表面處理方法

2022-12-17 08:57:04 字數 3566 閱讀 2056

常用的表面處理方法主要有脫脂處理法、機械處理法和化學處理法三大類。選擇表面處理法應考慮多種因素,其中主要包括:

(1)表面汙染物的種類。如動物油、植物油、礦物油、潤滑油、髒土、流體、無機鹽、水份、指紋等。

(2)汙染物的物理特性。如汙染物的厚度、緊密或疏鬆程度等。、

(3)膠接材料的種類。如鋼材料可用鹼溶液,而處理黃銅、鋁材料時應考慮選用腐蝕性較小的溫和溶液。(4)需要清潔的程度。

(5)清洗液的清潔能力和裝置情況。(6)危險性和**成本等。金屬表面處理方法

金屬表面在各種熱處理、機械加工、運輸及保管過程中,不可避免地會被氧化,產生一層厚薄不均的氧化層。同時,也容易受到各種油類汙染和吸附一些其他的雜質。油汙及某些吸附物,較薄的氧化層可先後用溶劑清洗、化學處理和機械處理,或直接用化學處理。

對於嚴重氧化的金屬表面,氧化層較厚,就不能直接用溶劑清洗和化學處理,而最好先進行機械處理。

通常經過處理後的金屬表面具有高度活性,更容易再度受到灰塵、濕氣等的汙染。為此,處理後的金屬表面應盡可能快地進行膠接。塑料表面處理方法

塑料可分為熱塑性塑料和熱固性塑料兩大類。在通常情況下,熱固性塑料要比熱塑性塑料容易膠接。但它們的表面能量均低於玻璃、陶瓷、金屬等親水性材料,而且它們表面常會粘附脫模劑或逸出增塑劑,因此不易為膠粘劑所浸潤,從而影響膠接強度。

因此,一般均需對塑料進行表面處理。由於塑料的品種眾多,各種效能差別很大,因此表面處理的方法也就很不相同。以下介紹幾種常見的塑料表面處理方法。

橡膠表面處理方法

一般的橡膠材料表面都比較光滑,需要經機械處理或化學處理增加其粗糙度,才能達到較高的機械強度。其它材料表面處理方法

一、玻璃表面處理法

二、陶瓷表面處理法

1、研磨法用細砂紙輕輕打磨,再用乾燥空氣吹淨細粉。

2、酸處理法先在用重鉻酸鈉3.5份、濃硫酸200份(或鉻酸1份,水4份)配成的處理溶液中,於室溫下浸漬10-15min,再用水洗淨,65 °c下乾燥。三、混凝土表面處理法

四、木材表面處理法

適當刨光,並以木砂紙適當粗化,並控制含水量低於6-12%。對軟木,可塗敷一層底膠以增加膠接強度。灰鑄鐵

一、鐵的成分,組織和效能。

1、成分wc=2.6~3.5% wsi=1.0~2.2% wmn=0.5~1.3% ws≤0.15% wp ≤0.3%2、種類和組織

組織特點:g片分布在金屬基體上

三種型別:f基上分布著粗大的片狀g;p+f組成的基體上分布較細的g片;p基體上分布細小均勻的g片(一)鑄鐵中的g與鋼相比:

1.存在g的地方相當於孔洞,裂紋這不僅破壞了基體的連續,減少了基體受力的有效面積,並g尖端處形成應力集中,使材料形成脆斷,∴灰鐵的抗拉б b只有同樣基體鋼的1 / 3~ 1 / 5,ψ、a ku更低。

2.拉壓б b與鋼接近,為б b的4倍(抗拉),∵g不產生縮小有效面積和缺口應力集中等。

3.基體組織影響:f灰鑄鐵塑性較高,p灰鑄鐵б b較高。f+p灰的介於二者之間。

(二)其它效能:

1.優良的鑄造效能:比容較大的g,部分補償收縮。2.良好的切削加工性:g減摩和潤滑。

3.優良的消震性:g鬆軟,吸收震動能,阻礙傳播為鋼的10倍。4.良好的耐磨性:g潤滑、形成的孔潤又儲存潤滑油,因而減摩性較低。

5.缺口敏感性:g相當孔洞和裂紋。∴缺口敏感性小。二、鑄鐵的孕育處理

把作為孕育劑的矽鐵或矽鈣合金(鐵水0.4%左右)衝入加熱到1400℃以上的鐵水中,攪拌後進行澆注,以獲得大量的非自發晶核,從而得到細晶粒珠光體和細石墨片組織的鑄鐵。經孕育處理的灰鐵稱為孕育鑄鐵。

