表面處理ppt課件

1、整理課件表面處理： 改進(jìn)構(gòu)件表面性能的處理工藝 表面處理在基體材料表面上人工形成一層與基體的機(jī)械、物理和化學(xué)性能不同的表層的工藝方法。表面處理的目的是滿足產(chǎn)品的耐蝕性、耐磨性、裝飾或其他特種功能要求。 對(duì)于金屬鑄件，我們比較常用的表面處理方法是，機(jī)械打磨，化學(xué)處理，表面熱處理，噴涂表面，表面處理就是對(duì)工件表面進(jìn)行清潔、清掃、去毛刺、去油污、去氧化皮等。材料表面處理的目的工程材料表面處理的目的是利用各種表面涂鍍層及表面改性技術(shù)，賦予基體材料本身所不具備的特殊力學(xué)、物理和化學(xué)性能，從而滿足工程上對(duì)材料及其制品提出的以下的要求：1）提高材料在腐蝕介質(zhì)中的耐蝕性或抗高溫氧化性能。2）提高工件耐磨、減磨

2、、潤滑及抗疲勞性能。3）防止金屬材料及其制品在生產(chǎn)、貯運(yùn)和使用過程中發(fā)生銹蝕。4）根據(jù)需要賦予材料及其制品表面各種特殊的功能，如絕緣、導(dǎo)電反光、光的選擇吸收、電磁性、焊接性、可交接性等及制造特殊新型表面材料及復(fù)層金屬板材。5）賦予金屬或非金屬制品表面光澤、色彩、圖紋等優(yōu)美外觀。6）修復(fù)磨損或腐蝕損壞的工件，挽救加工超差的產(chǎn)品。表面處理整理課件表面處理方法分類（一）表面強(qiáng)化處理表面強(qiáng)化處理是材料表面處理的重要領(lǐng)域。它是通過材料表層的相變、改變表層的化學(xué)成分、改變表層的應(yīng)力狀態(tài)以及提高表層的冶金質(zhì)量等途徑來改變性能，從而達(dá)到強(qiáng)化表面的目的。目前生產(chǎn)中常用的表面強(qiáng)化有以下幾種：1）表面的覆蓋層強(qiáng)化法

3、 在材料表面獲得特殊性能的覆蓋層（如氣相沉積層、鍍覆層、熱噴涂層等），以達(dá)到提高強(qiáng)度、耐磨、耐蝕、耐疲勞等性能的目的。2）表面形變強(qiáng)化法 表面通過噴丸、滾壓、擠壓等產(chǎn)生形變強(qiáng)化層，從而獲得較高的疲勞強(qiáng)度的工藝方法。3）表面熱處理強(qiáng)化法 通過化學(xué)熱處理（如滲碳、氮、硼及鉻等金屬非金屬元素）、表面淬火（感應(yīng)加熱、火焰加熱、極光、電子束表面淬火）等方法使表面強(qiáng)化。4）表面復(fù)合處理強(qiáng)化法 將兩種以上的表面強(qiáng)化工藝復(fù)合用于同一工件上，在性能上可以發(fā)揮各自優(yōu)點(diǎn)的處理方法，如滲氮后進(jìn)行高頻感應(yīng)表面淬火、鍍覆后進(jìn)行熱擴(kuò)散等。（二）表面防腐、保護(hù)處理 在材料表面施以覆蓋層以達(dá)到防腐蝕的目的，常用的有電鍍、化學(xué)鍍

4、、熱浸鍍、化 學(xué)氧化、磷化、涂料涂裝等處理技術(shù)。（三）表面裝飾加工 通過表面拋光、金屬著色、光亮鍍層和美術(shù)裝飾漆膜等方法達(dá)到表面裝飾的目的。整理課件1.1.鋅的合金電鍍鋅的合金電鍍1-1鍍鋅鋅是和銅，鎳，鉻不同，硬度低，容易變色它漸漸生成白色粉末會(huì)產(chǎn)生腐蝕。它還很容易被酸和堿反應(yīng)。但是對(duì)鐵的防腐蝕性較強(qiáng)所以被廣泛使用為鐵的防銹鍍金，鋅比起鐵更活躍。所以對(duì)鐵有保護(hù)作用。鐵在處于腐蝕環(huán)境下表面有鍍鋅層的話，先是鋅腐蝕所以能防止鐵的腐蝕。即使鍍鋅層中有孔，鐵被腐蝕之前自身生成氧化鋅，碳酸鋅，堿性來保護(hù)鐵的腐蝕。它的特點(diǎn)是 加工形象比較復(fù)雜的材料，它都可以，以均勻的厚度來電鍍，可以大量生產(chǎn)。PH 8-

