金属表面的处理工艺.ppt

1、金属表面处理工艺1206191027 黄永强 工设（工）,金属表面处理： 金属表面在各种热处理、机械加工、运输及保管过程中不可避免地会被氧化，产生一层厚薄不均的氧化层。 同时，也容易受到各种油类污染和吸附一些其他的杂质。 油污及某些吸附物，较薄的氧化层可先后用溶剂清洗、化学处理和机械处理，或直接用化学处理。对于严重氧化的金属表面，氧化层较厚，就不能直接用溶剂清洗和化学处理，而最好先进行机械处理。,金属表面处理的方法,1、机械抛光 2、化学抛光 3、磷化涂装 4、喷漆喷塑 5、电镀电泳 6、氧化发黑 7、着色染色 8、阳极氧化,机械抛光,机械抛光是依靠非常细小的抛光粉的磨削、滚压作用，除去试样磨

2、面上的极薄一层金属。机械抛光分为粗抛光和细抛光。粗抛光是在转速200-300转/分的电动抛光盘上用粗呢绒进行的。在粗抛光的过程中，要适当的撒上较粗的氧化铬、氧化铝或氧化镁抛光液，并保持抛光盘上呢绒的湿润。细抛光所用的抛光机与粗抛光所用的设备基本相同，其转速为150-200转/分。细抛光采用柔软的毛织物，通常用细呢绒进行抛光。抛光粉要更细些，市面上售的氧化铬经水选浮后可用于细抛光。,通过机械抛光的产品,化学抛光,概念： 化学抛光是靠化学试剂对样品表面凹凸不平区域的选择性溶解作用消 除磨痕、浸蚀整平的一种方法。 基本原理： 金属试样表面各组成相的电化学电位不同，形成了许多微电势，在化学溶液中会产生

3、不均匀溶解。在溶解过程中试样面表层会产生一层氧化膜，试样表面凸出部分由于粘膜薄，金属的溶解扩展速度较慢，抛光后的表面光滑，但形成有小的起伏波形，不能达到十分理想的要求。在低和中等放大倍数下利用显微镜观察时，这种小的起伏一般在物镜垂直鉴别能力之内，仍能观察到十分清晰的组织。,磷化涂装,磷化： 磷化是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程，所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。磷化的目的主要是：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作用。 涂装： 涂装是工程机械产品的表面制造工艺中的一个重要环节。所谓涂装即指

4、对金属和非金属表面覆盖保护层或装饰层。,喷漆喷塑,喷漆： 喷漆工艺主要是指物体表面喷油漆与晾干油漆的地方，空气从天棚进入，机械喷漆工艺正常使用的喷漆房使用得最多的是干式处理。喷漆是通过喷枪借助于空气压力，分散成均匀而微细的雾滴，涂施于被涂物的表面的一种方法。 喷塑： 用静电粉末喷涂设备（静电喷塑机）把粉末涂料喷涂到工件的表面，在静电作用下，粉末会均匀的吸附于工件表面，形成粉状的涂层；粉状涂层经过高温烘烤流平固化，变成效果各异（粉末涂料的不同种类效果）的最终涂层；喷涂效果在机械强度、附着力、耐腐蚀、耐老化等方面优于喷漆工艺。,电镀电泳,电镀： 电镀是指在含有预镀金属的盐类溶液中，以被镀基体金属为

5、阴极，通过电解作用，使镀液中预镀金属的阳离子在基体金属表面沉积出来，形成镀层的一种表面加工方法。镀层性能不同于基体金属，具有新的特征。根据镀层的功能分为防护性镀层，装饰性镀层及其它功能性镀层。 电泳： 电泳工艺分为阳极电泳和阴极电泳。若涂料粒子带负电，工件为阳极，涂料粒子在电场力作用下在工件沉积成膜称为阳极电泳；反之，若涂料粒子带正电，工件为阴极，涂料粒子在工件上沉积成膜称为阴极电泳。,氧化发黑,为了提高钢件的防锈能力，用强的氧化剂将钢件表面氧化成致密、光滑的四氧化三铁。这种四氧化三铁薄层能有效地保护钢件内部不受氧化。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

6、 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。,氧化发黑处理的工件,着色染色,着色: 着色处理（Shading）绝大多数的3D物体是由多边形（polygon）所构成的，它们都必须经过某些着色处理的手续，才不会以线结构（wire frame）的面目示人。目前主要存在3种着色方法：Flat、Gouraud和Phong。这三种方法分别基于多边形、顶点和像素来计算光照效果。Flat着色处理方法以三角形为单位进行颜色计算，然后用各种颜色对三角形进行填充。Gouraud着色处理方法首先计算三角形每个顶点处的光照，然后用顶点颜色通过插值来计算三角形内部各点的光照。Phong着色处理方法用三角形过顶点处的法向量通过插值的方式计算每个像素处的法向量，然后根据各个像素的法向量计算光照效果。,阳极氧化,阳极氧化（anodic oxidation）：金属或合金的电化学氧化。铝及其合金在相应的电解液和特定的工艺条件下，由于外加电流的作用下，在铝制品（阳极）上形成一层氧化膜的过程。阳极氧化如果没有特别指明，通常是指硫酸阳极氧化。 为了克服铝合金表面硬度、耐磨损性等方面的缺陷，扩大应用范围，延长使用寿命，表面处理技术成为铝合金使用中不可缺少的一环，而阳极氧化技术是目前应用最广且最成功的。