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文档简介

目的

为了使公司设计的电子设备能够符合业界对于结构件的三防技术的普通要求,特制定本规范。

范围

公司产品结构件的设计(包括选择外购件)。

定义

腐蚀:材料受环境介质的化学作用而发生性能下降,状态改变,直至损坏变质。金属材料在潮

湿大气中的腐蚀破坏是电子设备防腐蚀设计重点考虑的问题。非金属材料(主要指高份子材

料)在普通大气环境中的老化(大气老化)是电子设备中常见的腐蚀现象。

三防:对“防湿热、防盐雾和防霉菌”的通俗称呼,其最终目的是防止腐蚀。

I型结构件:指当设备处于工作状态时,零件表面直接暴露在自然环境中,并且会受到雨、冰

雹、雪、日光照射和风沙的直接作用的结构件。

II型结构件:指当设备处于工作状态时,其零件表面不直接暴露在自然环境中,或者不会受到雨、

冰雹、雪、日光照射和风沙的直接作用的结构件。

拉丝:是一种用砂带进行磨削的加工方式。通过砂带对金属表面进行磨削加工,去除金属表面

缺陷,以形成具有一定粗糙度、纹路均匀的装饰表面。

输入

输出

工作程序

三防设计总则

全过程控制原则:在产品设计的全过程中应始终注意腐蚀控制问题,即在方案论证、技术

设计、材料与工艺选择、研制和生产过程中都要考虑腐蚀及其控制。

综合控制原则:产品设计时,主要从以下方面综合考虑腐蚀控制问题:环境条件、结构设

计、材料选择、金属腐蚀与预防、表面防护、有效的防护包装。

防止腐蚀的基本方法:

a采用高耐蚀性材料;

b消除或者减弱环境中的腐蚀性因素;

c对不耐蚀材料进行耐蚀性表面处理;

d防腐蚀结构设计;

e电化学保护。

防腐蚀设计的基本步骤:

在开始结构设计时,首先需要了解或者定位产品的工作环境(包括自然环境和诱发环境,

参见表一环境分类)、产品的使用期限,确定产品中各部位结构件的类型,再根据零件

的功能目的进行详细的选择、设计。在详细设计过程中,每一个零件都需从结构形状、

受力状态、材料、表面防护层、生产加工、装配、储存运输、工作寿命等以及与其相关

的环境条件方面加以考虑,以使零件既能满足功能需求、又能达到最佳的防腐蚀状态。

新材料或者新工艺的选用原则:对于以前产品上未应用过的新材料或者新工艺,必须先经

过相应的技术认证和工艺试验、并得到生产验证可行后才可在产品上使用。

自然环境工业环境和特殊使用环境(诱发环境)

温度雾温度梯度加速度

湿度辐射高压高强度噪声

大气压真空瞬态冲击电磁场

降雨磁场高能冲击腐蚀性介质

风沙静电场周期振动固体粉尘

盐雾生物因素随机振动

表一环境分类

结构件分类

按照产品工作时所处的自然环境,将结构件分为I型结构件和H型结构件两类。除安装在

室外的设备外表零件外,大多数零件都属于II型结构件。(自然环境因素包括温度、湿度、雨、

2

冰雹、含盐大气、工业大气、日光照射、尘埃、风沙等。)

结构设计与三防

为防止腐蚀,在产品设计阶段就应当进行合理的防腐蚀结构设计。金属结构设计是否合理,

对于接触腐蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀、均匀腐蚀的敏感性影响很大。合理的结构设计使产品

的腐蚀减至最小。设计时,不仅要考虑零件本身的结构,同时还应该考虑其与本系统中其它

零件相互之间的关系,即考虑产品的整体结构。

合理的结构形状

a.结构形状应尽可能简单合理。形状简单的结构件容易采取防腐蚀措施;而形状复杂

的结构件,其面积必然增大,与介质的接触机会增多,死角、缝隙、接头处容易使水分积

存和使腐蚀介质浓缩,而引起腐蚀。简单的构件还便于排除故障,有利于维修、保养和检

查。

b.防止残存水分和冷凝液的积聚。普通来说,没有水分就不会发生腐蚀,残存水分和

灰尘积累处,往往是腐蚀严重的部位,因此结构设计应考虑使水分不能积累,而且还应

考虑易于涂装和维修。

避免不均允和多相性

不同的金属、气相空间、热和应力分布不均匀、以及体系中各部位间其它差别,都会引

起腐蚀破坏。因此,设计时应努力使整个体系的所有条件尽可能地均匀一致。

以下对需注意地事项作详细说明:

6.3.1避免尖角(特殊是凸出的棱角)

也要避免尖锐的凹角;可能的话,拐角处尽量做成流线性、且内角半径尽可能大(普通折

弯半径不能低于0.5mm,厚度低于1.0mm的薄板折弯半径不能低于0.3mm);可能时,应规

定加工精度、切口尖角度(或者毛刺高度)、倒内圆角尺寸等。

6.3.2避免凹凸不平的平面

由于“拉丝”或者“喷砂”都是使表面粗化而形成一定的装饰纹路,因此除非确实有装饰

需要、否则不建议采用“拉丝”或者“喷砂”处理;而且只允许在铝材、不锈钢材料表面

应用。(目前装饰用的拉丝或者喷砂表面粗糙度分别为:拉丝Ra为〜口!!!;喷砂Ra为

Hm0)

3

应规定预防划痕的措施;规定表面的不平度;规定在创造过程中避免产生深的加工刻痕(或者

选择适当的装配方法),以防止形成应力集中源。宁可采用简单的、致密的、光滑的表面,

并具有理想的外形、布局和转角,而不采用复杂的不规则形状和粗糙表面。

要求电镀光亮镀层作装饰的表面,应规定其表面粗糙度Ra不大于um。

6.3.3避免积水结构

不应形成凹形,减少腐蚀机会。如:平面转接处应向下平滑;设备的外罩恰当地倾斜,使

水流走;在可能积水和留存湿气的空间,应开设排水孔和排气孔。如图一、图二所示。

图一:转角均设计为圆角、避免尖角

图二:凹槽设计开口、利于排水

需要表面处理的零件应尽量避免盲孔。若不可避免,孔或者槽的深度应尽可能在其宽度(或者

直径)的50%以内,宽度或者直径应尽量大。

6.3.4避免会进水的缝隙

在加工过程中或者设备工作时会导致积水的缝隙应尽可能避免。

在易积水、凝露、和渗水的结构部位,应避免窄缝;不能避免的部位,应通过改进几何形

状、改进配合和表面形状等措施,或者加以密封涂覆,以防止腐蚀剂进入。如户外设备外壳

的接合部位、处于户外的螺钉连接部位等。

4

需要进行表面处理的结构件,应尽可能避免夹缝,除非能确保该夹缝不会进入溶液、或者

结构上难以实现。如一些搭接点焊的结构应谨慎采用,特别是需要电镀者。对于折弯180。

的结构(俗称“拍死边”,如图4-3-4),只允许在镀锌钢板制作的零件上使用。

图三“拍死边”的结构

6.3.5注意防尘

机柜、机箱空气入口处应考虑防尘措施,对防尘装置应规定定期除尘制度,防止虑尘器成

为灰尘集散的污染源。

整机结构中应考虑粉尘能被尽量排出,尽可能避免粉尘在设备内循环。

6.3.6密封式设计及密封产品的应用

我们在产品中应用密封结构的目的大多是防水,而且只在户外产品上应用,因此不允许设

计成气密式结构。这是因为气密设计一旦失效,腔内会由于日晒而增加压力,腔内气体逸

出,当夜晚气温下降湿气会进入,周而复始,内部产生积水,形成100%蒸汽压使设备受潮

失效。

应在无水接触的部位考虑设计足够的通风孔,使腔体内、外压力平衡;或者增加除湿措施

(例如利用空调的除湿功能);或者规定产品较短的使用寿命。

当采用密封剂或者密封垫的密封结构时,并不能达到“彻底”的密封,只能是一个受控制

的泄漏、或者是渗透率非常小和缓和的情况。密封结构中湿气可以凝结、有机气氛腐蚀将

