机械加工常用材料与表面处理(推荐阅读)

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简介:写写帮文库小编为你整理了多篇相关的《机械加工常用材料与表面处理》,但愿对你工作学习有帮助,当然你在写写帮文库还可以找到更多《机械加工常用材料与表面处理》。

第一篇:机械加工常用材料与表面处理

机械加工中常用材料与表面处理

本人虽是机械专业本科毕业,但是对于机械原理和机械设计的基本知识仅仅是知道点,而机械加工的很多基本知识连知道点都不敢说。其主要原因还是自己上课时没有好好学习,加之在学校的时候用得少,就造成一无所知了。直到工作后,才陆陆续续的画了一些的图纸,但是碰到加工方面的问题总是使自己很窘迫,因为没搞清楚或不知道而做出来废品给企业和社会造成的损失和浪费就更加惭愧了。因此查找了一些互联网上的资料,结合自己少许的经验,归纳了一些常用的机械加工中常用材料和表面处理的基本知识。一是更进一步了解这些知识点的同时加深印象;二是今后方便查看(书本早已卖掉换钱了);三来如有需要者看到了,或者帮到了他们,就甚是欣慰了。

1.材料

材料大类上可以分为金属材料和非金属材料,金属材料一般都是合金,分类和命名也是根据合金中某种成分的含量进行划分的;非金属材料多为塑料,做结构时相对金属用得少,但是某些特殊的地方用起来优点很多。

1.1 钢和铸铁

钢和铸铁可以说都是铁碳合金,以含碳量2.11%为分界。钢又分为碳素钢和合金钢(为了获得某些特殊性能而加入一些合金元素),下面的表是一个关于钢的大概分类 表格 1 钢

钢(含碳量

<2.11%)

碳素结构钢:Q195,Q215,Q235,Q255,Q275,Q345。这些牌号

碳素钢(碳

钢):含碳量

小于2.11%并

含有少量硅、锰、硫、磷杂

质的铁碳合金

含碳量越高,钢的硬度越

大,韧性越小 优质碳素结构钢:08、10、20、35、40、45、量(万分之几)表示屈服强度 Q235、Q255可用于螺栓、螺母、拉杆、连杆及建筑、桥梁结构件; 齿轮等; 型钢结构。08钢,含碳量低,塑性好,主要用于制造冷冲压零件; 焊接件; 35、40、45、50钢属中碳钢,经

热处理后可获得良好的综合力学

性能,主要用制造齿轮、套筒、轴类零件等。Q235(以前叫A3钢)属工程用钢,主要用作结构件,如角钢,槽钢、工线路的杆塔很多都是铁塔是锻铁组成的。45钢属机械用钢,塑性较高,强度低,易加工,一般都是表面处理提高强度硬度后用作机械零件 名称与牌号 用途 说明 Q275用于强度较高转轴、心轴、字钢和钢板等,高压输电Q345用于船舶、桥梁、车辆、大Q235镀锌的,而埃菲尔50。这些牌号的表示含碳10、20钢,常用于制造冲压件和

1/

5钢(含碳量<2.11%)

碳素工具钢:T7~T13。(千分之几)

T7、T8钢,用于制造具有较高韧T9、T10、T11钢,用作要求中等韧性、高硬度的刃具,如钻头、丝锥、锯条等。

T12、T13钢,用于要求更高硬度、高耐磨性的锉刀、拉丝模具等。

不锈钢:含17~22%的富铬氧化物)牌号:1Cr18Ni9、0Cr19Ni9(中俄标法:

合金钢:为了提高钢的力学性能、工艺性能或某些特殊性能(如耐腐蚀性、耐热性、耐磨性等),冶炼中有目的地加入一些合金元素(如Mn、Si、Cr、Ni、Mo、W、V、Ti等),这种钢称为合金钢

化学元素和成分)200、300、400、500系列(美国或国际标法)

