表面處理種類(lèi):
表面處理即是通過(guò)一定的方法在工件表面形成覆蓋層的過(guò)程,其目的是賦以制品表面美觀、防腐蝕的效果,進(jìn)行的表面處理方法都?xì)w結(jié)于以下幾種方法:
1、電鍍:將接受電鍍的部件浸于含有被沉積金屬化合物的水溶液中,以電流通過(guò)鍍液,使電鍍金屬析出并沉積在部件上。一般電鍍有鍍鋅、銅、鎳、鉻、銅鎳合金等,有時(shí)把煮黑(發(fā)藍(lán))、磷化等也包括其中。
2、熱浸鍍鋅:通過(guò)將碳鋼部件浸沒(méi)溫度約為510℃的溶化鋅的鍍槽內(nèi)完成。其結(jié)果是鋼件表面上的鐵鋅合金漸漸變成產(chǎn)品外表面上的鈍化鋅。熱浸鍍鋁是一個(gè)類(lèi)似的過(guò)程。
3、機(jī)械鍍:通過(guò)鍍層金屬的微粒來(lái)沖擊產(chǎn)品表面,并將涂層冷焊到產(chǎn)品的表面上。
一般螺絲多采用電鍍方式,但用在電力、高速公路等室外的六角木螺釘?shù)扔脽峤\;電鍍的成本一般每公斤為0.6——0.8元,熱浸鋅一般為1.5——2元/公斤,成本較高。
電鍍的效果:電鍍的質(zhì)量以其耐腐蝕能力為主要衡量標(biāo)準(zhǔn),其次是外觀。耐腐蝕能力即是模仿產(chǎn)品工作環(huán)境,設(shè)置為試驗(yàn)條件,對(duì)其加以腐蝕試驗(yàn)。電鍍產(chǎn)品的質(zhì)量從以下方面加以控制:
1、外觀:
制品表面不允許有局部無(wú)鍍層、燒焦、粗糙、灰暗、起皮、結(jié)皮狀況和明顯條紋,不允許有針孔麻點(diǎn)、黑色鍍?cè)?、鈍化膜疏松、龜裂、脫落和嚴(yán)重的鈍化痕跡。
2、鍍層厚度:
緊固件在腐蝕性大氣中的作業(yè)壽命與它的鍍層厚度成正比。一般建議的經(jīng)濟(jì)電鍍鍍層厚度為0.00015in~0.0005in(4~12um).
熱浸鍍鋅:標(biāo)準(zhǔn)的平均厚度為54um(稱(chēng)呼徑≤3/8為43um),最小厚度為43um(稱(chēng)呼徑≤3/8為37um)。
3、鍍層分布:
采用不同的沉積方法,鍍層在緊固件表面上的聚集方式也不同。電鍍時(shí)鍍層金屬不是均勻地沉積在外周邊緣上,轉(zhuǎn)角處獲得較厚鍍層。在緊固件的螺紋部分,最厚的鍍層位于螺紋牙頂,沿著螺紋側(cè)面漸漸變薄,在牙底處沉積最薄,而熱浸鍍鋅正好相反,較厚的鍍層沉積在內(nèi)轉(zhuǎn)角和螺紋底部,機(jī)械鍍的鍍層金屬沉積傾向與熱浸鍍相同,但是更為光滑而且在整個(gè)表面上厚度要均勻得多。
4、氫脆:
緊固件在加工和處理過(guò)程中,尤其在鍍前的酸洗和堿洗以及隨后的電鍍過(guò)程中,表面吸收了氫原子,沉積的金屬鍍層然后俘獲氫。當(dāng)緊固件擰緊時(shí),氫朝著應(yīng)力最集中的部分轉(zhuǎn)夠,引起壓力增高到超過(guò)基體金屬的強(qiáng)度并產(chǎn)生微小的表面破裂。氫特別活動(dòng)并很快滲入到新形成的裂隙中去。這種壓力-破裂-滲入的循環(huán)一直繼續(xù)到緊固件斷裂。通常發(fā)生在第一次應(yīng)力應(yīng)用后的幾個(gè)小時(shí)之內(nèi)。
為了消除氫脆的威脅,緊固件要在鍍后盡可能快地加熱烘焙,以使氫從鍍層中滲出,烘焙通常在375-4000F(176-190℃)進(jìn)行3-24小時(shí)。
由于機(jī)械鍍鋅是非電解質(zhì)的,這實(shí)際上消除了氫脆的威脅。