Yüzey işleminin etkisi:
1. Yüzeyin korozyon direncini ve aşınma direncini iyileştirin ve malzeme yüzeyindeki değişikliği ve hasarı yavaşlatın, ortadan kaldırın ve onarın;
2. Sıradan malzemelerin özel işlevlere sahip yüzeyler elde etmesini sağlayın;
3. Enerjiden tasarruf edin, maliyetleri azaltın ve çevreyi iyileştirin.
Metal yüzey işleme proseslerinin sınıflandırılması
Yüzey işleme sürecinin sınıflandırma açıklaması
Yüzey modifikasyon teknolojisi, malzemelerin yüzey morfolojisini, faz bileşimini, mikro yapısını, kusur durumunu ve stres durumunu fiziksel ve kimyasal yöntemlerle değiştirerek yüzey işleme sürecini gerekli performansta elde eder.Malzeme yüzeyinin kimyasal bileşimi değişmeden kalır.
Yüzey alaşımlama teknolojisi, gerekli özelliklere sahip yüzey işleme sürecini elde etmek için bir alaşım katmanı oluşturmak için eklenen malzemelerin fiziksel yöntemlerle matrise girmesini sağlar.
Yüzey dönüştürme filmi teknolojisi, gerekli performansı elde etmek için bir dönüştürme filmi oluşturmak için eklenen malzemeleri matrisle kimyasal olarak reaksiyona sokan bir yüzey işleme işlemidir.
Yüzey replika teknolojisi, gerekli performansı elde etmek için eklenen malzemelerin fiziksel ve kimyasal yöntemlerle altlık yüzeyinde kaplama ve kaplama oluşturmasını sağlayan bir yüzey işleme işlemidir.Matris, kaplamanın oluşumuna katılmaz
Dört kategoriye ayrılabilir: yüzey modifikasyon teknolojisi, yüzey alaşımlama teknolojisi, yüzey dönüştürme film teknolojisi ve yüzey kaplama teknolojisi.
1, Yüzey modifikasyon teknolojisi
1. Yüzey sertleştirme
Yüzeye su verme, çeliğin kimyasal bileşimini ve merkezi yapısını değiştirmeden hızlı ısıtma ile yüzey tabakasının östenitlenmesinden sonra parçaların yüzeyinin güçlendirilmesine yönelik ısıl işlem yöntemini ifade eder.
Yüzeyde söndürmenin ana yöntemleri arasında alevle söndürme ve indüksiyonla ısıtma bulunur ve yaygın ısı kaynakları arasında oksiasetilen veya oksipropan gibi alev bulunur.
2. Lazer yüzey güçlendirme
Lazer yüzey güçlendirme, iş parçası yüzeyinde çekim yapmak için odaklanmış bir lazer ışını kullanmak, iş parçası yüzeyindeki son derece ince malzemeyi çok kısa sürede faz değişim sıcaklığı veya erime noktasının üzerindeki sıcaklığa ısıtmak ve daha sonra çok kısa sürede soğutmaktır. iş parçası yüzeyini sertleştirmek için kısa süre.
Lazer yüzey güçlendirme, lazer dönüşüm güçlendirme tedavisi, lazer yüzey alaşımlama işlemi ve lazer kaplama işlemine ayrılabilir.
Lazer yüzey sertleştirme, küçük ısıdan etkilenen bölgeye, küçük deformasyona ve rahat çalışmaya sahiptir.Esas olarak körleme kalıbı, krank mili, kam, eksantrik mili, kama mili, hassas alet kılavuz rayı, yüksek hızlı çelik kesici, içten yanmalı motorun dişli ve silindir gömleği gibi yerel olarak güçlendirilmiş parçalar için kullanılır.
3. Shot dövme
Bilyalı dövme, metal yüzeye çarpan sayısız küçük çekiç gibi, çok sayıda yüksek hızlı hareket eden mermiyi parçaların yüzeyine püskürtmek için kullanılan bir teknolojidir, böylece parçaların yüzeyi ve alt yüzeyi, güçlendirme elde etmek için belirli plastik deformasyona sahip olacaktır.
Bilyalı dövme, parçaların mekanik mukavemetini, aşınma direncini, yorulma direncini ve korozyon direncini iyileştirebilir;Yüzey paspaslama ve kireç çözme için yaygın olarak kullanılır;Dökümlerin, dövme parçaların ve kaynaklı parçaların artık gerilimini ortadan kaldırın.
4. Yuvarlanma
Haddeleme, dönen bir iş parçasının yüzeyini oda sıcaklığında bastırmak ve iş parçası yüzeyini plastik olarak deforme etmek ve sertleştirmek için genel doğrultu boyunca hareket etmek için sert merdanelerin veya merdanelerin kullanıldığı bir yüzey işleme işlemidir. özel desen.
