Usando a física moderna, a química, a ciência do metal e o tratamento térmico e a outra tecnologia das disciplinas para mudar a condição e as propriedades da superfície das peças, de modo que e o material do núcleo para a combinação da otimização, a fim conseguir exigências de desempenho predeterminadas do método do processo, chamassem o processo do tratamento de superfície.
O papel do tratamento de superfície:
1. Melhore a resistência de corrosão de superfície e vista a resistência, para retardar, eliminar e reparar mudanças de superfície materiais e dano;
2. Faça materiais ordinários ter a superfície funcional especial;
3. Salvar a energia, reduza custos e para melhorar o ambiente.
Classificação de processos do tratamento de superfície do metal
| Descrição do processo do tratamento de superfície | Classificação |
| Tecnologia de superfície da alteração |
Tecnologia de superfície da alteração Com os métodos físicos e químicos, a morfologia, a composição da fase, a microestrutura, o estado do defeito e o estado de superfície do esforço da superfície material são mudados para obter a tecnologia do tratamento de superfície do desempenho da procura. A composição quimica de superfície do material permanece inalterada. |
| Tecnologia de liga de superfície | Um processo do tratamento de superfície em que o material adicionado é transferido fisicamente na matriz para formar uma camada de liga para obter propriedades desejadas. |
| Tecnologia de superfície da membrana da conversão | Pelo método químico, o material aditivo reage com a matriz para formar o filme da transformação, para obter a tecnologia do tratamento de superfície do desempenho exigido. |
| Tecnologia remolding de superfície | Por meio dos métodos físicos e químicos, o material aditivo é chapeado e revestido na superfície da carcaça para obter as propriedades exigidas do processo do tratamento de superfície. A carcaça não participa na formação do revestimento |
Pode ser dividido em quatro categorias: tecnologia de superfície da alteração, tecnologia de liga de superfície, tecnologia de superfície do filme da conversão e tecnologia do revestimento da superfície.
Primeiramente, tecnologia de superfície da alteração
1. Endurecimento de superfície
Extinguir de superfície refere o método do tratamento térmico de endurecer a superfície das peças extinguindo a superfície que austenitizing com aquecimento rápido sem mudar a composição quimica e a estrutura do núcleo do aço.
Os métodos extinguindo de superfície principais são extinguir da chama e aquecimento de indução, fontes de calor de uso geral tais como o acetileno aeróbio ou chama do oxypropane.
2. Realce da superfície do laser
A superfície do laser que reforça é usar o raio laser focalizado à superfície do workpiece, em um curto período de tempo mesmo aquecer a superfície do material fino do workpiece à temperatura acima da temperatura da mudança de fase ou do ponto de derretimento, e em um curto período de tempo mesmo refrigerar, de modo que a superfície do workpiece que endurece-se e que reforça.
A superfície do laser que reforça pode ser dividida na transformação da fase do laser que reforça o tratamento, o tratamento de liga de superfície do laser e o tratamento do revestimento do laser.
A superfície do laser que reforça tem a zona calor-afetada pequena, a deformação pequena e a operação fácil. É usada principalmente para as peças locais do reforço, tais como a perfuração morre, o eixo de manivela, o CAM, o eixo de cames, o eixo da ranhura, o forro do cilindro do trilho de guia do instrumento de precisão, da ferramenta de aço de alta velocidade, da engrenagem e de motor a combustão interna.
3. Peening disparado
Peening de tiro é uma tecnologia que ejete um grande número projéteis de alta velocidade na superfície das partes, apenas como os martelos pequenos incontáveis que batem a superfície de metal, de modo que a superfície de superfície e subsuperficial das peças tenha determinada deformação plástica e realize o reforço.
Peening de tiro pode melhorar a resistência mecânica da força e de desgaste, a resistência da fadiga e a resistência de corrosão das peças. Usado frequentemente para a extinção de superfície, pele da oxidação; Elimine o esforço residual das peças da moldação, da forjadura e da solda.