5、12 它的腐蝕是極小的它的腐蝕速度是非鍍金產(chǎn)品的1/100左右。與其它電鍍加工費(fèi)相比，它的價(jià)格很便宜。整理課件脫 脂水 洗酸 洗水洗純 水 洗中和水洗電解脫脂鍍鋅水洗硝酸活性化水洗白鉻黃鉻水洗黑鉻綠鉻黑色潤滑劑綠色潤滑劑脫水烘干去氫爐整理課件1-2 鋅-鐵合金電鍍ZnFe合金電鍍是，能電鍍形象復(fù)雜產(chǎn)品的同時(shí)，有著及其良好的耐腐蝕性，而且成本也很低。但是建議做鉻處理。在電鍍厚度5時(shí)候做鹽霧試驗(yàn)，時(shí)間大約是500小時(shí)。是具有很高的耐腐蝕性。合金皮膜鍍層成在Zn-99.3 99.8%, Fe- 0.20.7%的時(shí)候他能顯示出最佳的耐腐蝕性。1-3 鋅-鎳合金電鍍 Zn-Ni 合金是在高溫的情況下，具

6、有高耐蝕性能的一種合金鍍，在含有5-10%鎳合金皮膜在，有色鉻處理之后，做鹽霧驗(yàn)，超過2000小時(shí)也沒有紅繡所以他具備了極其高的耐腐蝕性。還有它的耐熱性和皮膜硬度也很高，在熱處理后的耐蝕性和，2次加工后的耐蝕性都是很突出的。但是對(duì)SO2氣體，它的耐蝕性是很差的。整理課件1-4 錫-鋅合金電鍍錫-鋅合金電鍍，延展性能好，有著2次加工性能強(qiáng)的特征，在鹽水SO2氣體，濕潤狀態(tài)下有著良好的耐腐蝕性。皮膜中有70%錫的時(shí)候它的耐腐蝕性是最好的。含有80%以上的Sn時(shí)做鉻酸鹽處理是很困難。做鉻處理后，厚度在5 6做鹽霧試驗(yàn)1800小時(shí)出現(xiàn)紅繡，厚度在10 11時(shí)2000小時(shí)也沒用紅繡。但是它的缺點(diǎn)就是在高

7、溫下它的腐蝕性比較弱，還有錫的價(jià)格比較昂貴所以費(fèi)用也高。1-5鉻的后處理鍍鋅是電鍍之后，容易變色，用手碰的時(shí)候很容易沾上指紋。特別是空氣濕潤時(shí)候，容易生成白色斑點(diǎn)。不使用優(yōu)秀的光澤漆的話，很難做到表面有光亮的鍍金層。為了克服這個(gè)問題，開發(fā)了一種新的鉻處理。做鉻處理，腐蝕性也大大增加，有色彩，表面光亮。整理課件達(dá)克羅表面處理2-1概要達(dá)克羅表面處理是利用金屬鋅的粉末，和氧化金屬結(jié)合的耐蝕性能，極高的銀白色表面處理。鉻酸與乙醇水溶液中加上細(xì)微的鋅薄片混合在一起，在金屬表面涂抹，形成一層薄膜(6 - 10),通過熱處理(300)獲得它的皮膜層。達(dá)克羅處理是，利用粉刷的形式處理皮膜，達(dá)克羅原料的構(gòu)成是