Genellikle silindir, koni ve düzlem gibi basit parçalar için kullanılır.
5. Tel çekme
Tel çekme, metalin dış kuvvet etkisi altında kalıptan zorla geçmesini, metal kesit alanının sıkıştırılmasını ve metal tel olarak adlandırılan kesit alanının gerekli şekil ve boyutunun elde edilmesini sağlayan yüzey işleme yöntemini ifade eder. çizim süreci.
Dekoratif ihtiyaçlara göre düz çizgiler, rastgele çizgiler, dalgalanmalar ve spiral çizgiler halinde çizim yapılabilir.
6. Parlatma
Parlatma, parçaların yüzeyini değiştirmek için bir bitirme yöntemidir.Genel olarak, yalnızca pürüzsüz yüzeyler elde edilebilir ve orijinal işleme hassasiyeti geliştirilemez ve hatta korunamaz.Farklı ön işleme koşullarında, cilalamadan sonraki Ra değeri 1,6~0,008 μ m。'ye ulaşabilir.
Genel olarak mekanik polisaj ve kimyasal polisaj olarak ikiye ayrılır.
2、 Yüzey alaşımlama teknolojisi
1. Kimyasal yüzey ısıl işlemi
Yüzey alaşımlama teknolojisinin tipik işlemi, iş parçasını ısıtma ve yalıtım için belirli bir ortama yerleştiren bir ısıl işlem olan kimyasal yüzey ısıl işlemidir, böylece ortamdaki aktif atomlar kimyasal bileşimi değiştirmek için iş parçası yüzeyine nüfuz eder. ve iş parçası yüzeyinin yapısı ve ardından performansını değiştirin.
Yüzey su verme ile karşılaştırıldığında, kimyasal yüzey ısıl işlemi sadece çeliğin yüzey yapısını değiştirmekle kalmaz, aynı zamanda kimyasal bileşimini de değiştirir.Sızan farklı elementlere göre, kimyasal ısıl işlem karbürizasyon, amonyaklaşma, çok elementli penetrasyon, diğer elementlerin penetrasyonu vb. olarak ayrılabilir. Kimyasal ısıl işlem prosesi üç temel prosesi içerir: ayrışma, absorpsiyon ve difüzyon.
Kimyasal yüzey ısıl işleminin iki ana yöntemi karbonlama ve nitrürlemedir.
Kontrast karbonlama ve nitrürleme
Amaç Kalbin iyi tokluğunu korurken, iş parçasının yüzey sertliğini, aşınma direncini ve yorulma mukavemetini iyileştirmek.İş parçasının yüzey sertliğini, aşınma direncini, yorulma mukavemetini ve korozyon direncini iyileştirin.
Malzeme %0,1-0,25 C düşük karbonlu çelik içerir.Karbon ne kadar yüksek olursa, çekirdek o kadar düşük olur.Cr, Mo, Al, Ti ve V içeren orta karbonlu çeliktir.
Yaygın yöntemler: gazla karbonlama, katı karbonlama, vakumla karbonlama, gaz nitrürleme ve iyon nitrürleme
Sıcaklık 900~950 ℃ 500~570 ℃
Yüzey kalınlığı genellikle 0,5~2 mm'dir, 0,6~0,7mr'den fazla değildir.
Uçak, otomobil ve traktörlerin dişli, mil, eksantrik milleri vb. mekanik parçalarında yaygın olarak kullanılmaktadır.Yüksek aşınma direnci ve hassasiyet gereksinimleri olan parçaların yanı sıra ısı direnci, aşınma direnci ve korozyon direnci olan parçalar için kullanılır.Küçük alet mili, hafif yük dişlisi ve önemli krank mili gibi.
3、 Yüzey dönüştürme film teknolojisi
1. Karartma ve fosfatlama
Karartma: Çelik veya çelik parçaların, yüzeylerinde mavi veya siyah oksit filmi oluşturmak için hava su buharı veya kimyasallarda uygun bir sıcaklığa ısıtılması işlemidir.Ayrıca mavimsi olur.
Fosfatlama: iş parçasının (çelik veya alüminyum veya çinko parçalar) fosfatlama çözeltisine (bazı asit fosfat bazlı çözeltiler) daldırılarak yüzeyde fosfatlama adı verilen suda çözünmeyen kristalin fosfat dönüşüm filmi tabakası bırakma işlemi.
2. Eloksal
Esas olarak alüminyum ve alüminyum alaşımlarının eloksalını ifade eder.Eloksal, alüminyum veya alüminyum alaşımlı parçaların asit elektrolit içine daldırılması, dış akımın etkisi altında anot görevi görmesi ve parçaların yüzeyinde alt tabaka ile sıkıca birleştirilmiş bir korozyon önleyici oksidasyon filmi oluşturma sürecini ifade eder.Bu oksit film, koruma, dekorasyon, yalıtım ve aşınma direnci gibi özel özelliklere sahiptir.