餐具,卡尺,医疗器械,家电等

一元硬币是钢心镀镍

奥氏体30

4(0Cr18Ni9)是一种很常见的不锈钢,雷总的小米4的就是它,详见“一块钢板的艺术”。

机械制图时若无特殊要求,可以直接材料栏中写不锈钢

弹簧钢:非合金弹簧钢 65Mn

合金弹簧钢 60Si2Mn

由于在淬火和回火状态下的弹性,而专门用于制造弹簧和弹性元件的钢

弹簧钢更像一种热处理方法

高速工具钢:以钨、钼、用于制造高效率的切削刀具 铬、钒,有时还有钴为主要合金元素的高碳高合金莱氏体钢 W18Cr4V W6Mo5Cr4V

2又称白钢,美国人1898创制

加工弹簧时用到,材料栏也直接写弹簧钢

名称与牌号

用途

说明

牌号的数字也表示含碳量性的工具,如冲头、凿子等。

铬。(不生锈原因:表面需要不锈钢的地方

注:表的分类方法偏向于用途且并不完全,仅仅是基于机械加工中用得多的,如合金钢还有硅钢和轴承钢等。

1.2 铝合金

铝合金的应用十分广泛,自己作图时也尽量使用铝合金,因为加工容易,密度小,不生锈

1.3 铜合金

铜合金在机械结构中用得相对较少,主要原因还是价格相对钢和铝偏高,只有在难以替代的时候会考虑使用铜合金。

表格 4 铜合金

3/

5注:此表所描述的都是普通的黄铜、青铜和白铜(二元合金),都可以在此基础上加入其他合金元素,形成复杂的三元合金,如锡黄铜

1.4 非金属

非金属种类很多,但是能用来机械加工的并不多,自己接触到的有聚四氟乙烯(塑料王),尼龙,胶木,碳纤维等几种,由于加工的量少,一般都是选择性能比较好的聚四氟乙烯。

关于加工材料的选择,个人认为不要总是考虑成本,尤其是单件小批量加工时,主要还是注重工件结构的优化,即使某些情况下难以确定选择什么材料,可以直接问有经验的人或联系加工厂商来确定。

2.金属表面处理

金属表面处理的方法十分多,随着技术的发展也是在不断变化的,本节也仅仅是一帮机械加工中常用到的,此处我也把常用热处理在这用表格进行归纳:

表格 7 表面处理方法

4/

5表面处理

喷涂,刷涂

喷砂:利用高速砂流的冲击作用

机械

清理和粗化基体表面的过程 喷塑:喷塑是将塑料粉末喷涂在零件上的一种表面处理方法。发蓝或发黑:将钢在空气中加热或直接浸於浓氧化性溶液中,使

化学

其表面产生极薄的氧化物膜的材料保护技术

电镀:(镀鉻,镀锌)在电解质

电化学

溶液中,工件为阴极,在外电流作用下,使其表面形成镀层的过程,称为电镀

阳极氧化:在电解质溶液中,工

表面着色,提高耐腐蚀性、增强耐磨性及硬度,保护金属表面

阳极氧化是铝合金表面处理运用最广泛最成功的。如iphone5s的外壳

化学热处理(渗碳)热浸镀(热镀锌)

工件与化学物质接触、加热,在高温态下令某种元素进入工件表面的过程

金属工件放入熔融金属中,令其表面形成涂层的过程

防锈作用(铁塔)提高表面硬度

改善表面性能,防锈,美观 防止金属表面被腐蚀

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。

防锈,表面更光洁

方法

喷涂防锈漆

有利于金属与橡胶粘接

作用

备注

件为阳极,在外电流作用下,使其表面形成氧化膜层的过程

注:表中的表面处理方法不完善,只是一帮机械加工常用到的机械加工其实十分复杂,而且工艺设备等不断发展,本文只是简单的归纳了一般机械加工中材料和表面处理的基本知识,而且还不全面。机械设计这个行业还是十分需要经验,而且不是简单设计图纸,还有一个缺点是(相对软件工程师)想法和图纸的实现成本和复制成本都比较高,图纸中小的错误很可能导致不可修复的废品。

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第二篇:机械加工常见手段、常用材料及表面处理

常规加工手段的介绍(冷加工)

 车床:加工圆柱形、圆环、圆洞(精度较高)

 铣床:对工件的边、槽、不规则孔加工(精度高、价格偏贵) 钻床:钻孔、攻丝(被钻孔外圆与工件边缘距离不能小于1mm) 剪床:矩形板料剪切(精度低<±0.5mm>、方便)

 冲床:依照模具快速加工(适合数量较大的金属板件加工,但需要开模具、被加工的金属板不能太厚,危险)

