定义:
利用现代物理、化学、金属学和热处理等学科的技术来改变零件表面的状况和性质,使之与内部材料作优化组合,以达到预定性能要求的工艺方法,称为表面处理。
一、主要方式
表面淬火
指在不改变钢的化学成分及内部组织情况下,利用快速加热将表层奥氏体化后进行快速冷却,使得表面硬化的一种热处理方法。作用是提高工件表面的硬度,耐磨性和疲劳强度(多用于轴类,齿轮类零件)。常见的淬火方式有:电磁感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火、电接触加热表面淬火、电解液加热表面淬火。
喷砂
以压缩空气为动力,利用高速喷射出的砂粒或者铁粒,对工件表面进行撞击,以提高零件的部分力学性能和改变表面状态的工艺,也可达到清理或者修饰目的。
喷丸
与喷砂类似,采用的是钢铁丸取代砂粒。使用丸粒轰击工件表面并植入残余压应力,提升工件疲劳强度的冷加工工艺。广泛用于提高零件机械强度以及耐磨性、抗疲劳和耐腐蚀性等。
喷丸喷砂区别
喷丸与喷砂都是使用高压风或压缩空气作动力,将其高速的吹出去冲击工件表面达到清理效果,但选择的介质不同,效果也不相同。
1、喷砂处理后,工件表面污物被清除掉,工件表面被微量破坏,表面积大幅增加,从而增加了工件与涂/镀层的结合强度。
经过喷砂处理的工件表面为金属本色,但是由于表面为毛糙面,光线被折射掉,故没有金属光泽,为发暗表面。
2、喷丸处理后,工件表面污物被清除掉,工件表面不容易被破坏,表面积有所增加。由于加工过程中,工件表面没有被破坏,加工时产生的多余能量就会引发工件基体的表面强化。
经过喷丸处理的工件表面也为金属本色,但是由于表面为球状面,光线部分被折射掉,故工件加工为亚光效果。
拉丝
指在外力作用下使金属强行通过模具,金属横截面积被压缩,并获得所要求的横截面积形状和尺寸的表面处理方式。作用是消除不锈钢板原材料表面刮痕,并且也有很好的装饰效果作用。
1)直纹拉丝
是指在金属表面用机械磨擦的方法加工出直线纹路。
2)乱纹拉丝
是在高速运转的铜丝刷下,使金属板前后左右移动磨擦所获得的一种无规则、无明显纹路的亚光丝纹。这种加工对金属板的表面要求较高。
3)波纹拉丝
一般在刷光机或擦纹机上制取。利用上组磨辊的轴向运动,在金属板表面磨刷,得出波浪式纹路。
4)螺纹拉丝
是用一台在轴上装有圆形毛毡的小电机,将其固定在桌面上,与桌子边沿成60度左右的角度,另外做一个装有固定金属板的拖板,在拖板上贴一条边沿齐直的聚酯薄膜用来限制螺纹进度。利用毛毡的旋转与拖板的直线移动,在金属板表面旋转擦出宽度一致的螺纹纹路。
抛光
对零件表面进行修饰的一种光整加工方法,以得到光滑表面或者镜面光泽为目的。随着预加工状况不同,抛光后的Ra值可达到1.6-0.008 um。(分为机械抛光和化学抛光)
机械抛光
靠切削材料表面的塑性变形去掉表面的凸部而得到平滑面的抛光方法,以手工操作为主,表面质量要求高的可采用超精研抛的方法(最高Ra=0.008μm)
2) 化学抛光
让材料在化学介质中表面微观凸出的部分较凹部分优先溶解,从而得到平滑面。(可以抛光很多复杂工件,效率高,表面粗糙度一般为10μm)
震磨
震磨用的震动研磨机采用先进的螺旋流动,三次元振动的加工原理,使机器内部的磨料和工件产生相互挤压和相互磨擦,产生出均匀的作用力,给工件起到很好的光饰作用。提高了零件表面光洁度、精度,表面粗糙度可达到Ra0.1-Ra0.01μm