常用表面處理方法2

劑含量越高,生成氧化膜速度也越快,而且膜層緻密、牢固。溶液中鹼的濃度適當增大,獲得氧化膜的厚度增大,鹼含量過低,氧化膜薄而脆弱。溶液的溫度適當升高,可以提高氧化緻密度。工件含碳量越高,越容易氧化,氧化時間越短。氧化處理時間主要根據鋼件的含碳量和工件氧化要求來調整。氧化處理工藝不影響零件的精度,常用於儀器、儀錶、工具、槍械及某些機械零件的表面,使其達到耐磨、耐蝕以及防護與裝飾的目的。

2.鋁及其合金的氧化處理鋁(或鋁合金)在自然條件下很容易生成緻密的氧化膜,可以防止空氣中水分和有害氣體的氧化和侵蝕,但是在鹼性和酸性溶液中易被腐蝕。為了在鋁和鋁合金表面獲得更好的保護氧化膜,應該進行氧化處理。常用的處理方法有化學氧化法與電化學氧化法。

化學氧化法是把鋁(或鋁合金)零件放人化學溶液中進行氧化處理而獲得牢固的氧化膜,其厚度為0.3~4mm。按處理溶液的性質可分鹼性和酸性溶液氧化處理。例如,鹼性氧化液為Na2CO3(50 g/L)、Na2CrO4(15 g/L)、NaOH(25 g/L),處理溫度:80~100°C,處理時間:10~20min。經氧化處理後的鋁表面呈現厚度為0.5~1mm的金黃色氧化膜。此方法適用於純鋁、鋁鎂、鋁錳合金。化學氧化法主要用於提高鋁和鋁合金的耐蝕性和耐磨性,並且此工藝方法操作簡單,成本低,適於大批量生產。

電化學氧化法是在電解液中使鋁和鋁合金表面形成氧化膜的方法,又稱陽極氧化法,將以鋁(或鋁合金)為陽極的工件置於電解液中,通電後陽極上產生氧氣,使鋁或鋁合金髮生化學或電化學溶解,結果在陽極表面形成一層氧化膜。陽極氧化膜不僅具有良好的力學性能與抗蝕性能,而且還具有較強的吸附性,採用不同的著色方法後,還可獲得各種不同顏色的裝飾外觀。

為了在鋁及鋁合金表面獲得不同性質的氧化膜,常採用不同種類的電解液來實現。常用的電解液有硫酸、鉻酸和草酸等。

鋁及鋁合金氧化處理的基本工藝過程如下:

由於陽極氧化膜的多孔結構和強吸附性能,表面易被污染,特別是腐蝕介質進人孔內易引起腐蝕。因此陽極氧化膜形成後,必須進行封閉處理,封閉氧化膜的孔隙,提高抗蝕、絕緣和耐磨等性能,減弱對雜質或油污的吸附。常用的封閉方法有蒸汽封閉法和石蠟、油類、樹脂封閉法等。

(二)磷化處理

把鋼件浸人磷酸鹽為主的溶液中使其表面沉積,形成不溶於水的結晶型磷酸鹽轉化膜的過程稱為磷化處理。常用的磷化處理溶液為磷酸錳鐵鹽和磷酸鋅溶液,磷化處理後的磷化膜厚度一般為5~15mm,其抗腐蝕能力是發藍處理的2~10倍。磷化膜與基體結合力較強,有較好的防蝕能力和較高的絕緣性能,在大氣、油類、苯及甲苯等介質中均有很好的抗蝕能力,對油、蠟、顏料及漆等具有極佳的吸收力,適合做油漆底層。但磷化膜本身的強度、硬度較低,有一定的脆性,當鋼材變形較大時易出現細小裂紋,不耐衝擊,在酸、鹼、海水及水蒸氣中耐蝕性較差。在磷化處理後進行表面浸漆、浸油處理,抗蝕能力可較大提高。

磷化處理所需設備簡單,操作方便,成本低,生產效率高。在一般機械設備中可作為鋼鐵材料零件的防護層,也可作為各種武器

 


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