4. O rolo
O rolamento está na temperatura ambiente com rolo duro ou pressão do rolo na superfície de gerencio do workpiece, e o movimento ao longo do sentido do ônibus, de modo que a deformação plástica de superfície do workpiece, endurecendo-se, para obter a superfície exata, lisa e aumentada ou o processo específico do tratamento de superfície do teste padrão.
Usado frequentemente no cilindro, no cone, no plano e em outras peças simples da forma.
5. Desenho do fio
O desenho do fio refere o metal forçado através do dado sob a ação da força externo, a área de seção transversal do metal é comprimida, e para obter a forma da área de seção transversal e o tamanho exigidos do método de tratamento de superfície chamou o processo do desenho do fio de metal.
O desenho pode ser feito de acordo com necessidades decorativas, linhas retas, linhas desordenadas, corrugações e linhas espirais, etc.
6. Polonês
Polonês é um tipo do método de terminação para alterar a superfície das peças. Geralmente, pode somente obter uma superfície lisa, mas não pode melhorar ou mesmo manter a precisão fazendo à máquina original. O valor do Ra depois que lustrar pode alcançar 1.6~0.008μm segundo a circunstância pre-fazendo à máquina.
Dividido geralmente no lustro mecânico e no lustro químico.
Tecnologia de liga de superfície
1. Tratamento térmico de superfície químico
O processo típico da tecnologia de liga de superfície é tratamento térmico de superfície químico. É um processo do tratamento térmico em que o workpiece é aquecido e mantido morno em um meio específico, de modo que os átomos ativos no meio penetrem na superfície do workpiece para mudar a composição quimica e a organização da superfície do workpiece, e para mudar então seu desempenho.
Comparado com extinguir de superfície, o tratamento térmico de superfície químico muda não somente a estrutura de superfície do aço, mas igualmente muda sua composição quimica. De acordo com a infiltração de elementos diferentes, o tratamento térmico químico pode ser dividido na carburação,
amoniatização, infiltração múltipla, infiltração de outros elementos. O processo de tratamento térmico químico inclui três processos básicos: decomposição, absorção e difusão.
Os dois métodos principais do tratamento térmico de superfície químico estão carburando e nitruração.
| Contraste | Carburação | Nitreto |
| Finalidade | Melhore a dureza de superfície, vista a resistência e a força de fadiga do workpiece, ao manter a boa dureza do núcleo. | Melhore a dureza da superfície do workpiece, vista a resistência e a força de fadiga, para melhorar a resistência de corrosão. |
| Madeira | 0.1-0.25%C de contenção de aço suave. Quando o carbono for alto, diminuições da primazia do coração. | Aço carbono médio que contém o Cr, o Mo, o Al, o si e o V. |
| Método de uso geral | Carburação de gás, carburação contínua, carburação do vácuo | Nitruração do gás, nitruração do íon |
| Temperatura | 900 ~ ℃ 950 | 500~ 570℃ |
| A espessura da superfície | 0,5 ~ 2 milímetros | Não mais de 0,6 ~ 0,7 Sr. |
| Uso | Amplamente utilizado nos aviões, os automóveis e os tratores e outras partes mecânicas tais como a engrenagem, eixo, eixo de cames e assim por diante. | Usado para a resistência de desgaste, as peças e o calor de elevada precisão, o desgaste e peças resistentes à corrosão. Como o eixo pequeno do instrumento, a engrenagem leve da carga e o eixo de manivela importante. |
Três, tecnologia de superfície da membrana da conversão
1. Enegrecimento e fosfatar
Enegrecimento: O processo em que o parta de aço ou de aço é aquecido à temperatura direita no ar, no vapor de água ou nos chemicalss para formar um filme de óxido azul ou preto em sua superfície, e torna-se azul.
Fosfatar: o workpiece (peças de aço ou de alumínio, do zinco) imergido em fosfatar a solução (alguma fosfato ácido solução baseada), no depósito de superfície para formar uma camada de processo cristalino insolúvel do filme da conversão do fosfato, chamou fosfatar.
