Впровадження 8 видів звичайних металевих матеріалів і технології обробки поверхні металу
Jun 14, 2019| Впровадження 8 видів звичайних металевих матеріалів та технологій обробки поверхні металів
Вісім звичайних металевих матеріалів
1. чавун - плинність
Каналізаційні кришки є такою незрозумілою частиною нашого повсякденного середовища, що їх мало хто помічає. Чавун має такий великий і широкий спектр застосування, головним чином через його видатну плинність, і його легко відлити в різноманітні складні форми. Чавун насправді називається сумішшю елементів, включаючи вуглець, кремній і залізо. Чим вище вміст вуглецю, тим краще характеристики потоку при розливанні. Вуглець зустрічається тут у вигляді графіту і карбіду заліза.
Наявність графіту в чавуні дає каналізаційні кришки відмінну стійкість до стирання. Іржа зазвичай з'являється тільки на верхньому шарі, тому вона зазвичай полірується. Тим не менш, існують спеціальні заходи для запобігання іржі в процесі заливки, тобто шар асфальтового покриття додається на поверхню лиття, а асфальт проникає в дрібні отвори на поверхні чавуну, щоб відіграють роль антируди. Традиційний процес виробництва литих матеріалів для піщаних форм в даний час використовується багатьма дизайнерами в інших нових і цікавіших областях.
Властивості матеріалу: відмінна плинність, низька вартість, хороша стійкість до стирання, низька усадка, крихкість, висока міцність при стисненні, хороша оброблюваність.
Типове використання: чавун використовувався протягом сотень років у будівництві, мосту, деталях машинобудування, будинку, кухонній техніці та інших галузях.
2. Нержавіюча сталь - нержавіюча любов
Нержавіюча сталь - це сплав хрому, нікелю та інших металевих елементів у сталі. Його нестійка властивість випливає з складу хрому в сплаві. Хром утворює на поверхні сплаву міцну і самовідновлювану плівку оксиду хрому, яка невидима неозброєним оком. Ставлення нержавіючої сталі до нікелю ми зазвичай називаємо 18:10. Термін "нержавіюча сталь" не просто відноситься до одного виду нержавіючої сталі, а відноситься до більш ніж ста промислових нержавіючих сталей, кожен з яких має хороші показники у своїй конкретній області застосування.
На початку 20-го століття в області дизайну виробів була введена нержавіюча сталь. Дизайнери розробили багато нових продуктів на основі своєї міцності та корозійної стійкості, що охоплюють багато областей, які ніколи раніше не були задіяні. Спроби дизайну були революційними: наприклад, вперше в медичній промисловості з'явився стерилізований, багаторазовий пристрій.
Нержавіюча сталь ділиться на чотири основні типи: аустенітний, ферритний, феритний - аустенітний (композитний), мартенситний. Нержавіюча сталь, яка використовується в побутових виробах, в основному аустеніт.
Характеристики матеріалу: охорона здоров'я, антикорозійна обробка, тонка поверхнева обробка, висока жорсткість, через різноманітність технологій формування, важко холодної обробки.
Типове застосування: аустенітна нержавіюча сталь є найбільш підходящим фарбувальним матеріалом серед звичайної первинної кольорової нержавіючої сталі, яка може отримати задовільний колір і форму. Аустенітна нержавіюча сталь використовується в основному в декоративних будівельних матеріалах, побутових виробах, промислових трубах і будівельних конструкціях. Мартенситна нержавіюча сталь використовується в основному для виготовлення ріжучих інструментів і лопаток турбін. Феритна нержавіюча сталь має стійкість до корозії, в основному використовується в міцних пральних машинах і частинах котлів; Композитні нержавіючі сталі часто використовуються в корозійних середовищах через їх чудову корозійну стійкість.
3. цинк - 730 фунтів на все життя
Цинк, срібло та синьо-сірий, є третім найбільш широко використовуваним кольоровим металом після алюмінію та міді. У середньому людина споживає 331 кілограм цинку за життя, повідомляє служба мінералів США. Цинк має дуже низьку температуру плавлення, тому він також є ідеальним матеріалом для лиття.
Цинкові виливки дуже поширені в нашому повсякденному житті: дверні ручки під поверхневим матеріалом, змішувач, електронні компоненти, цинк володіє дуже високою корозійною стійкістю, ця характеристика робить його ще однією найважливішою функцією, тобто як поверхневий матеріал покриття сталі . Крім цих функцій, цинк є сплавом міді до латуні. Стійкість до корозії не тільки для сталевих покриттів - вона також допомагає зміцнювати нашу імунну систему.
