金屬腐蝕及表面防腐處理

一、金屬腐蝕

金屬腐蝕是指鋼鐵在水分、空氣或其它化學物質存在的環境下,發生電化學腐蝕。產生金屬腐蝕通常需要以下四個條件:

  • 一或多個陽極金屬腐蝕的區域
  • 一或多個陰極金屬受保護的區域
  • 導電媒介(電解液) - 土壤、水、鹽等
  • 連接陽極及陰極的路線

二、金屬防腐蝕

要控制金屬腐蝕,隻要控制金屬腐蝕四個條件中的任何一個即可。可以從結構設計和表面處理兩方面來防止金屬腐蝕。

1.結構設計防腐蝕

結構設計是防腐第一步,也是非常重要的一步。一個不合理的設計會加速腐蝕的發生。

(1)排水結構設計

對於結構上易於存水的地方,應當設計排水結構,否則積水區域一定會加快腐蝕速度。

(2)邊角設計

邊角處防止利角出現,否則利角處將最先出現腐蝕。

(3)兩種金屬設計

應盡量避免兩種不同的金屬直接接觸,因為兩種金屬存在電位差,會加速其中一種金屬的腐蝕。同樣,應盡量減少鉚接。

(4)焊接設計

焊接盡量減少點焊,應將焊接表面打磨平滑,除去所有飛濺的焊渣,否則將不可避免的加速腐蝕。

2.金屬表面處理

表面處理最早是通過改變基體材料表層的機械、物理和化學性能,從而提高產品耐腐蝕、耐磨損等性能的表面防護技術,傳統的表面處理方法主要包括:電鍍、電泳,發藍,發黑,鈍化,磷化,噴塗,著色,烤漆,浸滲,噴丸噴砂等。

(1)電鍍

電鍍是指在含有預鍍金屬的鹽類溶液中,以被鍍基體金屬為陰極,通過電解作用,使鍍液中預鍍金屬的陽離子在基體金屬表面沉積出來,形成鍍層的一種表面加工方法。鍍層性能不同於基體金屬,具有新的特征。根據鍍層的功能分為防護性鍍層,裝飾性鍍層及其它功能性鍍層。

若按鍍層的成分則可分為單一金屬鍍層、合金鍍層和復合鍍層三類。按電鍍方式分為掛鍍、滾鍍、連續鍍和刷鍍等方式,主要與待鍍件的尺寸和批量有關。掛鍍適用於一般尺寸的制品,如汽車的保險杠,自行車的車把等。滾鍍適用於小件,緊固件、墊圈、銷子等。連續鍍適用於成批生產的線材和帶材。刷鍍適用於局部鍍或修復。電鍍液有酸性的、堿性的和加有鉻合劑的酸性及中性溶液,無論采用何種鍍覆方式,與待鍍制品和鍍液接觸的鍍槽、吊掛具等應具有一定程度的通用性。

(2)電泳

電泳工藝目的就是為金屬產品表面塗上一層底漆,與噴塗等其它方式的工藝不同,這種底漆顏色比較單一,一般為黑色或灰色,但它的防腐蝕性能比其它方式要優,一般用作汽車零部件、汽車整車、五金件等等金屬制品的底漆塗裝,適用於批量生產,但它的抗日曬不強,因為是一般是環氧的成分。

電泳工藝分為陽極電泳和陰極電泳。若塗料粒子帶負電,工件為陽極,塗料粒子在電場力作用下在工件沉積成膜稱為陽極電泳;反之,若塗料粒子帶正電,工件為陰極,塗料粒子在工件上沉積成膜稱為陰極電泳。

(3)發藍

發藍是將鋼材或鋼件在空氣-水蒸氣或化學藥物中加熱到適當溫度使其表面形成一層藍色或黑色氧化膜的工藝。也稱發黑。黑色金屬表面經"發藍"處理後所形成的氧化膜,其外層主要是四氧化三鐵,內層為氧化亞鐵。