Eloksaldan önce cilalama, yağdan arındırma, temizleme ve diğer ön işlemler yapılacak, ardından yıkama, renklendirme ve mühürleme yapılacaktır.
Uygulama: Otomobil ve uçakların bazı özel parçalarının koruyucu muamelesi ile el sanatlarının ve günlük hırdavat ürünlerinin dekoratif muamelesi için yaygın olarak kullanılır.
4, Yüzey kaplama teknolojisi
1. Termal püskürtme
Termal püskürtme, metal veya metalik olmayan malzemeleri ısıtmak ve eritmek ve gerekli fiziksel ve kimyasal özellikleri elde etmek için alt tabaka ile sıkıca bağlanmış bir kaplama oluşturmak için sıkıştırılmış gaz ile iş parçasının yüzeyine sürekli olarak üflemek ve püskürtmektir. iş parçasının yüzeyi.
Termal püskürtme teknolojisi, malzemelerin aşınma direncini, korozyon direncini, ısı direncini ve yalıtımını iyileştirebilir.Havacılık, atom enerjisi, elektronik ve diğer en son teknolojiler dahil olmak üzere hemen hemen tüm alanlarda uygulamaları vardır.
2. Vakum kaplama
Vakumlu kaplama, çeşitli metal ve metalik olmayan filmlerin metal yüzeylere buharlaştırma veya vakum koşulları altında püskürtme yoluyla biriktirilmesi için bir yüzey işleme işlemidir.
Vakum kaplama ile, hızlı hız, iyi yapışma ve daha az kirletici avantajlarına sahip çok ince bir yüzey kaplaması elde edilebilir.
Vakum Püskürtme Kaplama Prensibi
Farklı işlemlere göre, vakumlu kaplama, vakumlu buharlaştırmalı kaplama, vakumlu püskürtmeli kaplama ve vakumlu iyon kaplamaya ayrılabilir.
3. Elektrokaplama
Elektrokaplama, elektrokimyasal ve redoks bir işlemdir.Örnek olarak nikel kaplamayı alın: Metal parçaları katot olarak metal tuzu (NiSO4) çözeltisine batırın ve metal nikel plakayı anot olarak kullanın.DC gücü açıldıktan sonra metal nikel kaplama parçalar üzerinde birikecektir.
Elektrokaplama yöntemleri, sıradan elektrokaplama ve özel elektrokaplama olarak ikiye ayrılır.
4. Buhar birikimi
Buhar biriktirme teknolojisi, biriktirme elementleri içeren buhar fazlı bir maddenin, ince bir film oluşturmak üzere fiziksel veya kimyasal yöntemlerle malzeme yüzeyinde biriktirildiği yeni bir kaplama teknolojisi türüdür.
Biriktirme işleminin farklı ilkelerine göre, buhar biriktirme teknolojisi, fiziksel buhar biriktirme (PVD) ve kimyasal buhar biriktirme (CVD) olarak ikiye ayrılabilir.
Fiziksel Buhar Biriktirme (PVD)
Fiziksel buhar biriktirme (PVD), malzemeleri vakum koşulları altında fiziksel yöntemlerle atomlara, moleküllere veya iyonlara buharlaştırma ve bir buhar işlemiyle malzemelerin yüzeyinde ince bir film biriktirme teknolojisini ifade eder.
Fiziksel biriktirme teknolojisi temel olarak vakumlu buharlaştırma, püskürtme ve iyon kaplamayı içerir.
Fiziksel buhar biriktirme, çok çeşitli uygun matris malzemelerine ve film malzemelerine sahiptir;Basit süreç, malzeme tasarrufu ve kirlilik içermeyen;Elde edilen film, film ve alt tabaka arasında güçlü bir yapışma, tek tip film kalınlığı, kompaktlık, daha az iğne deliği vb. gibi avantajlara sahiptir.
Aşınmaya dayanıklı, korozyona dayanıklı, ısıya dayanıklı, iletken, yalıtkan, optik, manyetik, piezoelektrik, yağlama, süper iletken ve diğer filmler hazırlamak için makine, havacılık, elektronik, optik ve hafif sanayi alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.
Kimyasal Buhar Biriktirme (CVD)
Kimyasal buhar biriktirme (CVD), karışık gazların ve altlık yüzeyinin belirli bir sıcaklıkta etkileşimi ile altlık yüzeyi üzerinde metal veya bileşik filmler oluşturma yöntemidir.
İyi aşınma direnci, korozyon direnci, ısı direnci, elektrik ve optik özellikleri nedeniyle CVD filmleri mekanik imalat, havacılık, ulaşım, kömür kimyası endüstrisi ve diğer endüstriyel alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