Властивості матеріалу: охорона здоров'я, стійкість до корозії, відмінна литва, відмінна корозійна стійкість, висока міцність, висока твердість, дешева сировина, низька температура плавлення, опір повзучості, легко утворюється сплав з іншими металами, охорона здоров'я, крихкість при кімнатній температурі, Пластичність на 100 градусів Цельсія.
Типове застосування: електронні компоненти. Цинк є одним із сплавів, що формують бронзу. Цинк також чистий, гігієнічний і стійкий до корозії. Цинк також використовується в покрівельних матеріалах, фотогравіруючих пластинах, антенах мобільних телефонів і блоках затвора в камерах.
4 .aluminum (AL) - сучасний матеріал
Алюміній, білий, синій відтінок металу, насправді дитячий метал в порівнянні з золотом, який становить 9 000 років. Алюміній був винайдений і названий на початку 18 століття. На відміну від інших металів, алюміній не існує в природі як прямий металевий елемент. Алюміній в такому вигляді також є одним з найбільш багатих металів, що виробляються на землі.
Коли металевий алюміній з'явився вперше, він не був негайно застосований до життя людей. Пізніше поступово з'явилася партія нових продуктів для своїх унікальних функцій і характеристик, і цей високотехнологічний матеріал поступово набуває все більш широкого ринку. Хоча алюміній має відносно коротку історію, виробництво алюмінієвих виробів на ринку зараз значно перевищує показники інших кольорових продуктів разом.
Характеристики матеріалу: гнучкість і пластичність, легкий у виробництві сплав, високе відношення міцності до ваги, відмінна корозійна стійкість, легкість у проведенні електроенергії та тепла, що піддається переробці.
Типове використання: каркас автомобіля, частини літаків, кухонна техніка, упаковка, меблі. Алюміній також використовується для зміцнення великих структур, таких як статуя Амура в Лондоні Piccadilly Circus і вершина будівлі Chrysler в Нью-Йорку.
5. Магнієвий сплав - ультратонкий естетичний дизайн
Магній є надзвичайно важливим кольоровим металом. Він легше алюмінію і може добре формувати високоміцні сплави з іншими металами. Магнієві сплави мають переваги світла питомої ваги, високу питому міцність і жорсткість, хорошу теплопровідність, хороші демпфуючі та електромагнітні властивості екранування, легку обробку і формування і легке відновлення. Проте, через обмеження високої ціни і технології, магній і його сплави використовуються лише в невеликій кількості в авіаційній, аерокосмічній і військовій промисловості. В даний час магній є третім за величиною металообробним матеріалом після сталі та алюмінію, широко використовується в аерокосмічній, автомобільній, електроніці, мобільному зв'язку, металургії та інших галузях. Можна очікувати, що магній стане більш важливим у майбутньому завдяки збільшенню собівартості інших конструкційних металів.
Частка магнієвого сплаву становить 68% алюмінієвого сплаву, 27% цинкового сплаву і 23% сталі. Він часто використовується в автомобільних деталях, корпусі 3С та будівельних матеріалах. Більшість корпусів ультратонких ноутбуків і мобільних телефонів виготовлені з магнієвого сплаву. Починаючи з минулого століття, люди досі мають незламну любов до металевої текстури та блиску. Хоча пластикові вироби можуть формувати зовнішній вигляд металу, їх блиск, твердість, температура і текстура все ще відрізняються від металу. Як новий металевий матеріал, магнієвий сплав надає людям відчуття високотехнологічної продукції.
Стійкість до корозії магнієвого сплаву в 8 разів вища, ніж у вуглецевої сталі, в 4 рази більше, ніж у алюмінієвого сплаву, і більше, ніж у 10 разів, ніж у пластику. Часто використовувані магнієві сплави негорючі, особливо при використанні в автомобільних деталях і будівельних матеріалах, що дозволяє уникнути миттєвого спалювання. Магній - восьмий найбільш поширений мінерал в земній корі, і більша частина його сировини видобувається з морської води, тому її ресурси стабільні і рясні.
Характеристики матеріалу: легка конструкція, висока жорсткість і ударостійкість, відмінна корозійна стійкість, хороша теплопровідність і електромагнітне екранування, хороша займистість, погана теплостійкість, легке відновлення.