 线切割:武侠小说中的“盘龙丝”或《龙门飞甲》中范晓萱所使用的天蚕丝就可以理解为线切割,机加工中起切割作用的是钼丝(精度很高、能切出各种形状,但价格贵)

 刨床:大型工件的局部或整个面磨平、开槽(它很多功能用铣床或磨床都能代替的,适于中型或大型零件的加工)

 磨床:跟刨床有相似之处,边、面磨平(可以磨得很光滑,表面光洁度要求高的加工手段;但很多情况下都可以用砂轮代替它……不多见,有点危险) 镗床:掏一个圆洞或加工曲面(有点贵)

 电火花:比如说你需要打一个很小很深的孔或窄缝(能加工硬度很大的金属,要求工件导电,所以只能加工金属……火灾制造者)

机械加工常用材料介绍

机械加工中,用得最多的金属是铜铁铝这三类;用得最多的非金属是玻纤板、聚四氟乙烯。

铜类:

 黄铜——除铜以外主要以锌为添加元素,牌号从H96到H59,最常见最好

买的是H65、H62、H59这三种牌号;H是“黄”的汉语拼音首字母,后面的数字表示铜所占的百分比,数字越大,材料越软、延展性越好、在车床铣床上加工时,常常会有“粘刀”现象。

 青铜——首先记住铍青铜和磷青铜,他们的弹性非常好!弹簧、点接触导电

元件首选他们……可能铍青铜要比磷青铜好买一些;另外常见的还有锡青铜、铅青铜、铝青铜,三者都比较适合铸造件,铝青铜的强度耐磨耐腐蚀最好。 紫铜——也叫红铜,就是纯铜。T1、T2、T3、T4四个牌号,T1的含铜量

是99.95%,延展性好、导电特性好,当然也很软(车床加工有点考手艺)……一般导电部分或屏蔽部分用这个材料。

铁类:

 不锈钢——这个不解释……地球人都知道。在一定范围内,镁的含量越高,越不容易生锈;

 镔铁——就是那种很薄、亮白色、有冰片一样的东西(80后童年时常见的路边小店中公用电话的保护壳),弯折后用铆钉固定,加工起来比较方便快捷,如果没处理边沿的话,锋利的它很容易将人划伤。

 冷轧铁——就是咱们平时生活中常说的铁,机械加工中用得最多的铁,若你

在图纸中标注以“铁”为材料,一般默认就是这种,不进行电镀等表面处理的话,容易生锈;在一些没有特殊要求的地方,用这种材料比起铜便宜得多。 4J36——俗称殷钢或可阀,在中国能买到的温度膨胀系数最小的金属材料就

是它!

铝类:

 硬铝(Ly12)——硬度、机械强度都比较适中,拿来做仪器仪表的底板、面

板、支撑柱什么的,最合适不过了!但记住它不能弯折(很脆,弯折即断)。 软铝(Ly)——与硬铝刚好于硬铝相反,硬度小,柔韧性好,最适合弯折! 注意:不管是什么铝,都不能电镀的哦!因为吕呈中性,酸碱都要反应的……

硬铝或厚度较厚的软铝(>1.5mm)可以拿去喷砂氧化,现在的喷砂氧化工艺很成熟,喷出来非常细腻,比较好看。

表面处理

电镀是表面处理最常用的手段,的主要目的是为了美观和防腐;电镀是在金属表面加上一层另外的金属,工件表面的尺寸会因此发生改变,所以在尺寸要求严格的场合,要在图纸上加上“扣涂覆”或“图中尺寸——涂覆后”等说明,常见的电镀种类如下:

 镀锡——主要是铁镀锡,因为铁不怎么吃锡,不方便拿锡来焊接,镀锡之后

就将这一问题解决了,但防锈能力不行(锡很容易氧化的,而且氧化后会变黑,很难看)。

 镀镍——镀镍后的工件很光亮,比较美观,防锈能力强;将铁直接拿去镀镍

是不好的哦!因为铁也不怎么吃镍,电镀后容器起皮脱落,一般是在铁件表面镀上一层铜之后再镀镍比较好……还能将电场和磁场一起屏蔽掉(铜可以屏蔽磁场、铁可以屏蔽电场)。

 镀亮鉻——电镀后进行一定的抛光,可以像镜子一样光亮

 镀彩锌——美观,防锈能力一般

常见的表面处理种类如下:

 喷砂氧化——主要用于对铝材进行处理;用高压喷头将细小颗粒打在工件表

面,形成无数个暗光的小凹槽,有“磨砂”的质感。

 拉丝——貌似只能用于不锈钢的表面处理,因为不锈钢表面有光泽,一般不

电镀。

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本文由小林编写,若有异议,请指正

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第三篇:影响机械加工表面粗糙度的几个因素及措施[定稿]

职教类

影响机械加工表面粗糙度的几个因素及措施

摘要:表面粗糙度是零件表面所具有的微小峰谷的不平程度,它是评价零件的一项重要指标。一般说来,它的波距和波高都比较小,是一种微观的几何形状误差。对机械加工表面,表面粗糙度是由切削时的刀痕,刀具和加工表面之间的摩擦,切削时的塑性变形,以及工艺系统中的高频振动等原因所造成的。表面粗糙度是检验零件质量的主要依据,它的选择直接关系到生产成本、产品的质量、使用寿命。

关键词:机械加工

表面粗糙度

提高措施

随着工业技术的飞速发展,机器的使用要求越来越高,一些重要零件在高压力、高速、高温等高要求条件下工作,表面层的任何缺陷,不仅直接影响零件的工作性能,而且还可能引起应力集中、应力腐蚀等现象,将进一步加速零件的失效,这一切都与加工表面质量有很大关系。因而表面质量问题越来越受到各方面的重视。

一、机械加工表面粗糙度对零件使用性能的影响

表面粗糙度对零件的配合精度,疲劳强度、抗腐蚀性,摩擦磨损等使用性能都有很大的影响。

1、表面质量对零件配合精度的影响

(1)对间隙配合的影响

由于零件表面的凹凸不平,两接触表面总有一些凸峰相接触。表面粗糙度

过大,则零件相对运动过程中,接触表面会很快磨损,从而使间隙增大,引起配合性质改变,影响配合的稳定性。特别是在零件尺寸和公差小的情况下,此影响更为明显。

(2)对过盈配合的影响

粗糙表面在装配压入过程中,会将相接触的峰顶挤平,减少实际有效过盈量,降低了配合的连接强度。

2、表面质量对疲劳强度的影响

零件表面越粗糙,则表面上的凹痕就越深明,产生的应力集中现象就越严重。当零件受到交变载荷的作用时,疲劳强度会降低,零件疲劳损坏的可能性增大。

3、表面质量对零件抗腐蚀性的影响

零件表面越粗糙,则积聚在零件表面的腐蚀气体或液体也越多,且通过表面的微观凹谷向零件表层渗透,形成表面锈蚀。

4、表面质量对零件摩擦磨损的影响

两接触表面作相对运动时,表面越粗糙,摩擦系数越大,摩擦阻力越大,因摩擦消耗的能量也越大,并且还影响零件相对运动的灵活性。此外,表面越粗糙,两配合表面的实际有效接触面积越小,单位面积压力越大,更易磨损。

此外,表面粗糙度还影响零件的接触刚度、密封性能、产品的美观和表面涂层的质量等。因此,提高产品的质量和寿命应选取合理的表面粗糙度。

二、影响表面粗糙度的因素及措施

1、切削加工影响表面粗糙度的因素

在加工表面留下了切削层残留面积,其形状是刀具几何形状的复映。减小

进给量vf、主偏角、副偏角以及增大刀尖圆弧半径,均可减小残留面积的高度。此外,适当增大刀具的前角以减小切削时的塑性变形程度。合理选择润滑液和提高刀具刃磨质量以减小切削时的塑性变形和抑制刀瘤、鳞刺的生成,也是减小表面粗糙度值的有效措施。

2、工件材料的性质

加工塑性材料时,由于刀具对金属的挤压产生了塑性变形,加之刀具迫使切屑与工件分离的撕裂作用,使表面粗糙度值加大。加工脆性材料时,其切屑呈碎粒状,由于切屑的崩碎而在加工表面留下许多麻点,使表面粗糙度值加大。

