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金屬表面處理--粉末冶金
金屬表面處理工藝是怎么的流程?表面處理是通過一種材料經(jīng)過加工轉(zhuǎn)化為另一種物體表面的方式叫表面加工,主要是為了提高物體表面的美觀感,金屬表面工藝處理還可以保護材料不受環(huán)境污染破壞,目前我們常見的有烤漆和電鍍兩種。
一、電鍍
電鍍是一種化學(xué)過程,它是在外界直流電源的作用下通過兩類導(dǎo)電在陽極和陰極兩個電極上進行氧化還原反應(yīng)的過程。其生產(chǎn)工藝流程為:
電鍍工藝過程一般包括電鍍前預(yù)處理﹐電鍍及鍍后處理(鈍化處理)三個階段。
1、鍍前預(yù)處理
鍍前預(yù)處理的目的是為了得到干凈新鮮的金屬表面﹐為最后獲得高質(zhì)量鍍層作準(zhǔn)備。主要進行脫脂﹐去銹蝕﹐去灰塵等工作。步驟如下﹕1 使表面粗糙度達到一定要求﹐可通過表面磨光﹐拋光等工藝方法來實現(xiàn)。2.去油脂﹐可采用溶劑溶解以及化學(xué)﹐電化學(xué)等方法來實現(xiàn)。缺陷:必須使MIM固有的缺陷處于非關(guān)鍵位置,或制造成型后可以除去,例如澆口印跡,頂針印跡或結(jié)合線。第三步 除銹﹐可用機械﹐酸洗以及電化學(xué)方法除銹。第四步 活化處理﹐一般在弱酸中侵蝕一定時間進行鍍前活化處理。
二、鈍化處理
所謂鈍化處理是指在一定的溶液中進行化學(xué)處理﹐在鍍層上形成一層堅實致密的﹐穩(wěn)定性高的薄膜的表面處理方法。鈍化使鍍層耐蝕性大大提高并能增加表面光澤和抗污染能力。這種方法用途很廣﹐電鍍后一般都可進行鈍化處理。
三、烤漆
烤漆一般分為粉體和液體兩種??酒岬奶攸c是使用性較廣泛,價格相對便宜??酒峁に嚵鞒蹋?
除油——除銹——水洗——中和——表調(diào)——磷化——水洗——烤干——色澤處理
噴漆前的所有工序都稱為前處理,其目的是為了得到良好的涂層,由于沖壓件在制造,加工搬運,保存期間會有油脂,氧化物銹皮,灰塵,銹及腐蝕物等在上面,若不去除將直接影響到涂層的性能,外觀等,所以前處理在涂裝的工藝中占有極為重要的地位。
什么情況下合采用MIM工藝
MIM工藝的制程技術(shù)、材料和設(shè)備在國內(nèi)已經(jīng)越來越成熟,應(yīng)用范圍也非常廣。
零件形狀復(fù)雜、尺寸較小以及產(chǎn)量大,這些都是MIM工藝的優(yōu)勢。
這些強項,使其在電子數(shù)碼產(chǎn)品、手表、手工工具、牙齒矯正支架、汽車發(fā)動機零件、電子密封件、切削工具及運動器械中得到了大量的應(yīng)用。
那么,如何判定一個產(chǎn)品是否應(yīng)該選擇MIM工藝,也就是選擇MIM工藝的準(zhǔn)則是什么呢?
目前主要有下列主要事項,選擇MIM工藝前需要考慮清楚。
1.
質(zhì)量、切削量:對于在切削加工和磨削加工中材料損耗非常、加工非常耗時的零件,MIM在降低生產(chǎn)成本上極有優(yōu)勢;
2.
總需求量:模具費和研發(fā)費用對于低需求量的產(chǎn)品,分攤下來后是很難以承受的。因此,當(dāng)產(chǎn)品的年需求量達到或超過2萬件時,可以考慮選擇MIM工藝。
3.
材料:MIM工藝是一種近凈成形技術(shù),對于由鈦、不銹鋼及鎳合金之類難易切削的材料設(shè)計的零件,MIM最有吸引力。
4.
產(chǎn)品復(fù)雜性:MIM工藝最適合制造幾何形狀復(fù)雜的、在切削加工中需要變換很多次加工工位的多軸零件、多基準(zhǔn)零件。
5.
使用性能:基于MIM產(chǎn)品的高密度,如果使用性能有需求,則MIM的高密度形成的性能有競爭力。
6.
表面粗糙度:表面粗糙度反映了粉末顆粒的大小。
7.