会更严重。这时所用的密封剂或者密封垫应是防潮湿、无腐蚀性、抗霉菌、非吸湿性的柔

和的材料,以补偿热膨胀和收缩。密封圈可选用永久变形小的高抗撕硅胶无缝圈,不允许

密封圈有接缝(允许接头进行熔焊式连接),不能采用橡胶板、垫密封。

6.3.7注意有机气氛的影响

当采用密封结构时必须注意有机气氛对金属及金属镀层的腐蚀。木材、塑料、橡胶、油漆、

胶粘剂等非金属都会发出程度不同的对金属有腐蚀性的气体。

5

6.3.8组合工序的安排

带有罗纹连接、压合、搭接、钾接、点焊、单面焊接等组合件,因存在缝隙,原则上不允

许进行电化学处理(电镀、阳极化);不同金属材料组合在一起的组件不能一起进行溶液处

理。这些组合件应尽可能采用涂漆,或者在电化学处理后进行组合。

例如:需要点焊加强筋的门板可采用喷涂;搭接点焊在一起电镀的结构可以先分开电镀再

采用挪接的方式;在要求压抑不同材质的螺柱(螺母)时,不能同时进行电镀或者氧化处理,

如铝板或者冷轧钢上有不锈钢螺钉时。

6.3.9焊接

需进行溶液处理时,焊接应采用对头焊。若是搭接焊,则应避免间断焊接,不采用不封闭

的焊缝(即应将重叠区封闭起来,使其不夹带溶液);焊接结构的设计应易于操作,以改善

iuiaFTS

焊接质量。血

A.搭接焊,不好B.对头焊,好

C.断续焊,不好

E.不好F.较好

G.单面焊,不好H.双面焊,好

图四:焊接方式

6.3.10控制应力,避免应力腐蚀

机械应力和残存应力是应力腐蚀破裂的必要条件之一,而产生应力腐蚀的有效应力是拉

伸应力。暴露在腐蚀介质中的零部件应避免承受过大的机械应力和应力集中,或者采取适

当的工艺措施消除内应力。宁可让结构件直接受拉或者压,而不使其受弯或者扭。

应优先采用使各零件或者部件能装配和配合得精确得设计方案,避免使某一零件因别的

零件而过分受力,特别在焊接、钾接、螺栓孔等部位,同时应注意防止缝隙产生裂纹;

应尽可能减少结构加强件和连接件的附加应力。不锈钢和黄铜等属于容易产生应力腐蚀

破裂的材料,需注意此问题。

“氢脆”更具有破坏性。普通是高强度钢(抗拉强度超过1000Mpa者)在电镀过程中容

易浮现氢脆现象。因此我们对弹簧钢零件普通不建议进行电镀;当确实要求表面导电或者

耐磨而选择电镀银时,必须要求在电镀前消除应力、电镀后进行除氢处理。

6.3.11避免局部过热或者过冷

在换热操作中应避免局部过热。设计换热器时,应保证有均匀的梯度。温度分布不均匀

时会引起局部过热和高腐蚀率。

应考虑合适的降温措施,避免散热过度(不应低于环境温度),否则易在较冷部位浮现

凝露受潮现象。

6.3.12控制紧固件数量

尽量减少零件数量、减少凸出的紧固件的数量,使结构表面形状简单、光滑。可能时,

整体件是最理想的。

6.3.13易损件

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易于腐蚀损坏的零件,在结构上应容易维修和更换。并在维护说明中注明。如接地铜牌