3、切削用量

(1)进给量ƒ影响

采用较小的进给量ƒ,加工表面残留面积高度较小,对减小粗糙度Ra值有利。

(2)切削速度υ的影响

切削塑性材料,当切削速度υ小于5 m/min或大于100 m/min时,不易产生积屑瘤,对减小粗糙度Ra值有利。当切削速度υ在20--25 m/min,且切削温度约为300ºC时,切屑与刀具前刀面摩擦系数最大,此时积屑瘤高度最大,使粗糙度Ra值增加。

(3)切削深度αp影响

切削深度αp比进给量ƒ和切削速度υ对粗糙度Ra值的影响要小。当αp减小时,切削力减小,不易产生振动,对减小粗糙度Ra值有利。

4、磨削加工影响表面粗糙度的因素

像切削加工时表面粗糙度的形成过程一样,磨削加工表面粗糙度的形成也

是由几何因素和表面金属的塑性变形来决定的。影响磨削表面粗糙的主要因素有:(1)砂轮的粒度;(2)砂轮的硬度;(3)砂轮的修整;(4)磨削速度;(5)磨削径向进给量与光磨次数;(6)工件圆周进给速度与轴向进给量;(7)冷却润滑液。

三、提高表面粗糙度的措施

1、减小切削加工表面粗糙度的措施

(1)刀具方面:在工艺系统刚度足够时,采用较大的刀尖圆弧半径re,较小副偏角k'r,使用长度比进给量稍大一些的k'r=0的修光刃;采用较大的前角r。加工塑性的材料,提高刀具的刃磨质量,减小刀具前、后刀面的粗糙度数值,使其不大于Ra1.25μm;选用与工件亲和力小的刀具材料;对刀具进行氧、氮化处理;限制副刀刃上的磨损量;选用细颗粒的硬质合金做刀具等。

(2)工件方面:应有适宜的金相组织(低碳钢、低合金钢中应有铁素体加低碳马氏体、索氏体或片状珠光体,高碳钢、高合金钢中应有粒状珠光体);加工中碳钢及中碳合金钢时若采用较高切削速度,应为粒状珠光体;若采用较低切削速度,应为片状珠光体组织。合金元素中碳化物的分布要细匀;易切钢中应含有硫铅等元素;对工件进行调质处理,提高硬度,降低塑性;减小铸铁中石墨的颗粒尺寸等。

(3)切削条件方面:以较高的切削速度切削塑性材料;减小进给量;采用高效切削液;提高机床的运动精度,增强工艺系统刚度;采用超声波振动切削加工等。

2、减小磨削加工表面粗糙度参数值的措施

(1)砂轮特性方面:采用细粒度砂轮;提高磨粒切削刃的等高性;根据工件材料、磨料等选择适宜的砂轮硬度;选择与工件材料亲和力小的磨料;采用适宜的弹性结合剂的砂轮,采用直径较大的砂轮;增大砂轮的宽度等。

(2)砂轮修整方面:金刚石的耐磨性、刃口形状、安装角度应满足一定要求;选择适当的修整用量。

(3)磨削条件方面:提高砂轮速度或降低工作速度,使V砂/V工的比值增大;采用较小的纵向进给量、磨削深度,最后进行无进给光磨。正确选用切削液的种类、浓度比、压力、流量和清洁度等;提高砂轮的平衡精度;提高主轴的回转精度、工作台运动的平衡性及整个工艺系统的刚度。

四、结 论

由于机械加工表面对机器零件的使用性能如耐磨性、接触刚度、疲劳强度、配合性质、抗腐蚀性能及精度的稳定性等有很大的影响,因此对机器零件的重要表面应提出一定的表面粗糙度要求。由于影响表面粗糙度的因素是多方面的,因此应该综合考虑各方面的因素,对表面粗糙度根据需要提出比较经济适用的要求。

第四篇:铝型材表面处理

铝型材表面处理

铝型材表面处理主要分为:

① 氟碳喷涂、② 粉沫喷涂、③ 阳极氧化(阴极氧化)、④ 电泳、⑤ 电镀等。

这些表面处理方法间有相同也有不同,相同点就是都是在型材表面增加了保护膜;不同在于氟碳喷涂、粉沫喷涂是靠静电加膜于型材表面,所以也称静电喷涂;阳极氧化、电泳是通过直流电的正负极以及形成膜的分子、原子以及离子的正负相吸移动附着于金属表面而形成的保护膜;电镀和阳极氧化、电泳工艺术有雷同处,所不同的是:被电镀的可以不是金属,电镀液由含有镀覆金属(锌、铬、镍等)的化合物、导电的盐类、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等的水溶液组成。1,电镀可以对五金和塑胶进行处理,。2,电泳和阳极只能对导电物体进行处理。3,电镀和电泳均为对被处理物体表面增材料,换句话说,就是厚度增加,4,而阳极则为对物体进行去材料处理,也就是阳极后厚度会减小。