8、，特殊的鋅粉末，金屬氧化物，還原劑等。整理課件2-2 達(dá)克羅皮膜組成 1.達(dá)克羅原料是，鋅和鋁的金屬粉末和金屬氧化物，與其他有機(jī)物組成 的水溶液。 2.金屬表面涂抹達(dá)克羅水溶液，用熱風(fēng)吹干，皮膜干燥同時(shí)跟鐵化學(xué)反 應(yīng)，生成達(dá)克羅皮膜。 3.達(dá)克羅處理組成物中，金屬氧化物跟還原劑反應(yīng)之后形成聚合物。 4.皮膜耐蝕性：SST500小時(shí)以上。 5.皮膜厚度：6以上。 6.皮膜密度：3.2-4.0 g/2-3 達(dá)克羅處理特點(diǎn) 1.防銹能力強(qiáng)，適合用在中-高，腐蝕性部位。 2.耐熱性防銹能力好。 3.不需去氫處理。 4.綠色工程（經(jīng)整個(gè)工程，沒有有害物質(zhì)排除。） 5.什么樣的金屬他都可以處理。 6.對(duì)鋁

9、的接觸，有著很好的防銹能力。整理課件磷酸鹽皮膜磷酸鹽皮膜3-1磷酸鹽皮膜性質(zhì)磷酸鋅與磷酸錳的皮膜是結(jié)晶，它們的形狀個(gè)不同。色彩是磷酸鋅是灰色，磷酸錳是灰黑色。磷酸鐵的皮膜是非晶體，表面色彩是由促進(jìn)劑，處理之前鐵的表面情況來判斷她的顏色由金色到紫色，根據(jù)條件種類也不同。皮膜的耐蝕性是一般越薄的話會(huì)越弱。特別是磷酸鐵的皮膜很薄，所以耐蝕性很弱。整理課件脫 脂水 洗酸 洗電 解 脫 脂純 水 洗表面調(diào)整(磷酸錳)化成皮膜(磷酸錳)表面調(diào)整(磷酸鋅)化成皮膜(磷酸鋅)燙 洗脫水烘干防銹處理脫 油整理課件表面處理廠的設(shè)備有：酸性掛鍍鋅生產(chǎn)線、堿性電鍍線、酸性鍍鋅生產(chǎn)線、酸性電鍍鈍化線、手動(dòng)脫脂線、磷化生

10、產(chǎn)線、驅(qū)氫爐、GEOMET底凃生產(chǎn)線、GEOMET面凃生產(chǎn)線（ML、TTF線）。 實(shí)驗(yàn)室設(shè)備有：鹽霧試驗(yàn)機(jī)、CCT試驗(yàn)機(jī)，表面處理藥水中用到的化學(xué)藥劑主要有： 雙氧水、硼酸、硝酸、鹽酸、氯化鉀、片堿、氫氧化鈉、氯化銨、磷化劑、工 業(yè)鹽、封閉劑、新型固托、固體脫脂、鋅粉 等。 防銹油使用分類：1）C-806 用于噴涂產(chǎn)品防銹 2）P-2100 用于磷化和一般防銹產(chǎn)品3）C-815 23513-11104產(chǎn)品專用（M851.5）4）C-868s 22123-23001產(chǎn)品專用（M640）設(shè)備整理課件電鍍工藝流程： 脫脂水洗酸洗水洗電解脫脂水洗中和水洗鋅水洗酸性鍍鋅烘干 酸性鍍鋅：三價(jià)五彩、三價(jià)黑色

11、六價(jià)五彩、六價(jià)黑色 。 GEOMET工藝流程：（GEOMET底涂和GEOMET面涂） 1）脫油、脫脂、脫水、烘干拋丸去銹入料GEOMET（1次） 脫液、預(yù)熱、加熱、出料Plus ML/TTF烘干出料 2）脫油、脫脂、脫水、烘干拋丸去銹入料GEOMET（1次) 脫液、 預(yù)熱、加熱、出料GEOMET（2次）脫液、預(yù)熱、 加熱、出料 Plus ML/TTF烘干出料 3）脫油、脫脂、脫水、烘干拋丸去銹入料GEOMET（1次）脫液、預(yù)熱、加熱、出料GEOMET（2次）脫液、預(yù)熱、加熱、出料黑色GB-153（1次）脫液、烘干GB-153（2次）脫液、烘干出料整理課件表面處理種類表示方法：MSMS標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)中