上的铜质螺钉。

结构件材料的选择

6.4.1金属材料

aI型结构件

尽可能采用最耐腐蚀的金属材料,如防锈铝、不锈钢、镀锌钢等(压铸件也可用于I型

结构件),且都必须在其表面增加户外型有机涂层。对于奥氏体不锈钢制作的零件,可以

不作表面涂覆处理,但仍需注意其耐腐蚀性远低于非金属(包括有机涂层)表面。

bII型结构件

b-1普通承力结构件

普通锁金结构件多选用优质冷轧钢板(08、10钢),表面防护可以是电镀(主要为

镀锌)或者喷涂;若是内部结构件(装配后不易看到的)可直接应用耐指纹型电镀锌

钢板(注意:这种情况下必须要求切口处的锈蚀对功能或者产品外观等没有影响)。

当同时要求装饰或者不适合进行表面处理时,对于受力较小的零件,外表部位可用

奥氏体不锈钢'内部可用马氏体不锈钢板(但在沿海地区的无空调环境下,不推荐

使用马氏体不锈钢),除钝化处理外、均可以再也不作其它表面处理。

厚度要求超过3.5m的钢锁金件,只能选用优质热轧钢板;若其表面不作机械加工

处理,则必须采用喷涂的表面处理方式。

若用铝锁金件,则可根据允许的材料厚度和受力状态选用防锈铝或者纯铝板。

型材也可作为承力件。铝型材要求其热处理状态应为T5或者T6状态;型钢可直接

应用,但表面处理也必须选择喷涂。

铝压铸件同样可用作承力件,而锌压铸件则不宜用作承力件。

棒材制作的零件,与同材料牌号的板材零件特点类似。

b-2弹性结构件

普通钢零件可选择弹簧钢材料,如65Mn等,也可用T8等(碳素工具钢)代替。其

表面处理应选择磷化(或者发蓝)后喷涂有机涂层。特殊要求时可选择电镀镇,以满

足耐磨的要求。

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当要求较高的防腐蚀性、弹性要求不高、又要导电时,可选择弹性不锈钢材料。一

般常用1Cr17Ni7,在多数情况下需要进行适当的热处理;除钝化以外,不需要特殊的

表面处理。

若要求高导电、高弹性时,推荐选用钺青铜材料,再辅助以适当的表面镀层,既耐

饰、又美观,但价格昂贵。

b-3装饰性结构件

装饰性金属结构件主要是指利用金属外表(包括基材和金属镀层)作装饰要求的零

件。

对于不承受较大载荷的面板类零件,可选择纯铝或者防锈铝材料,表面拉丝或者喷

砂(注意因纯铝质软,表面极易被划伤)。也可根据零件受力情况、或者表面装饰要

求而选择其它材料,如碳钢、锌合金压铸件(需表面处理)或者不锈钢。

需要强调的是:当钢件采用电镀装饰性镀层(如镀银、镀铭等)作装饰时,必须特

别注意电镀前的表面状态,普通不宜直接利用板材或者棒材的材料原始表面进行电镀,

否则装饰效果欠佳、耐蚀性能也不好;较好的方式是在设计中明确表面粗糙度、或者

指明增加表面加工措施(如机械抛光),以符合均匀、光滑、无外观缺陷的镀前表面

质量(表面粗糙度Ra不大于Um)。

b-4有导电要求的结构件

如果惟独个别部位要求导电,为提高零件的防腐蚀性,应尽可能设计成局部喷涂的

结构件,即:除有导电接触的部位外,其它表面均喷涂上有机涂层。这样,钢件可采

用耐指纹镀锌钢板直接进行局部喷涂、也可采用冷轧钢板先镀锌再局部喷涂,前者加

工工序较简便;铝件则材料任意,但都必须采用先化学氧化再进行局部喷涂的方式。

(注:当局部喷涂采用镀锌钢板时,应让无涂层区域尽量被遮盖;若有较大面积的

无涂层区外露,则建议用冷轧板进行镀锌彩色钝化后再喷涂。)

在有高导电高可靠性要求的结构中(如导电排等),可选择黄铜或者紫铜(应根据电

性能要求经计算而确定,此外相对而言黄铜耐蚀性好、强度高、易加工、价格低)。

当不同金属表面相接触(连接)时,要注意防止接触腐蚀,参见6.4.1.4节。

b-5紧固件(包括垫圈)材料的选择

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若以控制接触腐蚀为主要考虑因素时,常用紧固件(包括螺钉、螺母、垫圈、钟

钉及压饵紧固件)的选择如表二所示:

可选择的紧固件材料及其表面处理状态

被连接的金属

标准紧固件类钾钉压钾紧固件

钢一钢钢镀锌钢镀锌钢镀锌

钢一铝钢镀锌铝钢镀锌

铝一铝钢镀锌铝钢镀锌

钢一铜钢镀银不锈钢不锈钢

铜一铜钢镀银不锈钢不锈钢

表二:常用紧固件的选择

b-6常用的主要金属材料牌号

如表三所示。实际应用时应配合适当的表面防护处理措施(见附件)。注意实际应用

时还需考虑材料的热处理状态。

序材料材料牌号

材料名使用范围

a类别推荐材料可替代材料

冷轧钢0808F、08AKDX2、10F、10不限

无外观要求的内部零件;或者需局

电镀锌

DX2DX3喷涂的零件。

结构钢板

不合用于外观要求较高、或者对

1用钢切口

板马氏体处有高导电可靠性要求的零件。

1Cr132Cr13x1Cr17

不锈钢内部装饰件。

奥氏体不合用于外部零件

不锈钢

10

承受较低载荷的零件,要求导电或

纯铝板11001060导热的零件。

不合用于承力结构、或者要求表面

防锈铝磨的零件。

结构5A025052

不限

2用铝'11PRb

硬铝2A112A12需机械加工的零件,但不需以热处

理来提高强度。

铝型材60636061x6063Av2A11不合用于锁金结构件。

压铸铝YZAISi12YZAISiWMg(YL104)不限

合金(YL102)YZAISi9Cu4(YL112)

