加热，因此氧化和形变均较小，这就是真空淬火最大的优势。
抛丸：抛丸是一种机械方面的表面处理工艺的名称，类似的工艺还有喷砂和喷丸。
抛丸是一个冷处理过程，分为抛丸清理和抛丸强化，抛丸清理顾名思义是为了去除表面氧化皮等杂质提高外观质量，抛丸强化就是利用高速运动的弹丸（60-110m/s）流连续冲击被强化工件表面，迫使靶材表面和表层（0.10-0.85mm）在循环性变形过程中发生以下变化：1.显微组织结构发生改性；2.非均匀的塑变外表层引入残余压应力，内表层生产残余拉应力；3.外表面粗糙度发生变化（Ra Rz）。
目的：可提高材料/零件疲劳断裂抗力，防止疲劳失效，塑性变形与脆断，提高
疲劳寿命。