Типові області застосування: широко використовуються в аерокосмічній, автомобільній, електроніці, мобільному зв'язку, металургії та інших галузях.
6. мідь - партнер людини
Мідь - це неймовірно універсальний метал, який має багато спільного з нашим життям. Багато ранніх інструментів і зброї людини були виготовлені з міді. Його латинська назва cuprum походить з місця, що називається Кіпр. Це багатий міддю острів.
Мідь відіграє дуже важливу роль у сучасному суспільстві: вона широко використовується в будівельних конструкціях, як носій електрики, і її використовували протягом тисячоліть люди з різних культур для виготовлення орнаментів для тіла. Податливий, помаранчево-червоний метал слідував за нами від самого початку, як простий декодер до його подальшої ролі як ключової частини у складних сучасних комунікаційних додатках. Мідь є відмінним провідником електроенергії, поступається лише срібла. З точки зору історії часу, коли люди використовують металеві матеріали, мідь є другим найстарішим металом, що використовується для людини після золота. Це в основному тому, що мідь легко витягувати, і мідь відносно легко відділяється від міді.
Властивості матеріалу: відмінна корозійна стійкість, чудова теплопровідність, електропровідність, жорсткий, гнучкий, пластичний, полірований, унікальний ефект.
Типові області застосування: дріт, рулон двигуна, друкарська схема, покрівельний матеріал, матеріал труби, нагрівальний матеріал, ювелірні вироби, плита. Він також є одним з основних сплавів, які використовуються для виготовлення бронзи.
7. Хром - висока фінішна обробка
Найбільш поширена форма хрому використовується в нержавіючої сталі як легуючий елемент для підвищення твердості нержавіючої сталі. Процеси хромування зазвичай поділяються на три типи: декоративне покриття, тверде хромове покриття та чорне хромове покриття. Хромування широко використовується в інженерному полі. Декоративне хромове покриття зазвичай використовується як верхній шар наплавлення на зовнішньому шарі нікелю. Покриття має тонкий поліруючий ефект, як дзеркальну поверхню. Як декоративний процес обробки, товщина хромового покриття становить лише 0,006 мм. При розгляді використання процесу нанесення хрому важливо повністю врахувати небезпеку цього процесу. Протягом останнього десятиліття спостерігається тенденція до заміни шестивалентної декоративної хромової води тривалентною хромовою водою, яка є дуже канцерогенною і вважається менш токсичною.
Характеристики матеріалу: дуже висока обробка, відмінна корозійна стійкість, жорсткий і міцний, легкий в очищенні, низький коефіцієнт тертя.
Типове використання: декоративне хромоване покриття є матеріалом покриття для багатьох автомобільних компонентів, включаючи дверні ручки та бампери. Крім того, хром використовується в частинах велосипедів, змішувачів для ванної кімнати, меблів, кухонного начиння і посуду. Жорстке хромоване покриття використовується в більшості промислових застосувань, у тому числі в блоках керування роботою, компонентах реактивного двигуна, пластикових форм і амортизаторів. Чорний хром використовується в основному для декорування музичних інструментів і використання сонячної енергії.
8. титан - легкий і міцний
Титан - це особливий метал, дуже легкий, але також дуже міцний і стійкий до корозії, при кімнатній температурі для збереження власного кольору для життя. Титан має точку плавлення, подібну до платини, тому його часто використовують в аерокосмічних і військових компонентах точності. Додайте електричні струми та хімічні обробки, і ви отримаєте різні кольори. Титан має чудову стійкість до кислотної і лужної корозії. Титан, просочений у аква-воді протягом декількох років, ще блискучий і блискучий. Якщо додати титан до нержавіючої сталі, додати лише близько одного відсотка, значно підвищити стійкість до іржі.
Титан має низьку щільність, високу термостійкість, корозійну стійкість і інші чудові характеристики, щільність титанового сплаву наполовину зі сталі і сталі приблизно такої ж міцності; Титан стійкий до високих і низьких температур. Висока інтенсивність підтримується в широкому діапазоні температур від -253 ℃ до 500 ℃ . Ці переваги необхідні для космічних металів. Титановий сплав повинен зробити корпус ракетного двигуна і штучний супутник, космічний апарат хорошим матеріалом, сказати "космічний метал". Завдяки цим перевагам титан став відомим рідкісним металом з 1950-х років.