12、文表示中文表示代號(hào)代號(hào)MSMS標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)中文表示中文表示代號(hào)代號(hào)防銹防銹0PFZn5-B三價(jià)白色鍍鋅CMFZn8-C六價(jià)彩色鍍鋅1HZFC-GGEOMET黑色6BMFZn8-W六價(jià)白色鍍鋅2HZFC-DGEOMET銀灰色+ML綠色6KMFZn8-D六價(jià)黑色鍍鋅3HZFC-DGEOMET銀灰色+ML橙色6PMFZn8-G六價(jià)綠色鍍鋅GHZFC-DGEOMET銀灰色+TTFTTFMFCr-10鍍鉻（鍍鎳）4PFZnNi-D三價(jià)鍍鋅鎳合金7B1Z-AD磷化+防銹5PFZnNi-D三價(jià)鍍鋅鎳合金7KPFZn8-C三價(jià)彩色鍍鋅1CPFSZ8-C三價(jià)鍍鋅錫合金7SPFZn8-W三價(jià)白色鍍鋅2CPFZnFe-

13、D三價(jià)鍍鋅鐵合金8BPFZn8-D三價(jià)黑色鍍鋅3C整理課件整理課件拋丸：也是一種機(jī)械方面的表面處理工藝的名稱，類似的工藝還有噴砂和噴丸。拋丸的原 理是用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)葉輪體旋轉(zhuǎn)(直接帶動(dòng)或用V型皮帶傳動(dòng))，靠離心力的作用，將直 徑約在0.23.0的彈丸(有鑄鋼丸、鋼絲切丸、不銹鋼丸等不同類型)拋向工件的表 面，使工件的表面達(dá)到一定的粗糙度，使工件變得美觀，或者改變工件的焊接拉應(yīng) 力為壓應(yīng)力，提高工件的使用壽命。通過提高工件表面的粗糙度，也提高了工件后 續(xù)噴漆的漆膜附著力。拋丸這種工藝幾乎用于機(jī)械的大多數(shù)領(lǐng)域，如修造船、汽車 零部件、飛機(jī)部件、槍炮坦克表面、橋梁、鋼結(jié)構(gòu)、玻璃、鋼板型材、管道內(nèi)外壁

14、防腐甚至道路表面等等行業(yè)。掛鍍：是工件裝夾在掛具上，適宜大零件，每一批能電鍍的產(chǎn)品數(shù)量少，鍍層厚度10m以 上的工藝。 滾鍍：制件在回轉(zhuǎn)容器中進(jìn)行的電鍍。適用于小型零件。鈍化：應(yīng)用化學(xué)或電化學(xué)方法，在金屬表面形成一層薄的氧化物層，使金屬腐蝕速率大大 降低的過程。用途：對(duì)不銹鋼全面酸洗鈍化處理，清除各類油污、銹、氧化皮、焊斑等污垢，處理后表 面變成均勻銀白色，大大提高不銹鋼抗腐蝕性能，適用于各種型號(hào)不銹鋼零件、板 材及其設(shè)備。 特點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，使用方便、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，同時(shí)添加了高效緩蝕劑、抑霧劑，防止金屬出現(xiàn) 過腐蝕和氫脆現(xiàn)象、抑制酸霧的產(chǎn)生。特別適用于小型復(fù)雜工件。整理課件脫脂是除去基體表面油污的

15、過程。 整理課件耐腐蝕性耐腐蝕性耐腐蝕性概念耐腐蝕性：金屬材料抵抗周圍介質(zhì)腐蝕破壞作用的能力稱為耐腐蝕性。由材料的成分、化學(xué)性能、組織形態(tài)等決定的。鋼中加入可以形成保護(hù)膜的鉻、鎳、鋁、鈦；改變電極電位的銅以及改善晶間腐蝕的鈦、鈮等，可以提高耐腐蝕性。 鋼鐵，特別是鈑金的常用表面處理： 加入鉻，表面會(huì)很光亮，切忌六價(jià)鉻，一般作為外露金屬件的鍍層，很美觀 加入鎳，防腐蝕，與鉻配用，一般按百分比表示 加入鋅，有鋅鍍層，也有鋅鐵鍍層，可選擇鍍完后厚層鈍化，切忌六價(jià)鉻 電泳漆，E-Coat，比較便宜，而且抗腐蝕性能很好的鍍層，缺陷時(shí)磨損后容易成塊脫落。 發(fā)黑，在發(fā)黑液中浸泡，此法最簡(jiǎn)單，最便宜，防腐效果