形状含条件

锌压压铸锌ZZnAI4YZZnAI4Cu1Y

3

铸件合金(YX040)(YX041)形状复杂、且受力不大的零件,必

须进行表面防护。

导电

黄铜H62H65、H68普通通信设备中使用。

4用铜

不合用于要求大电流、高散热的零

纯铜T2TUKTU2件。

弹簧钢65MnT8等有高导电性要求的零件。

要求高弹性的零件。

弹簧0Cr17Ni7AK

5不锈钢1Cr17Ni7较低弹性要求、同时要求装饰或者

件0Cr18Ni9导

电。

钺青铜QBe2

不合用于薨求高弹性的零件.-------

同时有高弹性、高导电或者导热要求。

(附注:表中各材料牌号分别引自GB13237、GB/T13818、GB/T15115、GB/T15675、GB/T3190、

GB3270、GB3280、GB/T4231、GB5231、GB5232等。)

表三:结构件常用金属材料

11

C常用材料间的比较

C-1轧钢板与耐指纹镀锌钢板

耐指纹镀锌钢板表面有一层薄的锌层(常用型号的锌层厚度约Um)和极薄的防手印

有机涂层,对钢基体有一定保护作用,但其防护能力很有限,用这种板材制作的零件

表面耐蚀能力远不及符合我司质量要求的镀锌彩色钝化的冷轧钢零件。

耐指纹镀锌钢板锁金零件的切口断面由于没了保护层,极易浮现锈蚀,而对这种缺

陷在加工时较难采取措施进行有效防护。当有焊接时,镀锌板容易留下难看的高温烧

蚀痕迹,除非涂上有机涂层加以掩盖、否则只能保留而影响外观和该处的导电性;冷

轧板零件则可通过打磨后电镀来消除这一现象。

当要求局部喷涂(即局部表面要求导电)时,若用冷轧板镀锌后喷涂,则无涂层区

域上的彩色外钝化膜会因高温过程而大大降低保护能力;而镀锌钢板上的耐指纹膜一

般不会受到影响。因此这种情况下二者表面的耐蚀性能接近。

两种材料中冷轧钢板价格较低,但普通需电镀处理,故加工工序多、周期长。

c-2纯铝板和防锈铝板

普通纯铝材料的耐蚀性能比防锈铝更强。但纯铝强度较低、表面硬度也低,因此纯

铝表面更容易被划伤。

纯铝价格比防锈铝稍低。

c-3铝合金压铸件与锌基合金压铸件

二者比较,铝合金压铸件耐蚀性更好、强度较高,适合于制作较大型的复杂零件。

铝合金压铸件价格相对较高。

c-4黄铜与紫铜

二者的耐蚀能力相似,在大气中都有较好的抗蚀性,但会受含硫或者氨的大气影响。

由于黄铜强度高、易加工、价格低,故在电、热性能都满足要求的情况下可尽量多选

用黄铜。

d避免接触腐蚀

12

互相接触的构件最好选用相同的材料。当不能避免不同金属相接触时,应考虑降低互

相接触的金属(或者镀层)之间的电位差。普通要求相接触的异种金属之间的标准电位

12

应是:!型结构件小于,II型结构件小于。

金属的标准电动序参见表四,可作为判断接触偶阴阳极的参考。其中电位较负的金属

普通为阳极(但在不同环境下,金属的电位有所不同;此外,除了电位差外,还取决

于电极极化、体系电阻等因素。)»当存在腐蚀介质时,阳极金属将被加速腐蚀。

普通环境条件下允许和不允许的金属电化偶如表四。

金属-金属离子平衡(单位活度)电极电位(相对于标准氢电极,25℃,V)