Титан - це чистий метал. Оскільки титан є «чистим», хімічні реакції не відбуватимуться, коли речовини вступають у контакт з ним. Тобто, завдяки високій корозійній стійкості і стійкості, титан не впливає на його сутність після тривалого контакту з людьми, тому він не буде викликати алергії на людину. Це єдиний метал, який не впливає на нерви і смак рослин людини, і відомий як "біофільний метал".
Найбільшим недоліком титану є те, що його важко уточнити. Це головним чином тому, що титан може поєднуватися з киснем, вуглецем, азотом і багатьма іншими елементами при високих температурах. Тому люди використовували титан як «рідкісний метал». Насправді на титан припадає близько 6 of ваги земної кори, більш ніж у 10 разів більше, ніж мідь, олово, марганець та цинк у поєднанні.
Властивості матеріалу: дуже висока міцність, відмінна корозійна стійкість по масі, важка холодна робота, хороша зварюваність, приблизно на 40% легше сталі, на 60% важче за алюміній, низька провідність, низька швидкість теплового розширення, висока температура плавлення.
Типові прилади: гольф-клуби, тенісні ракетки, портативні комп'ютери, камери, валізи, хірургічні імплантати, літальні скелети, хімічне обладнання та морське обладнання. Титан також використовується як білий пігмент для паперу, фарбування та пластмаси.
Процес обробки поверхні металу
1. Впровадження технології обробки поверхні
Використовуючи сучасну фізику, хімію, металознавство і термічну обробку та інші технічні дисципліни, змінюють умови поверхні і властивості деталей, роблять її і серце матеріалу для оптимального поєднання, з тим щоб задовольнити задані вимоги до технологічного процесу , відомий як технологія обробки поверхні.
Функції обробки поверхні:
Поліпшення корозійної стійкості та зносостійкості поверхні, уповільнення, усунення та усунення змін і пошкоджень поверхні матеріалу;
Для отримання поверхні з особливою функцією для звичайних матеріалів;
Економія енергії, зменшення витрат і поліпшення навколишнього середовища
2. Класифікація технології обробки поверхні металів
Його можна розділити на чотири категорії: технологія модифікації поверхні, технологія поверхневого легування, технологія поверхневого перетворення мембрани і технологія поверхневого ламінування.
Технологія модифікації One.Surface
1. Зміцнення поверхні
Поверхневе гасіння - це метод термічної обробки, який використовує швидке нагрівання для зміцнення аустенітизації поверхні без зміни хімічного складу і структури серця.
Основні способи гасіння поверхні включають гасіння газів і індукційне нагрівання, а також загальні джерела тепла, такі як оксиацетилен або оксипропан.
2. Підсилення лазерної поверхні
Лазерне поверхневе зміцнення полягає в нагріванні тонкого матеріалу на поверхні заготовки до температури фазового переходу або температури вище точки плавлення протягом дуже короткого часу, а потім охолоджують його протягом дуже короткого часу, щоб затвердіти і зміцнити поверхню. заготовки.
Підсилення лазерної поверхні можна розділити на лазерне зміцнення фазових змін, лазерне поверхневе легування та лазерну оболонку.
Покращення лазерної поверхні має невелику зону термічного впливу, малу деформацію та легку експлуатацію, яка використовується в основному для локально посилених деталей, таких як заглушка, колінчастий вал, CAM, розподільний вал, шліцевий вал, точна направляюча інструменту, швидкісний сталевий різак, редуктор і гільзу циліндра двигуна внутрішнього згоряння.
3, дробеструй
Дробовик - це метод викидання великої кількості високошвидкісних снарядів на поверхню деталей, так само, як незліченні маленькі молотки, які потрапляють на металеву поверхню, щоб зробити поверхню і підповерхню частин певним пластичним деформуванням і реалізувати зміцнення.
Функція:
Підвищують механічну міцність, зносостійкість, стійкість до втоми і корозійну стійкість деталей;
Використовується для поверхневої екстинкції та лущення;
Усуньте залишкові напруги лиття, кування та зварювання.
4, прокатка
Прокатка відбувається при кімнатній температурі з жорстким роликовим або роликовим тиском на обертову поверхню заготовки і рухається вздовж напрямку шини, роблячи деформацію поверхні заготовки, зміцнюючи, щоб отримати точну, чисту і поліпшену поверхню або конкретний малюнок технології обробки поверхні.
Застосування: циліндр, конус, площина та інші деталі з простою формою.
