Fémöntvény alkatrészek felületkezelése

A fémfelületkezelés olyan eljárás, amelynek során a fém alapanyag felületén mesterségesen olyan felületi réteget alakítanak ki, amely eltér az alap mechanikai, fizikai és kémiai tulajdonságaitól. A felületkezelés célja a termék korrózióállóságának, kopásállóságának, díszítésének vagy egyéb speciális funkcionális követelményeinek teljesítése. Fémöntvényeknél gyakrabban alkalmazott felületkezelési módszereink: mechanikai polírozás, vegyi kezelés, felületi hőkezelés és szórt felület. A fémöntvények felületi előkezelése a munkadarab felületének tisztítása, seprése, sorjázása, zsírtalanítása és oxidációmentesítése.

A felületkezelésnek két magyarázata van. Az egyik az általánosított felületkezelés, amely számos fizikai és kémiai módszert foglal magában, beleértve az előkezelést, galvanizálást, festést, kémiai oxidációt, hőpermetezést stb.; a másik a szűken vett felületkezelés. Vagyis csak homokfúvást, polírozást stb. tartalmazó feldolgozás, amit gyakran előkezelésnek nevezünk.

 

Felületkezelés	Alkalmazások
Cink bevonat	Ötvözött acélöntvények, szénacél öntvények, porkohászatból készült alkatrészek
Elektromos cink bevonat	Elektromentes, cinkben gazdag bevonat az acél alkatrészeken
Elektromos nikkelezés	Elektromos nikkelezés acél, rozsdamentes acél, alumínium és réz alkatrészeken
Ón-cink bevonat	Ón-horganyzás az acél részeken
Krómozás	Ötvözött acélöntvények, rézalapú ötvözetöntvények
Nikkelezés	Elektromos nikkelezés acél, rozsdamentes acél és alumínium alkatrészeken
Króm-nikkel bevonat	Sárgaréz alkatrészek, bronz alkatrészek
Cink nikkelezés	Acélöntvények, sárgaréz öntvények, bronzöntvény alkatrészek
Réz-nikkel-króm bevonat	Réz-nikkel-króm bevonat acél, rozsdamentes acél, alumínium alkatrészeken
Rézbevonat	Az acél alkatrészek bevonatolása
Eloxálás	Alumínium profilok eloxálása és kemény eloxálása, megmunkálása és öntött alumínium alkatrészek
Festés	Festés és száraz fólia vas, alumínium, rozsdamentes acél és acél alkatrészekre
Savas tisztítás	Rozsdamentes acélöntvények, hőkezelt alkatrészek, szuperötvözet, alumíniumötvözet és titánötvözet alkatrészek savas tisztítása
Passziválás	Mindenféle rozsdamentes acél passziválása
Foszfátozás	Normál öntvények és megmunkálási alkatrészek cink és mangán foszfátozása
Elektroforézis	Elektroforézis az acél alkatrészeken
Elektrolitikus polírozás	A rozsdamentes acél alkatrészek elektrolitikus polírozása
Drótrajz	Rozsdamentes acél alkatrészek öntéssel, hegesztéssel és kovácsolással

 

1. Felületi előkezelés

A feldolgozás, szállítás, tárolás stb. során a fém munkadarabok felületén gyakran előfordul oxidréteg, rozsdaformázó homok, hegesztési salak, por, olaj és egyéb szennyeződések. Ahhoz, hogy a bevonat szilárdan tapadjon a munkadarab felületéhez, festés előtt a munkadarab felületét meg kell tisztítani. Ellenkező esetben nemcsak a bevonat fémhez való kötési erejét és korrózióállóságát befolyásolja, hanem az alapfémet is megalkotja akkor is, ha bevonva van. Továbbra is korrodálódhat a réteg védelme alatt, amitől a bevonat leválhat, ami befolyásolja a munkadarab mechanikai tulajdonságait és élettartamát. Látható, hogy a fémmunkadarabok felületi előkezelésének célja, hogy a bevonat követelményeinek megfelelő jó szubsztrátumot biztosítsanak, jó minőségű védőréteget kapjanak, és meghosszabbítsák a termék élettartamát.