下面就型材表面处理做具体分析

一、氟碳喷涂和粉末喷涂(静电喷涂)

粉沫喷涂:粉沫喷涂的原料为:聚氨脂、聚氨树脂、环氧树脂、羟基聚脂树脂以及环氧/聚酯树脂,可配制多种颜色。粉沫喷涂的特点 :喷涂设备有手工的,有自动吊挂式、施工简单、涂层厚度为30微米以上,抗冲击,耐磨擦,防腐蚀,耐候性等均好,涂料价格比氟碳便宜。粉沫喷涂最大弱点是怕太阳紫外线照射,长期照射会造成自然退色,铝板向阳面和非向阳面几年后色差明显,一般为2-5年就产生明显色差。现在市场上出现名子叫彩色铝型材,用于铝门窗,就是用普通铝型材粉沫喷涂而成。使铝门窗颜色品种增加,同时也增强抗腐蚀能力。

另一种静电喷涂为液态喷涂,又称氟碳喷涂,属于高档次喷涂价格较高,在国外早已应用。在国内近二年来才大面积用于铝板幕墙,由于其优异的特点,越来越受到建筑业及用户的重视和青睐。氟碳喷涂具有优异的抗退色性、抗起霜性、抗大气污染(酸雨等)的腐蚀性,抗紫外线能力强,抗裂性强以及能够承受恶劣天气环境。是一般涂料所不及的。

氟碳喷涂的设备及工艺:

氟碳涂料本身性能决定,喷涂设备必须保证有出色的雾化效果,保证喷涂层的均匀性,氟碳涂料中的金属微粒的分布,直接影响涂层的外观效果。涂层均匀,质量优秀的氟碳涂层具有金属光泽,颜色鲜明、明显的立体感。而使用不合适的喷涂设备的氟碳喷涂层,会产生颜色不均,表面有阴影或涂层不牢。大大影响了氟碳的装饰效果,为了达到好的喷涂效果,均采用高压静电电气喷枪。氟碳喷涂工艺多采用多层喷涂,以充分发挥Kynar 500金属漆的耐久性、耐候性的优势,从铝材的前表面处理到各喷涂过程都需要严格控制质量,最终产品必须达到美国建筑制造业协会AAMA-605.02.90标准。

氟碳喷涂工艺流程为:

前处理流程:铝材的去油去污→水洗→碱洗(脱脂)→水洗→酸洗→水洗→铬化→水洗→纯水洗喷涂流程:喷底漆→面漆→罩光漆→烘烤(180-250℃)→质检

多层喷涂工艺以三次喷涂(简称三喷),喷底面漆、面漆及罩光漆和二次喷涂(底漆、面漆)。

1.前处理的目的:在铝合金型材、板材进行喷涂前,工件表面要经过去油去污及化学处理,以产生铬化膜,增加涂层和金属表面结合力和防氧化能力,有利于延长漆膜的使用年限。

2.底漆涂层:作为封闭底材的底漆涂层,其作用在于提高涂层抗渗透能力,增强对底材的保护,稳定金属表面层,加强面漆与金属表面的附着力,可以保证面漆涂层的颜色均匀性,漆层厚度一般为5-10微米。

3.面漆涂层:面漆涂层是喷涂层关键的一层,在于提供铝材所需要的装饰颜色,使铝材外观达到设计要求,并且保护金属表面不受外界环境大气,酸雨,污染的侵蚀,防止紫外线穿透。大大

增强抗老化能力,面漆涂层是喷涂中最厚的一层漆层,漆层厚度一般为23-30微米。

4.罩光漆涂层:罩光漆涂层也称清漆涂层,主要目的是更有效地增强漆层抗外界侵蚀能力,保护面漆涂层,增加面漆色彩的金属光泽,外观更加颜色鲜明,光彩夺目,涂层厚度一般为5-10微米。三喷涂层总厚度一般为40-60微米,特殊需要的可以加厚。