T

金AU-AU*3+

银Ag-Ag++

_

性(铜CuCu*2+

属氢H-H+

阴0

(2

者铅Pb-Pb埒

极锡Sn-Sn+2

镇Ni-Ni+z

铁Fe-Fe-2

将Cr—Cr+3

锌Zn-Zn*2

铝AI-AI-3

表四:常见金属的标准电极电位

钢镀铜钢

镀铝钢铜铜不及钢镀铜铜铜

金属、合金及镀

锌氧镀镀+锈其镀铜镀镀镀

覆层

钝化锡锡银钢合锲+镖银金

化+金镇

钢镀锌钝化■

13

注:“〃:允许接触;“X”:不允许接触;“O”:接触会有问题,但不彳既重(例如有空调

的环境中可用)

表五:金属接触偶普通要求

不能避免电位差较大的金属相接触时,可采用绝缘垫将金属隔开或者在两种金属间涂

保护层;若要导电时,可另选一种与这两种材料接触腐蚀都较轻微的金属作为镀层或

者作为中间垫片,或者尽可能扩大阳极性金属的表面积、缩小阴极性金属的表面积。

或者在装配完成后,在金属零件表面涂覆有机涂层加以保护。

6.4.2非金属材料

a选材原则

非金属材料(包括有机涂料)的选择主要需注意其防潮和抗霉性。

应选择经防霉处理过的材料。材料的长霉等级应控制在一级以内(按试验28天)。常

用抗霉材料有:陶瓷、云母、玻璃、尼龙、有机玻璃、ABS塑料、聚乙烯、聚碳酸酯等

等。

纸、木材、塑料薄膜等需注意其吸潮性能,必要时在经过防潮处理后再使用。应选用

低吸潮性的材料,避免使用吸潮和多孔材料,并用清漆或者树脂浸渍有毛细孔作用的边缘。

14

需特殊注意选用不挥发出腐蚀性气体、并与金属无接触腐蚀的材料。

为了利于环保、加强材料的回收利用,应选用热塑性材料。

b常用非金属材料

推荐的三防性能较好的常用塑胶材料见表六。其它如纸、木材、海绵、屏蔽用材料等

详见具体产品的设计规范。

材料名称材料代号特点合用范围

有极好的透明度。机械强度也较高,有一定的

耐热性,耐寒性,耐候性,耐腐蚀,绝缘性能

苯乙烯改性良好。制品尺寸稳定,易成型。缺点是质较脆,透明罩/板、

PMMA372

有机玻璃易溶于有机溶液,做为透光材料,表面硬度不灯。

够,易搽毛。就其综合性能看,优于聚苯乙烯

等普通塑料。

ABS是一种三元共聚物,因此兼有三种元素的共

同性能,使其具有“顽强,质硬,刚性”的材

苯乙烯-丁二料。ABS树脂具有较高的冲击韧性和机械强度,

塑各种内部结

烯-丙稀晴三ABS尺寸稳定,耐化学性及电性能良好,易于成型

料构件

元共聚物和加工等特点。表面还可电镀;但其耐候性差。

此外,ABS与PMMA372有机玻璃熔接性良好,可

作双色成型塑胶件。

与ABS相比:强度高,电绝缘性较好,吸水率各种面板、

塑料合金PC/ABS

降低。承力结构件

固定夹、卡

力学性能优异,冲击韧性好,有弹性,耐磨性

箍,电缆护

尼龙PA和自润滑性好,耐油、抗菌、抗霉,但吸水性

套,弹性件

强,尺寸稳定性差。

等。

15

耐冲击韧性优于普通塑料,尺寸稳定性好,具

有优良的综合性能,耐热温度120℃,耐寒为

聚碳酸酯PCT00℃才脆化,耐磨性、耐腐蚀性、耐大气老面膜等

化性良好,电绝缘性优良,物品精度高。但易

产生应力开裂,加工要求较高。

绝缘插座、

极优异热稳定性,耐介质优,自息性,尺寸稳

开关、接线

聚苯硫酸PPS定,抗蠕变性优良,吸水性低,但加工温度高。

架,耐烙铁

使用温度-60℃~+220℃

焊的嵌件

天然橡胶(防耐磨、电绝缘,阻燃性差;使用温度-60~100℃,普通密封

NR

霉型)长期工作温度60~65℃圈、垫圈等

橡MQx