(4)噴砂

利用高速砂流的沖擊作用清理和粗化基體表面的過程。采用壓縮空氣為動力,以形成高速噴射束將噴料(銅礦砂、石英砂、金剛砂、鐵砂、海南砂)高速噴射到需要處理的工件表面,使工件表面的外表面的外表或形狀發生變化,由於磨料對工件表面的沖擊和切削作用,使工件的表面獲得一定的清潔度和不同的粗糙度,使工件表面的機械性能得到改善,因此提高瞭工件的抗疲勞性,增加瞭它和塗層之間的附著力,延長瞭塗膜的耐久性,也有利於塗料的流平和裝飾。其應用范圍如下:

  • 工件塗鍍、工件粘接前處理噴砂能把工件表面的銹皮等一切污物清除,並在工件表面建立起十分重要的基礎圖式(即通常所謂的毛面),而且可以通過調換不同粒度的磨料,比如飛展磨料磨具的磨料達到不同程度的粗糙度,大大提高工件與塗料、鍍料的結合力。或使粘接件粘接更牢固,質量更好。
  • 鑄造件毛面、熱處理後工件的清理與拋光噴砂能清理鑄鍛件、熱處理後工件表面的一切污物(如氧化皮、油污等殘留物),並將工件表面拋光提高工件的光潔度,能使工件露出均勻一致的金屬本色,使工件外表更美觀,好看。
  • 機加工件毛刺清理與表面美化噴砂能清理工件表面的微小毛刺,並使工件表面更加平整,消除瞭毛刺的危害,提高瞭工件的檔次。並且噴砂能在工件表面交界處打出很小的圓角,使工件顯得更加美觀、更加精密。
  • 改善零件的機械性能,機械零件經噴砂後,能在零件表面產生均勻細微的凹凸面,使潤滑油得到存儲,從而使潤滑條件改善,並減少噪聲提高機械使用壽命。
  • 光飾作用對於某些特殊用途工件,噴砂可隨意實現不同的反光或亞光。如不銹鋼工件、塑膠的打磨,玉器的磨光,木制傢具表面亞光化,磨砂玻璃表面的花紋圖案,以及佈料表面的毛化加工等。

(5)磷化

磷化是常用的前處理技術,原理上應屬於化學轉換膜處理,主要應用於鋼鐵表面磷化,有色金屬(如鋁、鋅)件也可應用磷化。

磷化是一種化學與電化學反應形成磷酸鹽化學轉化膜的過程,所形成的磷酸鹽轉化膜稱之為磷化膜。磷化的目的主要是:給基體金屬提供保護,在一定程度上防止金屬被腐蝕;用於塗漆前打底,提高漆膜層的附著力與防腐蝕能力;在金屬冷加工工藝中起減摩潤滑使用。

发表回复

相关推荐

直心是道场

“直心是道场” “直心是道场”解 直心是道场,这句话大家很熟悉,但未必知其真义。 《坛经》里一段六祖的开示:“善知识!一行 ...

· 33秒前

五爪龍和四爪龍的區別

  五爪龍和四爪龍的區別  根據古代民間傳說,五爪龍是龍的化身,而四爪龍是巨蟒的化身。古代將五爪龍紋繡在皇帝的衣服上...

· 4分钟前

来大神。这个女的叫什么名字??

如题!!百度图片不是这个人。

· 5分钟前

稀缺到沒機會上車!深圳粵海街道後海村舊改規劃曝光

關於深圳粵海街道來聊聊深圳後海村吧,這個名字你可能沒怎麼聽說過,但其實在粵海街道,這塊土地可是上市公司的樂園,面積雖...

· 6分钟前

建行大山白免年费了,确定不来一张?

建行大山白权益优秀,今年权益升级有3晚优惠酒店,自带1晚+消费达标送2晚,其余还有运动权益、接送机、代驾等优秀权益。

· 10分钟前