5.固化处理:三喷涂层一般需要二次固化,铝材进入固化炉处理,固化温度一般在180℃-250℃之间,固化时间为15-25分钟,不同氟碳涂料生产厂家,都会根据自己的涂料,提供最佳的温度和时间。氯碳喷涂厂(锔油厂)也有的根据自己经验把三喷时的两次固化改为一次固化。

质量检验:质量检验应按AAMA-605.02.90标准。严格的质量检查才能保证高质量喷涂产品

二、阳极氧化(阴极氧化)、电泳

电泳法可分为自由电泳(无支持体)及区带电泳(有支持体)两大类。前者包括 Tise-leas式微量电泳、显微电泳、等电聚焦电泳、等速电泳及密度梯度电泳。区带电泳则包括滤纸电泳(常压及高压)、薄层电泳(薄膜及薄板)、凝胶电泳(琼脂、琼脂糖、淀粉胶、聚丙烯酰胺凝胶)等。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。

它包括四个过程:

① 电解(分解)

在阴极反应最初为电解反应,生成氢气及氢氧根离子 OH,此反应造成阴极面形成一高碱性边界层,当阳离子与氢氧根作用成为不溶于水的物质,涂膜沉积,方程式为: H2O→OH+H② 电泳动(泳动、迁移)

阳离子树脂及 H+ 在电场作用下,向阴极移动,而阴离子向阳极移动过程。

③ 电沉积(析出)

在被涂工件表面,阳离子树脂与阴极表面碱性作用,中和而析出不沉积物,沉积于被涂工件上。④ 电渗(脱水)

涂料固体与工件表面上的涂膜为半透明性的,具有多数毛细孔,水被从阴极涂膜中排渗出来,在电场作用下,引起涂膜脱水,而涂膜则吸附于工件表面,而完成整个电泳过程。

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。

阳极氧化的原理及相关知识

以铝或铝合金制品为阳极置于电解质溶液中, 利用电解作用, 使其表面形成氧化铝薄膜的过程, 称为铝及铝合金的阳极氧化处理。铝阳极氧化的原理实质上就是水电解的原理。当电流通过时, 将发生以下的反应:

在阴极上, 按下列反应放出 H2:2H + +2e → H2

在阳极上, 4OH – 4e→ 2H2O + O2, 析出的氧不仅是分子态的氧(O2), 还包括原子氧(O), 以及离子氧(O-2), 通常在反应中以分子氧表示。作为阳极的铝被其上析出的氧所氧化, 形成无水的12O3膜: 4A1 + 3O2 = 2A12O3 + 3351J 应指出, 生成的氧并不是全部与铝作用, 一部分以气态的形式析出。阳极氧化的种类阳极氧化早就在工业上得到广泛应用。冠以不同名称的方法繁多, 归纳起来有以下几种分类方 法: 按电流型式分有:直流电阳极氧化;交流电阳极氧化;以及可缩短达到要求厚度的生产时间,膜层既厚又均匀致密, 且抗蚀性显着提高的脉冲电流阳极氧化。按电解液分有:硫酸、草酸、铬酸、混合酸和以磺基有机酸为主溶液的自然着色阳极氧化。按膜层性质分有:普通膜、硬质膜(厚膜)、瓷质膜、光亮修饰层、半导体作用的阻挡层等阳极氧化。直流电硫酸阳极氧化法的应用最为普遍, 这是因为它具有适用于铝及大部分铝合金的阳极氧化处理;膜层较厚、硬而耐磨、封孔后可获得更好的抗蚀性;膜层无色透明、吸附能力强极易着色;处理电压较低,耗电少;处理过程不必改变电压周期, 有利于连续生产和实践操作自动化;硫酸对人身的危害较铬酸小, 货源广, 价格低等优点。近十年来, 我国的建筑业逐步使用铝门窗及其它装饰铝材, 它们的表面处理生产线都是采用这种方法。