2. Anodização
Refere principalmente a oxidação anódica da liga de alumínio e de alumínio. A oxidação anódica é as peças da liga de alumínio ou de alumínio imergidas no eletrólito ácido, sob a ação da corrente externo como um ânodo, na superfície das peças para formar uma camada anticorrosiva do filme de óxido combinada firmemente com a matriz. Este filme de óxido tem as características especiais da resistência da proteção, da decoração, da isolação e de desgaste.
Antes de anodizar, deve ser pretreated com o lustro, a remoção do óleo e a limpeza, seguidos lavando, colorindo e selando.
Aplicação: É usada frequentemente no tratamento protetor de algumas peças especiais dos automóveis e dos aviões, assim como no tratamento decorativo dos artesanatos e de produtos de hardware diários.
Quatro, tecnologia de revestimento de superfície
1. A pulverização térmica
A pulverização térmica é aquecer e derreter o metal ou materiais não metálicos, pelo sopro contínuo de gás comprimido à superfície do workpiece, formando um revestimento combinado firmemente com a matriz, e obtém as propriedades físicas e químicas exigidas da superfície do workpiece.
A resistência de desgaste, a resistência de corrosão, a resistência térmica e a isolação dos materiais podem ser melhoradas pela tecnologia de pulverização térmica. É usada em quase todos os campos que incluem tecnologias avançadas tais como a energia aeroespacial, atômica e a eletrônica.
2. O chapeamento do vácuo
O chapeamento do vácuo é um processo do tratamento de superfície de depositar vários filmes metálicos e não metálicos na superfície de metal por meio da evaporação ou de engasgar-los sob circunstâncias do vácuo.
Princípio de vácuo que engasga o chapeamento
De acordo com processos diferentes, o chapeamento do vácuo pode ser dividido na evaporação do vácuo, em engasgar do vácuo e no chapeamento do íon do vácuo.
3. O chapeamento
Galvanizar é um processo eletroquímico e REDOX. Chapeamento de níquel da tomada como um exemplo: as peças de metal imergidas na solução do sal de metal (NiSO4) como o cátodo, a placa de níquel do metal como o ânodo, após ligar a fonte de alimentação de DC serão depositadas na camada do chapeamento de níquel do metal.
O método de galvanização é dividido na galvanização ordinária e na galvanização especial.
4. Depósito de vapor
A tecnologia do depósito de vapor refere uma tecnologia de revestimento nova em que material do vapor conter elementos depositados é depositada na superfície do material por métodos físicos ou químicos para formar um filme fino.
Depósito de vapor físico (PVD)
O depósito de vapor físico refere a tecnologia de materiais de vaporização em átomos, em moléculas ou em ionizá-los em íons por métodos físicos sob circunstâncias do vácuo, e em depositar um filme fino na superfície dos materiais com o processo da fase de vapor.
A tecnologia física do depósito inclui principalmente três métodos básicos: evaporação do vácuo, engasgar e chapeamento do íon.
O depósito de vapor físico tem uma vasta gama de materiais de matriz aplicáveis e de materiais do filme; Processo simples, economia material, não poluída; As vantagens da adesão forte, da espessura uniforme, da densidade e do menos furo de pino foram obtidas.
Amplamente utilizado na maquinaria, o espaço aéreo, a indústria da eletrônica, do sistema ótico e de luz e os outros campos para preparar desgaste-resistente, resistente à corrosão, resistente ao calor, condutor, isolando, filmes óticos, magnéticos, piezoelétricos, lisos, superconducting.
Depósito de vapor químico (CVD)
O depósito de vapor químico (CVD) é um método por que os gás misturados interagem com a superfície da carcaça para formar o metal ou filmes compostos na superfície da carcaça em uma determinada temperatura.
Devido a suas boa resistência de desgaste, resistência de corrosão, resistência térmica e propriedades elétricas, óticas e outras especiais, o filme do depósito de vapor químico foi amplamente utilizado na fabricação mecânica, no espaço aéreo, no transporte, na indústria do produto carboquímico e em outros campos industriais.