16、最差， 達(dá)克羅，昂貴，工藝復(fù)雜，防腐性能非常好， 在國內(nèi)常采用達(dá)克羅替代，如果要求降低，多采用鍍鋅。整理課件鍍層的耐腐蝕性機(jī)理鍍層的耐腐蝕性機(jī)理a. 阻擋 由于鍍層中有大量的層疊薄片，構(gòu)成了非常有效的阻擋層。水氯離子和其他腐蝕電質(zhì)得精力一個(gè)長而彎的路程繞過金屬薄片到達(dá)基體。b. 電化學(xué)保護(hù) 鋅和鋁對(duì)鋼鐵來說都是陽極性的，因而會(huì)進(jìn)行犧牲性的腐蝕來保護(hù)鋼鐵。c. 鈍化 粘接劑中包含了氧化體和鋅、鋁的腐蝕速率。d. 自修復(fù) 在鍍層被劃傷或其他方式破壞 （例如安裝中工具的破壞）的地方，當(dāng)暴露到腐蝕環(huán)境中，鋅和鋼間的原電池腐蝕加速了鋅的腐蝕，其腐蝕產(chǎn)物比金屬鋅占更大的地方，填滿了空間。然后，它們與空氣中

17、的二氧化碳反應(yīng)，生成不溶的碳酸鋅，又恢復(fù)了“阻擋”功能。 在以上機(jī)理中，阻擋功能和電化學(xué)保護(hù)功能對(duì)兩種鍍層是一樣的。而后兩者則不通。六價(jià)鉻的鈍化功能恐怕仍然是最好的，而硅化合物也有極好的防腐蝕效果，近年來已經(jīng)獲得大量應(yīng)用。六價(jià)鉻的在鈍化功能可以修復(fù)被破壞的鈍化膜，而碳酸鋅的恢復(fù)“阻擋”功能則是比較新穎的提法。整理課件CCT鹽霧試驗(yàn)機(jī)整理課件試驗(yàn)條件項(xiàng)目條件測(cè)定瀕率測(cè)定方法鹽水溶液濃度 5 0.5 % 配制時(shí)稱量1kgNaCl溶18.905L鹽水pH 值6.5 7.21次/周 pH 計(jì)空氣壓力0.7 1.8 /1次/天壓力表噴霧量1 2 / 80,1hr1次/天噴霧采取杯NaCl溶液比重1.02

18、59 1.0329 (35)1次/周比重計(jì)壓力桶的溫度47 2 經(jīng)常溫度表NaCl溶液溫度35 2 經(jīng)常溫度表試驗(yàn)室溫度35 1 經(jīng)常溫度表試驗(yàn)室濕度85%以上經(jīng)常溫濕度表試片 角度20 5固 定鹽水噴霧試驗(yàn)法鹽水噴霧試驗(yàn)法 整理課件作業(yè)程序作業(yè)程序 1.用分析純NaCl500g溶解9.5KG的純凈水中(即5%的鹽水)加入鹽水桶內(nèi) 2.開啟電源開關(guān),空氣開關(guān).把水加好,包括水封的水用手動(dòng)加入. 3. 調(diào)整好試驗(yàn)條件,見上表. 4.把試樣按客戶規(guī)定前處理后放入試驗(yàn)室,注意不能在試樣上留下手紋及 污染物,試樣主要表面與垂線的角度成15度至25度. 5.設(shè)定試驗(yàn)時(shí)間,打開噴霧開關(guān)和記時(shí)器開關(guān),開始試驗(yàn). 6 試驗(yàn)完后,開啟試驗(yàn)蓋時(shí)勿貧下中使溶液滴下而小心取出樣品,用38度清 水清洗干凈并立即干燥. 7. 記錄結(jié)果試驗(yàn)結(jié)果注意事項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果注意事項(xiàng) 1. 鹽水噴霧試驗(yàn)的樣品以鍍金后超過24hr為準(zhǔn). 2. 各取1EA試驗(yàn)樣品后用蒸餾水沖洗，干燥后肉眼確認(rèn)。 3. 3EA樣品中1EA出現(xiàn)白青/紫青時(shí), 該品目被認(rèn)為是發(fā)生白青/紫青. 白青是指表面發(fā)生白色腐蝕生成物或表面 (脫落或斑點(diǎn)嚴(yán)重的情況) 白青的標(biāo)記用 W, 紫青的標(biāo)記用 R. 4. 最終確認(rèn)后判斷