三、电镀工艺:利用电解的方法使金属或合金沉积在工件表面,以形成均匀、致密、结合力良

好的金属层的过程叫电镀。电镀是一种电化学过程,也是一种氧化还原过程。电镀的基本过程是将零件浸在金属盐的溶液中作为阴极,金属板作为阳极,接直流电源后,在零件上沉积出所需的镀层。阳极分为可溶性阳极和不溶性阳极,大多数阳极为与镀层相对应的可溶性阳极,如:镀锌为锌阳极,镀银为银阳极,镀锡-铅合金使用锡-铅合金阳极.但是少数电镀由于阳极溶解困难,使用不溶性阳极,如酸性镀金使用的是多为铂或钛阳极.镀液主盐离子靠添加配制好的标准含金溶液来补充.镀铬阳极使用纯铅,铅-锡合金,铅-锑合金等不溶性阳极。

工艺过程

一般包括电镀前预处理,电镀及镀后处理三个阶段。完整过程:

1、浸酸→全板电镀五金及装饰性电镀工艺程序

铜→图形转移→酸性除油→二级逆流漂洗→微蚀→二级 →浸酸→镀锡→二级逆流漂洗

2、逆流漂洗→浸酸→图形电镀铜→二级逆流漂洗 →镀镍→二级水洗→浸柠檬酸→镀金→回收→2-3级纯水洗→烘干工艺要求

① 镀层与基体金属、镀层与镀层之间,应有良好的结合力。

② 镀层应结晶细致、平整、厚度均匀。

③ 镀层应具有规定的厚度和尽可能少的孔隙。

④ 镀层应具有规定的各项指标,如光亮度、硬度、导电性等。

⑤ 电镀时间及电镀过程的温度,决定镀层厚度的大小。

第五篇:达克罗表面处理

达克罗"表面涂层处理技术是目前世界上最新的金属表面涂层处理技术工艺。用一种新工艺在金属表面涂敷专用混合涂层,可替代传统工艺的所有前处理工序,金属防护水平达到国际标准。在金属表面处理工艺中可称为高效全封闭绿色环保处理工程。达克罗是DACROMET的缩写和译音。又称达克锈、达克曼、迪克龙、锌铬膜。达克罗技术是由美国人发明,日本人买断,现被我国引进的专有控制性技术,整套工艺设备采用全过程闭路循环的涂复方式,革新了电镀工艺,杜绝了电镀过程中产生的酸、碱、锌、铬及污水、废气的排放等污染问题。达克罗是经过脱脂→抛丸→涂复→固化→冷却→成品的工艺过程,使用工件形成片状锌粉、铝粉及金属铬盐组成的银灰色防腐蚀涂层。达克罗膜层在金属表面形成的过程中,其挥发的物质几乎全部是经过气化的水分,且无任何污染和公害在工业发达国家中,已得到广泛的应用,正逐步替代污染严重的电镀锌、电镀镉、热浸镀锌、热喷锌、机械镀锌、锌基合金镀层、氧化、磷化等多种传统的表面处理工艺,从根本上减少了环境污染的发生,并具有其他表面处理所无法比拟的优势和特点。

目前国内从事达克罗涂覆生产的单位有四十多家,百分之六十的生产线分布在上海及江浙一带,现在,从设备到工艺、涂液、以及达克罗液的生产配方,在市场上均可找到提供的商家,价格也不高。达克罗的涂覆生产线,分为连续式和间断式二种,早期的达克罗生产线,因为都是一些资金充足的企业投资的,所以都采用了连续式的生产线。这种生产线的设备投资在一百万左右,包括前处理设备:如抛丸机、清洗机、浸涂与甩液的机械手、网带式烧结固化炉、化验检测设备等。在近几年,随着达克罗技术在中小企业的推广使用,出现了一种间断式的达克罗生产线,其中使用到的设备与连续式的主要区别在于其用于固化的烧结炉子采用了箱式的炉子,使设备的成本降低许多,另外,涂覆上也简化了,不再使用机械手涂覆及甩液,这样的结果,使整套市长的总的投资降到了三十万左右。

对于那些动手能力强的企业,还可以利用现有的设备,进行改造,添加一些必要的设备后组成达克罗生产线的,这样做的话,投资还可以大大的降低。

无论采用何种方式,都须满足达克罗生产的工艺要求,才能获得合格的产品。不能因为要降低生产成本,不顾生产工艺的要求,对设备乱改一气。

以上是我根据多年来的达克罗生产实践,对达克罗的一点解释,欢迎从事这一工作的同道互相探讨,如有不当,敬请指正。

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