耐高温、耐寒、耐光老化,但强度和抗撕裂性

胶MVQx高性能密封

硅橡胶较差。使用温度-70~260℃,长期工作温度

MPQ或圈、垫。

者180~200℃

表六:结构件常用非金属材料

表面防护工艺选择

6.5.1金属材料防护的普通要求

aI型结构件表面不允许有裸露的金属表面(除非是奥氏体不锈钢材料)。

b接地等功能性部位,应尽可能设计成永久可靠性连接,即装配完成后的连接部位建议

涂覆有机涂层;否则应设计成方便更换型,并在维护说明中要求对其定期更换。

c不锈钢零件,除钝化外,不需其它防护处理。

d除耐指纹电镀锌钢板和不锈钢外,其它钢材创造的零件,必须加覆盖层;无导电要求

的部位,应喷涂有机涂层;仅要求导电时,应采用镀锌彩色钝化处理;要求耐磨时,可镀

银,若同时颜色要求为银白色时,则应镀铭(镀铭成本略高于镀铭)。

e弹簧钢制作的弹性零件普通应采用发蓝(化学氧化)及涂黑色油漆处理;若要求表面

导电、或者要求表面有较强的耐磨能力、或者要求颜色为白色时,可镶银,但需注意电镀

16

工艺不良时、零件会因氢脆而浮现容易断裂的现象,所以选择电镀时必须谨慎。

f耐指纹电镀锌钢板制作的零件可喷涂有机涂层;若是位于内部不易查看的区域、同时

用于有空调的室内环境、而且其切口处的锈蚀对产品无任何影响时,可以再也不进行表面

防护处理。

g铜及铜合金零件,若只要求导电、且在无工业大气污染的空调环境下使用时,可采用

酸洗钝化处理;否则应电镀银。但钺青铜可不进行防护处理。

h铝合金压铸件必须采用化学氧化加喷涂有机涂层的防护方法;其它铝及其合金零件若

无导电要求时,必须采用阳极化、或者化学氧化后喷有机涂层的方法防护。

i锌基合金普通采用电镀层或者油漆涂层作防护装饰。

6.5.2有机涂层的应用范围

I型结构件(即户外设备的外露表面)必须采用华阳通机电有限公司批准的户外型粉末

涂层进行防护。

虽然油漆涂层和粉末涂层的性能基本相似,但考虑到粉末较油漆在喷涂时工序少、质量

容易控制、且对环境保护更有利,因此要求喷涂的表面应尽量采用粉末涂层;油漆涂层主

要用于一些有特殊外观效果要求的零件。

由于目前粉末涂层的固化温度太高,锌基合金压铸件建议使用油漆涂层。

各种防护涂层的应用范围参见“合格涂料产品应用指南”。

6.5.3各种表面防护方法

华阳通机电有限公司产品上常用的表面防护方法见附件。

6.5.4表面处理工艺特点及其与结构的关系

需要在化学溶液中进行处理的零组件应避免有会截留溶液的结构(这里所说的组合件一

般指通过螺钉连接、斜接、搭接点焊等方式连接在一起的部件)。由不同材料组合在一起

的部件不能进行化学处理、应分别处理后再组装。部份表面膜层对底层有相应的要求。

下面列举部份常见的情况:

a已钾有其它材质螺母(螺柱)的结构件不能进行化学处理。所有电化学处理(即电

镀、阳极氧化)都应在零件状态(即非组件)下进行。

b点焊的零件可进行化学处理,而不进行电化学处理(即电镀、阳极氧化处理)。

17

C有较深凹槽、盲孔或者细孔(普通指深度大于2倍直径或者开口宽度)的零件,其电

镀工艺性不好,在其孔内或者槽底将可能没有镀层。

d铝合金压铸件不能进行硫酸阳极化处理。

e钢铁件在喷涂前应进行磷化处理,铝件喷涂前应进行氧化处理(铸铝合金可采用喷砂

处理),以增加涂层附着力。

f镀镣(或者铝)的钢件为提高其耐蚀性,应先镀铜或者镀暗镶打底。

存储运输中的包装三防要求

保持产品零件表面的防护效果、提高产品三防寿命,对产品或者零件在储存运输过程中的

包装方式要特殊引起注意。包装防护有以下注意事项:

a零部件在储存、运输的各个阶段都应有包装防护措施来保持清洁,防止各种脏物、灰尘、

汗渍的污染。

b金属镀层表面的零件单独包装时不能与泡罩袋类形式的塑料包装材料直接接触,也不允

许用PVC材料包装,也不能用pH值不呈中性的材料(如纸或者布类)包装。

c室内型产品及其零部件可采取普通的防潮包装,也可用气相防锈材料包装。

d室外型密封防水型机柜产品在储存运输时,必须将外壳上预留给过线的孔类部位进行临

时性封孔处理,同时机柜内部放置适量干燥剂与气相防锈剂,关闭机柜门。机柜外部可以

再也不需要增加其它防潮、防腐蚀措施。

e防腐蚀包装所使用的干燥剂、气相防锈粉之类材料,不能与金属表面直接接触,应采取

适当的措施加以隔离;而且这种材料在包装内的位置应相对固定、不会发生位移。

所有零、部件的包装防护方式还要注意避免零件表面受到碰撞或者磨擦,以免零件表面膜

层受到损伤而降低其防护能力。

附件及表格

附录:产品结构件常用表面防护方法的选择

产品结构件常用表面防护方法的选择

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表面膜层

金属材表面处

特性主要性能指应用范围

料理方法

钢冷喷漆(底光泽性、保光性良好,耐候、耐热性强。膜厚约30-50不要求导电的II型

轧漆和丙我公司产品有平光或者洒点效果,颜色根据客Um结构件表面。

钢烯酸面户要求制作。盐雾试验喷涂时必须先对基

漆)500H材进行前处理(磷

化)、并喷底漆。

喷粉(环不需要底涂层,生产效率较喷漆高。膜厚约60-80不要求导电表面。

氧-聚酯涂层性能良好,基本与喷漆类似;喷涂时对|im(桔纹为I型结构件必须采

或者纯环境无污染。80-100.m)用户外型涂层。

我公司产品上有砂纹和桔纹效果,颜色根据盐雾试验喷涂时必须先对基

酯粉末

客户要求制作。户外型粉末涂层由纯聚酯粉500H材进行前处理(磷

涂层)

末涂料构成。化)。

呈暗灰色或者黑色。膜厚约2-3u仅作为钢件喷涂的

磷化

对钢铁的力学性能和磁性等基本无影响,对m前处理。

零件的尺寸影响较小;有较高的电绝缘性;盐雾试验2H

具有良好的吸附能力,用作涂料的底层;在

大气中有良好的耐蚀性,在高温(200-300℃)

时仍具有一定耐蚀性;与发蓝相比,其耐蚀

性约高2-10倍。

仅用作喷涂的前处理。

使用温度W150℃;大于此温度时,耐蚀性下

降。

19

镀锌彩呈彩虹色,有一定装饰性;(深孔内部常无镀膜厚约8-12II型结构件中要求

色钝化层。)Um导电的钢件

锌在干燥空气中几乎不发生变化,主要用于盐雾试验96H

防止钢铁的腐蚀,其对基材防护性能的优劣

与镀层厚度关系甚大。

在含有二氧化硫和硫化氢的大气中以及海洋

性潮湿空气中,耐蚀性较差;在高温高湿空

气中以及含有机酸气氛里容易被腐蚀。

工作环境温度低于250℃,长期使用温度W

66℃,

镀锌白呈银白色或者蓝白色。(深孔内部常无镀层。)膜厚约8-12有颜色外观、及导

钝化耐蚀性比彩色钝化稍差;主要用作装饰目的。Um电要求的II型结构

工作环境温度低于250℃,长期使用温度W盐雾试验24H件,且位于有空调

66℃»的室内环境中、或

者位于干燥气候地

的反口的?宝W•E内T环况t音中.o

镀镇略带黄色的银白色,为防护装饰性镀层;外膜厚:有特殊装饰、或者

观可有多种效果,如:光亮、半光亮、无光Cu20-25Hm

磨要求的II型结构

(暗)银,缎状(珍珠)银等。(深孔内部常Ni10-15um

件,且位于有空调

无)盐雾(CASS)

的室内环境中、或

镇具有磁性;镣在常温下对水和空气都是稳试验8H者

定的;其对钢铁零件的防护性能主要依赖于者位于干燥气候地

镀层的孔隙率;,银层硬度高,具有耐磨性。区的室内环境中。

为提高耐蚀性可镀多层银或者先镀铜。

工作温度可达600℃o

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镀铭略带蓝色的银白色,为防护装饰性镀层;膜厚:有特殊装饰、或者

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