La guia definitiva per als tractaments de superfícies metàl·liques
Jul 12, 2024
Deixa un missatge
Ⅰ Introducció
El tractament de superfícies metàl·liques és un mètode de procés important dirigit a formar una capa superficial sobre materials metàl·lics amb diferents propietats mecàniques, físiques i químiques del material base per complir els requisits de resistència al desgast, resistència a la corrosió, decoració o altres funcions especials del producte. .
Ⅱ Tractament superficial mecànic
El tractament mecànic de la superfície inclou el sorra, el granallat, la mòlta, l'acabat del barril, el polit i el raspallat.
Característiques: Aquests mètodes modifiquen la forma i la rugositat de la superfície metàl·lica per mitjans físics.
Aplicacions: Són adequats per al tractament inicial de diversos materials metàl·lics i la millora de la suavitat de la superfície.
1. Sorra
El sorreig utilitza aire comprimit com a poder per polvoritzar materials abrasius (com ara mineral de coure, sorra de quars, corindó, sorra de ferro, sorra de Hainan, etc.) a gran velocitat sobre la superfície de la peça. A causa de l'impacte i l'acció de tall de l'abrasiu, la superfície de la peça canvia, aconseguint un cert nivell de neteja i diferents rugositats.
Característiques tècniques
1. La neteja amb sorra pot eliminar completament l'òxid, les taques d'oli, les escates d'òxid i tots els contaminants de la superfície de la peça de treball, aconseguint un alt nivell de neteja. És especialment eficaç per eliminar l'òxid de superfícies metàl·liques.
2. El sorra es pot ajustar per aconseguir diferents nivells de rugositat per satisfer els diferents requisits del procés mitjançant abrasius de diferents mides de gra.
3. El sorra pot millorar la resistència a la fatiga de la peça de treball, ampliar la durabilitat del recobriment i millorar l'adhesió entre la peça de treball i el recobriment.
2. Polit
El poliment redueix la rugositat de la superfície de la peça per obtenir una superfície brillant i llisa mitjançant mitjans mecànics, químics o electroquímics. Normalment implica utilitzar eines de poliment i partícules abrasives o altres mitjans de poliment per modificar la superfície de la peça.
Polit mecànic
El polit mecànic utilitza tall i deformació plàstica per eliminar les protuberències de la superfície polida, donant lloc a una superfície llisa.
Característiques tècniques: Baix cost, operació senzilla, però baixa eficiència i acabat superficial desigual, adequat per al tractament de superfícies petites. Utilitza eines com tires d'oli, rodes de llana, paper de vidre, i es realitza principalment manualment o amb màquines de polir especialitzades.
Efecte de poliment: Aconsegueix un valor de rugositat (Ra) de {{0}}.3-3,0μm.
Polit químic
El poliment químic utilitza reactius químics per dissoldre selectivament les irregularitats superficials de la peça de treball per eliminar les rascades i anivellar la superfície.
Característiques tècniques:Un equip senzill, una rugositat superficial uniforme i consistent, un funcionament fàcil, pot polir moltes peces simultàniament, alta eficiència.
Inconvenients: L'ajust de la solució i la regeneració són difícils, i durant el procés es poden produir gasos nocius.
Polit electrolític
El poliment electrolític utilitza la peça com a ànode i un metall insoluble com a càtode, tots dos submergits en una solució d'electròlit. S'aplica corrent continu per provocar una dissolució anòdica selectiva, augmentant la brillantor de la superfície de la peça.
Característiques tècniques: Color intern i extern consistent, brillantor de llarga durada, petita quantitat de poliment, precisió dimensional controlable i precisió de la forma després del polit, alta taxa de poliment, no afectat per la duresa del material, procés senzill, baixa inversió en equip.
Inconvenients: Pretractament complex abans del poliment, baixa generalitat de l'electròlit, vida útil curta i incapacitat d'eliminar les "ones rugoses" de la superfície original.
3. Revestiment en pols
El recobriment en pols utilitza el principi de polvorització electrostàtica per adsorbir uniformement la pols seca a la peça de treball, formant un recobriment fort i brillant després de la curació a alta temperatura.
Ruta del procés
Característiques tècniques
1. Bon rendiment ambiental: No conté dissolvents orgànics, redueix les emissions de COV i és respectuós amb el medi ambient. Conserva els recursos al no requerir aigua, evitant així el tractament secundari de residus sòlids.
2. Reciclabilitat: la pols ruixada es pot reciclar i reutilitzar, estalviant costos de producció.
3. Alta qualitat del recobriment: el recobriment té una forta adherència i resistència mecànica, proporcionant una resistència a la corrosió de llarga durada.
4. Alta eficiència de producció: adequat per al recobriment de la línia de muntatge automatitzada, millorant l'eficiència de la producció.
Interval d'aplicació
Els equips de recobriment en pols s'utilitzen àmpliament en diverses indústries com ara l'automoció, la maquinària, l'electrònica, els mobles i la construcció per proporcionar capes protectores resistents a la corrosió, el desgast, la calor i les ratllades.
Ⅲ Tractament electroquímic de superfícies
Això inclou anoditzat, polit electroquímic, galvanoplastia, etc.
Característiques: Ús del principi de l'electròlisi per formar una pel·lícula d'òxid protectora o una capa de revestiment a la superfície metàl·lica.
Aplicacions: la tecnologia de galvanoplastia s'utilitza àmpliament en camps de l'automoció, electrònica, aeroespacial i altres per millorar l'estètica, la resistència al desgast i la resistència a la corrosió de les superfícies metàl·liques.