效能特點:б b ψ、a ku較高。鑄件整個截面上的組織較均勻,效能趨於一致。適用於:製造要求較高、截面尺寸變化較大的大型鑄件。三、牌號和用途

牌號由「ht」和後面三位數字組成。

如:(f)基體ht100低載荷和不重要件如蓋、手輪等。(f+p)基體ht150中載荷如底座、床身、工作台等。

(p)基體ht200 ht250較大載荷如齒輪、汽缸體、活塞等。孕育鑄鐵ht300 ht350床身導軌、受力較大的床身、卡盤等。四、灰鑄鐵的熱處理1、去應力退火

鑄件在鑄造冷卻過程中,由於各部位冷卻速度不同,容易產生內應力,可能導致鑄件翹曲和裂紋,為了保證尺寸穩定性,防止變形,對一些形狀複雜的鑄件,如床身、汽缸體、汽缸蓋等,需進行消除內應力退火。其規範一般為:加熱溫度500~550℃,加熱速度60~120℃/h,經保溫一定時間後爐冷到150~220℃出爐空冷。

2、消除鑄件白口退火

灰鑄鐵件表層及一些薄截面處,在冷凝過程中冷卻速度較快,容易產生白口組織,使鑄件的硬度和脆性增加,造成切削加工困難,需進行退火處理。將鑄鐵件加熱到850~890℃,保溫2~5h使fe 3 c分解,然後隨爐緩冷400~500℃,再出爐空冷。3、表面淬火

有些鑄件,如工具機導軌表面、汽缸內壁等需要提高表面硬度及耐磨性,常進行表面淬火處理,如高頻感應加熱表面淬火、接觸電阻加熱表面淬火等。可鍛鑄鐵

可鍛鑄鐵又俗稱為馬鐵。它是將白口鑄鐵通過可鍛化退火而獲得的具有團絮狀石墨的鑄鐵。與灰鑄鐵相比,可鍛鑄鐵具有較高的力學效能,尤其是塑性與韌性有明顯的

提高。但可鍛鑄鐵實際上是不能鍛造的。適用於製造一些尺寸較小、形狀較複雜、而又要求有較高強度和一定韌性的零件,如彎頭、三通等。一、成分、組織和效能

可鍛鑄鐵生產必須經過兩個步驟:第一步獲得白口鑄鐵件;第二步再經過高溫長時間的可鍛化退火,使滲碳體分解成團絮狀石墨。據熱處理條件不同,分為黑心和白心。

黑心可鍛鑄鐵:是由白口鑄鐵在中性介質中經高溫石墨化退火製成,則鑄鐵中存在大量g,使斷口呈黑色。

白心可鍛鑄鐵:若白口鑄鐵在氧化性介質中經高溫ct化退火製成則脫碳結果,使斷口呈光亮色,稱白心可鍛鑄鐵。

化學成分:wc=2.2~2.

8%、wsi=1.2~2.0%、wmn=0.

4~1.2%、ws≤0.2%、wp≤0.

1%由上可知:是由白口鑄鐵在固態下經長時間(幾十小時甚至超過一百小時)退火而得到,在退火過程中,因冷卻速度不同,基本可為p、f基。

牌號及用途:kth表示黑心可鍛鑄鐵,ktz表示珠光體可鍛鑄鐵,符號後的第一組數字表示最低抗拉強度б b,第二組數字表示最小伸長率。三、熱處理

基體為鋼,而球狀g應力集中小,所以,珠光體可鍛鑄鐵工藝性好。常用的有退火、正火、調質等溫淬火。1、退火:

消除內應力退火:加熱到500~600℃保溫2~8h後緩冷。

低溫退火:當鑄態組織為p+f+g時,則f+g可加熱到720~760℃,保溫3~6h,爐冷到600℃空冷。

高溫退火:當鑄態組織為還有自由fe 3 c時,要得到f+g,即加熱到900~950℃,保溫2~5h,冷至600℃出爐空冷。

注:退火都是到600℃左右出爐空冷,這是∵若在550~450℃緩冷,會使韌性明顯下降,脆性增加。2、正火:

目的:是使鑄態下基體的混合組織為p基體,提高б b和耐磨性。正火分高溫、低溫兩種。

低溫正火:加熱℃為840~860℃,保溫1~4h,出滬空冷得f+p+g,提高塑性,韌性,但б b較低。

高溫正火:加熱℃為880~920℃,保溫1~3h,出爐空冷,風冷或噴霧處理。得細p,從而提高強度、硬度和耐磨性。3、調質處理

受力複雜、機性要求較高的件,如曲軸、連桿……採用加熱至860~920℃保溫後油淬。然後在550~600℃回火,得到s基體的調質處理。4、等溫淬火

對一些外形複雜、易變形或開裂件,如齒輪、凸軸……為提高機性常採用加熱至860~920℃保溫後迅速移至300~250℃的鹽浴等溫淬火,以獲得下貝氏體基體。

常用表面處理方法

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