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钣金零件最常见的表面处理------喷砂氧化

Dec 03,20

钣金零件最常见的表面处理------喷砂氧化

钣金加工所用的材料多为冷轧板、热轮板、电解板、白口铁、不锈钢、铝合金板及型材、铜材等,这些材料暴露在大气中,与空气中的水分和氧充分接触后,会发生电化学反应,从而造成材料表面腐蚀,同时物理及化学性质不同的材料间相互接触也会由于彼此间的电位差而形成原电池,从而造成接触腐蚀。为避免钣金加工中材料在各加工工序间及成品在存放及使用中发生腐蚀
,生产中通过对材料进行表面处理方式来控制腐蚀的产生或延缓腐蚀的产生,从而减少由于腐蚀的产生而造成产品返修或报废。


喷砂(Sand Blasting)处理

喷砂(Sand Blasting)处理在金属表面的应用是非常普遍的。
目的是用来克服和掩盖铝合金在机械加工过程中产生的一些缺陷以及满足客户对产品外观的—些特殊要求。
原理只是将加速的磨料颗粒向金属表面撞击,而达至除金秀、去毛刺、去氧化层或作表面预处理等,它能改变金属表面的光洁度和应力状态。常用的砂材有玻璃砂、金刚砂、钢珠、碳化硅等
喷砂工艺的好处
喷砂工艺可分为气压喷枪及叶轮抛丸两种,而喷砂工艺的优点在于它能够除披峰、去除在压铸、冲压、火焰切割和锻压后的毛刺,对较薄工件及有毛孔的毛刺效果更好,它可清理砂铸过程残余的砂粒、清理铸铁件或钢材的锈渍、清理热处理、烧悍、热锻、辗压等热工序后的除氧化皮。另外,在涂层应用上,它可把现有的涂料或保护层除去,在覆盖铸件上的缺陷如龟裂或冷纹,提供光泽表面。再加上于表面应力上,它能提供一致性的粗化表面,上油及喷涂效果,在高应力的金属件如弹簧和连接杆经局部被不断敲打,会产生变形并呈现强化现象。此强化效果是需要使用圆形磨料如不金秀钢丸,在高能量的抛丸机或专用强力喷砂机中使用。如要测定机器的表面强化效果,可把Almen测试工件进行抛丸或喷砂处理,然后测出变形量是否符合要求。
氧化----阳极氧化

1.防止铝制品的腐蚀
 由于阳极氧化所得的膜层本身在大气中有足够的稳定性,所以可以利用铝表面上的氧化膜作为防护层。铝在铬酸溶液中进行阳极氧化而得到的氧化膜致密、耐蚀性好;从硫酸溶液中得到的氧化膜的孔隙较前者大,不过其膜层较厚,且吸附能力很强,若经过适当的填充封闭处理,其耐蚀性也是很好的。特别指出的是,铬酸阳极氧化法特别适用于铆接件和焊接件的阳极氧化处理。
2.防护-装饰制品
对于大多数要求进行表面精饰的铝及其合金制品,经过化学或电化学抛光后,再用硫酸溶液进行阳极氧化可以得到透明度较高的氧化膜。这种氧化膜可以吸附很多种有机染料和无机染料,从而具有各种鲜艳的色彩。这层彩色膜既是防腐蚀层,又是装饰层。在一些特殊工艺条件下,还可以获得外观与瓷质相似的防护装饰性的氧化膜。
3.作为硬质耐磨层
  通过对铝及铝合金进行硬质阳极氧化,可以在其表面获得厚而硬的Al2O3膜层。这种膜层不仅具有较高的硬度和厚度,而且还有低的粗糙度。在硫酸或草酸溶液中,也可以通过阳极氧化的方法在铝制品上获得硬而厚的氧化膜。
  多孔的厚氧化膜能够储备润滑油,因此它可以有效地应用于摩擦状态工作的铝制品,例如汽车及拖拉机的发动机气缸、活塞等经过阳极氧化后,可大大提高其耐磨性。
4.作为电的绝缘层
铝及铝合金制品经过阳极氧化后所得到的氧化膜具有较大的电阻,因此它对提高某些制品的电绝缘性有一定的作用,可以用阳极氧化制备电容的介电层,也可以用氧化铝为其表面制备绝缘层。
5.作为喷漆的底层
  由于阳极氧化膜的多孔性及良好的吸附能力,它可以作为喷漆和其它有机膜的底层,使漆膜和有机膜与制品牢固地结合在一起,从而增加其耐蚀性。
6.作为电镀的底层
  铝及铝合金制品在进行电镀前,必须事先对其施加底层,而后才能进行电镀。在基质表面上施加底层的方法很多,除了电镀锌、浸锌、化学镀镍之外,阳极氧化处理也是重要方法之一。