1. Anoditzat
L'anodització és el procés on, en condicions específiques d'electròlit i de procés, els productes d'alumini (ànodes) formen una pel·lícula d'òxid a les seves superfícies mitjançant l'aplicació d'un corrent extern.
Ruta del procés
Característiques tècniques
1. L'anodització millora la duresa, la resistència al desgast i la resistència a la corrosió de l'alumini i els seus aliatges, millorant significativament el rendiment de la superfície.
2. Les pel·lícules d'òxids anoditzats tenen una forta capacitat d'adsorció per als colorants, permetent una varietat de colors vibrants més enllà del blanc, inclòs l'anoditzat de doble color aconseguit mitjançant l'emmascarament o l'eliminació parcial de la capa d'òxid.
3. L'alumini anoditzat o els seus aliatges també presenten una bona resistència a la calor (pel·lícula d'òxid anoditzat dur amb un punt de fusió de fins a 2320K) i excel·lents propietats d'aïllament (resistent a una tensió de fins a 2000V).
2. Galvanització
La galvanoplastia és un procés que utilitza el principi de l'electròlisi per dipositar una capa fina d'un altre metall o aliatge a la superfície de determinats metalls. Durant la galvanoplastia, el metall o un altre material insoluble de la capa de revestiment actua com a ànode, mentre que la peça que s'ha de xapar actua com a càtode. Els cations del metall de revestiment es redueixen a la superfície de la peça per formar la capa de revestiment.
Ruta del procés
Característiques tècniques
1. Prevé l'oxidació dels metalls (p. ex., oxidació).
2. Millora la resistència al desgast, la conductivitat, la reflectivitat i la resistència a la corrosió (per exemple, sulfat de coure).
3. Aspecte: Determinat per l'acabat de la peça galvanitzada i les condicions de galvanoplastia.
4. Resistència a la corrosió, duresa i tensió interna: varia amb els additius i les condicions de galvanoplastia.
Ⅳ Modern tractament de superfícies
Incloent la deposició de vapor químic (CVD), la deposició física de vapor (PVD), la implantació d'ions, el revestiment d'ions, el tractament de superfícies amb làser, etc.
Característiques: Utilitza mètodes físics o químics avançats per formar recobriments funcionals d'alt rendiment sobre superfícies metàl·liques.
Aplicacions: Apte per a microelectrònica, instruments òptics, aeroespacial i altres camps d'alta tecnologia que requereixen productes d'alta precisió i alt rendiment sobre superfícies metàl·liques.
1. Deposició física de vapor (PVD)
La tecnologia PVD és un procés on la font de material (sòlid o líquid) es vaporitza en condicions de buit en gas atòmic o molecular i es diposita a la superfície d'un substrat mitjançant un procés de gas (o plasma) a baixa pressió per formar una pel·lícula fina amb funcionalitats específiques.
Ruta del procés
Característiques tècniques
1. Les pel·lícules produïdes tenen superfícies llises, denses i d'alta qualitat, proporcionant excel·lents propietats mecàniques, químiques i òptiques.
2. L'alta controlabilitat permet que PVD produeixi pel·lícules que compleixen diversos requisits, atenent a diverses necessitats d'aplicació.
3. L'eficiència de deposició ràpida permet una producció a gran escala i d'alta eficiència, millorant la productivitat i els beneficis econòmics.
4. Durant el procés PVD no es generen substàncies tòxiques ni contaminants, contribuint a la protecció del medi ambient.
2. Deposició de vapor químic (CVD)
CVD és una tècnica d'enginyeria química que utilitza un o més compostos en fase gasosa o elements que contenen elements pel·lícules per experimentar reaccions químiques a la superfície del substrat per generar pel·lícules primes.
Ruta del procés
Característiques tècniques
1. La tecnologia CVD pot produir diversos materials inorgànics, inclosos òxids, sulfurs, nitrurs i carburs.
2. Les reaccions CVD solen produir-se a temperatures mitjanes a altes, formant dipòsits sòlids al substrat mitjançant reaccions químiques en fase gasosa dels compostos gasosos inicials. La deposició es pot dur a terme a pressió atmosfèrica o condicions de buit, amb una millor qualitat de pel·lícula generalment aconseguida sota la deposició al buit.
3. Les tècniques de plasma i làser afavoreixen significativament les reaccions químiques, permetent que la deposició es produeixi a temperatures més baixes.
4. La composició química dels recobriments pot variar amb canvis en la composició en fase gasosa, permetent deposicions en gradient o recobriments mixts. Permet controlar la densitat i la puresa del recobriment, amb una bona cobertura adequada per recobrir peces de forma complexa.
Ⅴ Conclusió
Amb l'augment de la consciència ambiental global, la indústria del tractament de superfícies metàl·liques posarà cada cop més l'accent en la protecció del medi ambient i el desenvolupament sostenible. Els nous tipus de tecnologies de tractament de superfícies metàl·liques se centraran més en la protecció del medi ambient i la conservació d'energia, reduint la contaminació i el consum de recursos.
A més, el desenvolupament continu de tecnologies digitals i intel·ligents impulsarà la digitalització i la intel·ligència de la indústria del tractament de superfícies metàl·liques, millorant l'eficiència de la producció i la qualitat del producte. A més, els serveis personalitzats i el desenvolupament de tecnologia innovadora seran direccions importants per al desenvolupament futur de la indústria del tractament de superfícies metàl·liques. Hi ha diversos tipus de tractaments de superfícies metàl·liques, cadascun amb característiques, aplicacions i distincions úniques.