 

2. Mechanikai kezelés

Főleg drótkefés hengeres polírozást, szemcseszórást és homoktisztítást foglal magában.

A kefepolírozás az, hogy a kefehengert a motor hajtja, és a kefehenger nagy sebességgel forog a szalag felső és alsó felületén a gördülődarab mozgásával ellentétes irányba, hogy eltávolítsa az oxidréteget. A szálcsiszolt vas-oxid vízkő lemosása zárt, keringető hűtővizes mosórendszerrel történik.

A sörétszórás centrifugális erő alkalmazásával a lövedéket felgyorsítja és a munkadarabra vetíti a rozsda eltávolítása és tisztítása céljából. A szemcseszórás azonban gyenge rugalmassággal rendelkezik, és a helyszín korlátozza. Kicsit vak a munkadarab tisztítása során, és könnyen előfordulhat, hogy a munkadarab belső felületén holt sarkok keletkeznek, amelyeket nem lehet tisztítani. A berendezés felépítése összetett, sok a kopó alkatrész, főleg a pengék és egyéb alkatrészek kopnak gyorsan, sok a karbantartási munkaóra, magas a költség, nagy az egyszeri beruházás. A felületkezeléshez szemcseszórást használva az ütési erő nagy, és a tisztító hatás nyilvánvaló.

A vékony lemezes munkadarabok szemcseszórásos kezelése azonban könnyen deformálhatja a munkadarabot, és az acéllövés a munkadarab felületéhez ér (legyen szó szemcseszórásról vagy szemcseszórásról), és deformálja a fémhordozót. Mivel a vas-oxidnak és a vas-oxidnak nincs plaszticitása, eltörik. A leválás után az olajfilm az anyaggal együtt deformálódik, így a szemcseszórás és a szemcseszórás nem tudja teljesen eltávolítani az olajfoltos munkadarabon lévő olajfoltokat. A munkadarabok meglévő felületkezelési módszerei közül a legjobb tisztító hatás a homokfúvás. A homokfúvás alkalmas a munkadarab felületének magasabb igényű tisztítására.

 

3. Plazmakezelés

A plazma pozitív töltésű pozitív és negatív részecskék gyűjteménye (beleértve a pozitív ionokat, negatív ionokat, elektronokat, szabad gyököket és különböző aktív csoportokat stb.). A pozitív és negatív töltések egyenlőek. Ezért plazmának nevezik, amely a negyedik olyan állapot, amelyben a szilárd, folyékony és gáz halmazállapoton kívül anyag létezik - plazmaállapot. A plazmafelületi processzor egy plazmagenerátorból, egy gázszállító csővezetékből és egy plazmafúvókából áll. A plazmagenerátor nagynyomású és nagyfrekvenciás energiát állít elő a fúvóka acélcsőben, amelyet aktiválni és szabályozni kell, hogy alacsony hőmérsékletű plazmát állítson elő az izzítókisülésben, sűrített levegő segítségével A plazmát a munkadarab felületére szórják.

Amikor a plazma és a feldolgozott tárgy felülete találkozik, a tárgy megváltozik, és kémiai reakciók lépnek fel. A felületet megtisztították, és eltávolították a szénhidrogén szennyeződéseket, mint például a zsírt és a segédadalékokat, vagy maratták és érdesítették, vagy sűrű térhálós réteget képeztek, vagy oxigéntartalmú poláris csoportokat (hidroxil, karboxil) vezettek be. a különböző bevonóanyagok tapadását elősegítő hatása, és optimalizálva lett a tapadási és festési alkalmazásokban. Ugyanezen hatás mellett a plazmakezelő felület alkalmazása nagyon vékony, nagy szakítószilárdságú bevonatfelületet kaphat, ami előnyös a ragasztáshoz, bevonáshoz és nyomtatáshoz. Nincs szükség más gépekre, vegyszeres kezelésekre és egyéb erős alkatrészekre a tapadás fokozása érdekében.

 

4. Elektrokémiai módszer

Az elektrokémiai felületkezelés az elektróda reakciójával bevonatot képez a munkadarab felületén, amely főleg galvanizálást és anódos oxidációt foglal magában.

