(來源:機械制圖網(wǎng))
一、表面機械強化
工業(yè)中常采用機械處理方法來清理、強化及光整金屬表面,如噴丸處理、滾壓加工、內孔擠壓以及磨光和拋光等,其中噴丸處理、拋光處理在生產(chǎn)中應用很廣泛。
(一)噴丸處理
噴丸處理是利用高速噴射的沙丸或鐵丸,對工件表面進行強烈的沖擊,使其表面發(fā)生塑性變形,從而達到強化表面和改變表面狀態(tài)的一種工藝方法。噴丸的方法通常有手工操作和機械操作兩種。常用的噴丸有以下幾種:鑄鐵彈丸、鋼彈丸、玻璃彈丸、砂丸等,其中黑色金屬常選用鑄鐵彈丸、鋼彈丸和玻璃彈丸,而有色金屬與不銹鋼常用玻璃彈丸和不銹鋼彈丸。
噴丸處理是工廠廣泛采用的一種表面強化工藝,其設備簡單、成本低廉,不受工件形狀和位置限制,操作方便,但工作環(huán)境較差。噴丸廣泛用于提高零件機械強度以及耐磨性、抗疲勞和耐腐蝕性等。還可用于表面消光、去氧化皮和xc鑄、鍛、焊件的殘余應力等。
(二)磨光和拋光
1.磨光磨光是用磨光輪對零件表面進行加工,以獲得平整光滑磨面的一種表面處理方法。其作用在于去掉零件表面的銹蝕、砂眼、焊渣、劃痕等缺陷,提高零件的表面平整度。
磨光分粗磨和細磨兩種。粗磨是將粗糙的表面和不規(guī)則的外形修正成形,可用手工或機械操作。手工操作多數(shù)用于有色金屬;機械操作用于鋼材,一般在砂輪上進行;經(jīng)過粗磨后金屬表面磨痕很深,需要通過細磨加以xc,為拋光做準備。細磨有手工細磨和機械細磨。手工細磨是由粗到細在各號金相砂輪上進行;機械細磨常用預磨機、蠟盤、拋光膏加速細磨過程。
磨光用的磨料,對于青銅、黃銅、鑄鐵、鋅等軟材料用人造金剛砂;對于鋼用人造剛玉。金剛砂可用于所有金屬的磨光,尤其適用于軟韌金屬材料。
2.拋光拋光是鍍層表面或零件表面裝飾加工的{zh1}一道工序,其目的是xc磨光工序后殘留在表面上的細微磨痕,獲得光亮的外觀。
拋光方法有機械、化學、電解等多種,常用的方法是拋光輪拋光,它是將數(shù)層圓形的布、呢絨、毛毯等疊縫成車輪狀,安裝在拋光機軸上使其旋轉進行拋光。拋光輪的載體種類很多,有棉、毛、紙、皮革、塑料及其混合物等;研磨材料顆粒細而均勻,外形呈多角形、刃口鋒利。常用拋光粉的種類、性能、用途如表2-1所示。粗拋光時用粘結劑將研磨粉粘在拋光輪上,可用金剛石、氧化鐵研磨粉,也可用氧化鉻研磨粉,或者使用半固態(tài)或液態(tài)的研磨劑。
二、轉化膜處理
轉化膜處理是將工件浸入某些溶液中,在一定條件下使其表面產(chǎn)生一層致密的保護膜,提高工件防腐蝕的能力,增加裝飾作用。常用的轉化膜處理有氧化處理和磷化處理。
(一)氧化處理
1.鋼的氧化處理鋼的氧化處理是將鋼件在空氣—水蒸氣或化學yw中加熱到適當溫度,使其表面形成一層藍色(或黑色)的氧化膜,以改善鋼的耐蝕性和外觀,這種工藝稱為氧化處理,又叫發(fā)藍處理。氧化膜是一層致密而牢固的Fe3O4薄膜,只有0.5~1.5mm厚,對鋼件的尺寸精度無影響。氧化處理后的鋼件還要進行肥皂液浸漬處理和浸油處理,以提高氧化膜的防腐蝕能力和潤滑性能。
鋼的氧化處理有以下基本工藝過程:
氧化處理過程中溶液中的氧化