公差(精度要求):MIM燒結(jié)件的公差大概為±0.3%,如果產(chǎn)品要求的公差很嚴(yán)格,MIM燒結(jié)件就需要二次加工,如CNC,數(shù)控車等,MIM的成本也趨向于增加,需要評估比較。
8.
組合:為了節(jié)省庫存與組裝費用,可見多個零件固結(jié)為一個零件。
9.
缺陷:必須使MIM固有的缺陷處于非關(guān)鍵位置,或制造成型后可以除去,例如澆口印跡,頂針印跡或結(jié)合線。
10.
新型組合材料:MIM可制造出傳統(tǒng)工藝難以制造的新型組合材料,例如疊片的或兩種材料結(jié)構(gòu)的或耐磨耗用的混合的金屬-陶瓷材料。
MIM常用材料的種類很多,但有幾種是主要的。若材料難以切削加工,諸如工具鋼、鈦、鎳合金或不銹鋼,對于MIM最終成型來說,是最有利的,MIM工藝可以一次性成型復(fù)雜的幾何形狀特征。
在不同的生產(chǎn)地點之間,用MIM可達到的性能是不同的。我們在設(shè)計之前,需要的許多性能參數(shù)都匯總與技術(shù)手冊中。
現(xiàn)在,我們看到了很多為MIM設(shè)計的新的材料,其中有疊片結(jié)構(gòu)的(硬磁-軟磁,磁性的-非磁性的,傳導(dǎo)性的-絕緣的)、泡沫金屬及孔新建,這些可選擇的項目,都將MIM推進到了幾乎沒有工藝可替代的領(lǐng)域。
粉末冶金在零部件制造業(yè)地位不可取代
近幾年來,經(jīng)濟的快速發(fā)展,帶動了一些零部件生產(chǎn)廠家的發(fā)展,粉末冶金是一項將材料和零件成形集于一體,不僅節(jié)能高效還能減少污染,節(jié)省材料,已經(jīng)是現(xiàn)代工藝先進的制造技術(shù)。粉末冶金在零件制造業(yè)中具有不可替代的地位和作用,已經(jīng)成為零部件生產(chǎn)發(fā)展的前沿。新型組合材料:MIM可制造出傳統(tǒng)工藝難以制造的新型組合材料,例如疊片的或兩種材料結(jié)構(gòu)的或耐磨耗用的混合的金屬-陶瓷材料。
對于粉末冶金的材料的生產(chǎn)提出來了更高的要求,粉末冶金制品在一定的條件下逐漸的發(fā)展成熟,在冶金方法上由于粉末冶金具有制備工藝,結(jié)構(gòu)組成等方面的獨特優(yōu)越性,可以生產(chǎn)制造出良好的材料,此類材料在特殊應(yīng)用中發(fā)揮非常大的作用,有著廣闊的應(yīng)用前景。粉末冶金制品一般用于制造高強度耐磨性強的零部件,在機械、電器,設(shè)備等有很大的用途,在汽車、機電、農(nóng)機、電機中也有非常廣泛的用途。其中,熱塑性粘結(jié)劑應(yīng)用最廣泛,分為石蠟基粘結(jié)劑、油基粘結(jié)劑、聚合物基粘結(jié)劑等。
隨著社會的日益發(fā)展,各個行業(yè)都取得了突飛猛進的發(fā)展,而推動行業(yè)發(fā)展巨大的助力則來源于高科技的大力支持。例如,粉末冶金制品,雖然粉末冶金行業(yè)在市場上具有很大的發(fā)展?jié)摿Γ瑧?yīng)用領(lǐng)域也極其廣闊,但是這些因素并不能表示粉末冶金制品可以在競爭日漸加劇的生存環(huán)境中發(fā)展,在眾多粉末冶金制品中,只有擁有先進的技術(shù),優(yōu)質(zhì)的服務(wù),才能牢牢的抓住用戶的眼球,成為最受市場歡迎的一款粉末冶金制品。吸熱型氣氛與放熱型氣氛相比較,是一種還原性更強、碳勢更高的可控氣氛,在粉末冶金中主要用于鐵基零件和銅基零件燒結(jié)時作保護氣氛,有時也作為滲碳劑使用。
粉末冶金是一門重要的零件成形技術(shù),采用粉末冶金技術(shù)新型工藝的不斷出現(xiàn),必將促進了產(chǎn)業(yè)的先進發(fā)展,也將為未來零部件的生產(chǎn)帶來光明的道路