Amikor a munkadarab a katód az elektrolitoldatban. Galvanizálásnak nevezzük azt a folyamatot, amikor külső áram hatására bevonat keletkezik a felületen. A bevonatréteg lehet fém, ötvözet, félvezető vagy tartalmazhat különféle szilárd részecskéket, például rézbevonatot, nikkelezést stb.

Az elektrolit oldatban a munkadarab az anód. Eloxálásnak nevezzük azt a folyamatot, amikor a felületen külső áram hatására oxidfilm képződik, például az alumíniumötvözet eloxálása. Az acél oxidációs kezelése történhet kémiai vagy elektrokémiai módszerekkel. A kémiai módszer az, hogy a munkadarabot oxidáló oldatba helyezik, és a kémiai hatásra támaszkodva oxidfilmet képeznek a munkadarab felületén, például az acél kékítését.

 

5. Kémiai módszerek

A kémiai módszerrel végzett felületkezelésnek nincs áramhatása, a kémiai anyagok kölcsönhatása révén bevonatréteget képez a munkadarab felületén. A fő módszerek a kémiai konverziós bevonatkezelés és az elektromos bevonatolás.

Az elektrolit oldatban a fém munkadarabnak nincs külső áramhatása, és az oldatban lévő kémiai anyag kölcsönhatásba lép a munkadarabbal, és bevonatot képez a felületén, amit kémiai konverziós filmkezelésnek neveznek. Ilyen például a fémfelület kékítése, foszfátozása, passziválása és krómsó-kezelése. Az elektrolit oldatban a munkadarab felületét külső áram hatása nélkül katalitikusan kezelik. Az oldatban a vegyi anyagok redukciója miatt azt a folyamatot, amelyben bizonyos anyagok a munkadarab felületén bevonat keletkezése céljából lerakódnak, elektromentes bevonatnak nevezzük, mint például elektromentes nikkelezés, Elektromentes rézbevonat stb.

 

6. Forró feldolgozási módszer

A forró feldolgozási módszer az anyag megolvasztása vagy termikus diffundálása magas hőmérsékleten, hogy bevonatot képezzen a munkadarab felületén. A fő módszerek a következők:

1) Hot Dip bevonat
Azt a folyamatot, amikor egy fém munkadarabot olvadt fémbe helyeznek, hogy bevonatot képezzenek a felületén, tűzihorganyzásnak, például tűzihorganyzásnak és tűzi alumíniumnak nevezik.

2) Termikus permetezés
Az olvadt fém porlasztásának és a munkadarab felületére történő szórásának folyamatát, hogy bevonatot képezzen, termikus permetezésnek nevezzük, mint például a cink hőpermetezése és az alumínium termikus permetezése.

3) Melegbélyegzés
A fémfólia hevítését és a munkadarab felületén bevonóréteg kialakításához történő préselését melegsajtolásnak nevezzük, például forrósajtolású alumíniumfóliát.

4) Kémiai hőkezelés
Azt a folyamatot, amelyben a munkadarab vegyi anyagokkal érintkezik és felmelegszik, és egy bizonyos elem magas hőmérsékleten kerül a munkadarab felületére, kémiai hőkezelésnek nevezzük, például nitridálásnak és karburálásnak.

 

7. Elektroforézis

Elektródaként a munkadarabot a vezetőképes vízoldható vagy vízben emulgeált festékbe helyezik, és a festékben lévő másik elektródával egy áramkört alkot. Az elektromos tér hatására a bevonóoldat töltött gyantaionokká disszociál, a kationok a katódra, az anionok pedig az anódra kerülnek. Ezek a töltött gyanta ionok az adszorbeált pigmentrészecskékkel együtt a munkadarab felületére elektroforetizálva bevonatot képeznek. Ezt a folyamatot elektroforézisnek nevezik.

 

8. Elektrosztatikus permetezés

Egyenáramú nagyfeszültségű elektromos tér hatására a porlasztott negatív töltésű festékrészecskék rárepülnek a pozitív töltésű munkadarabra, hogy festékfilmet kapjanak, amit statikus permetezésnek neveznek.