5, креслення
Дріт-волочіння відноситься до способу обробки поверхні примусу металу через прес-форму під дією зовнішньої сили, площа перетину металу стискається, і виникає необхідна площа перерізу форми і розмірів, що називається металевим дротом. технологія малювання.
Малювати шовк може потребувати відповідно до прикраси, зробити пряме зерно, випадкове зерно, гофрування чекати на кілька видів з вихором зерна.
6, полірування
Полірування - це метод обробки, який дозволяє модифікувати поверхню деталей, які можуть отримати тільки гладку поверхню, але не можуть поліпшити або навіть не зберегти первісну точність обробки. Значення Ra після полірування може досягати 1,6 ~ 0,008 мкм залежно від умов попередньої обробки.
Взагалі поділяються на механічне полірування та хімічне полірування.
Технологія поверхневого легування
Хімічна поверхня теплової обробки
Типовим процесом технології поверхневого легування є хімічна поверхнева термічна обробка. Це процес термічної обробки, який поміщає заготовку в певну середу для нагрівання і збереження тепла, і робить активні атоми в середовищі проникають в поверхню заготовки, змінюючи тим самим хімічний склад і організацію поверхні заготовки, \ t а потім змінюючи його продуктивність.
У порівнянні з гасінням поверхні, хімічна поверхнева термічна обробка не тільки змінює структуру поверхні сталі, але й змінює його хімічний склад. За різними елементами інфільтрації, хімічну термічну обробку можна розділити на науглероживание, азотування, багатоелементну ко-інфільтрацію, інфільтрацію інших елементів і так далі. Процес хімічної термічної обробки включає три основні процеси: розкладання, поглинання і дифузія.
Двома основними способами хімічної поверхневої термічної обробки є цементація та азотування.
Технологія мембранної конверсії
1. Почерніння і фосфатування
Чорний:
Процес, в якому сталеві або сталеві деталі нагріваються до потрібної температури повітря-пара або хімічних речовин, утворюючи на поверхні синю або чорну плівку оксиду. Також стають блакитними.
Фосфат:
Процес, за допомогою якого заготовка (сталь або алюміній або цинк) занурюється в розчин для фосфатування (деякий розчин на основі кислотного фосфату) і осідає на поверхні для утворення кристалічної фосфатно-конверсійної плівки, нерозчинної у воді, називається фосфатуванням.
2. Анодування
В основному відноситься до анодного окислення алюмінію і алюмінієвого сплаву. Анодування полягає в зануренні алюмінієвих або алюмінієвих сплавів в кислий електроліт, діє як анод під дією зовнішнього струму і утворює антикорозійний шар окислювальної плівки, міцно зв'язаний з підкладкою на поверхні деталей. Цей шар окислювальної плівки має захисну, декоративну, ізолюючу, зносостійкість та інші особливі характеристики.
Перед анодуванням необхідно проводити попередню обробку, таку як полірування, очищення та відмивання, а потім промивання, фарбування та ущільнення.
Застосування: його часто використовують для захисту і обробки деяких спеціальних частин автомобілів і літаків, а також для декоративної обробки виробів ручної роботи і щоденних виробів з металу.
Чотири, технологія поверхневого покриття
1. Термічне напилення
Термічне напилення полягає в нагріванні металевих або неметалевих матеріалів плавленням, шляхом стисненого газу безперервного продування до поверхні продукту, формування твердого покриття з підкладкою, від поверхні виробу до отримання необхідних фізичних і хімічних властивостей.
Технологія теплового напилення може підвищити зносостійкість, корозійну стійкість, термостійкість і ізоляцію матеріалів.
Застосування: аерокосмічна, атомна енергетика, електроніка та інші передові технології, включаючи майже всі галузі.
2. Вакуумне покриття
вакуумне покриття відноситься до процесу обробки поверхні нанесення різних металевих і неметалевих плівок на поверхню металу шляхом дистиляції або розпилення в умовах вакууму.
Дуже тонке поверхневе покриття можна отримати вакуумним покриттям.
Принцип вакуумного напилення
За різними процесами вакуумне покриття можна розділити на вакуум-випаровування, вакуумне напилення, вакуумне іонне покриття.
3, гальванічне покриття
Гальваніка - це електрохімічний і REDOX процес. В якості прикладу візьмемо нікелювання: металеві частини занурюють у розчин металевої солі (NiSO4) як катод, а металеву нікелеву пластину - як анод. Після підключення постійного струму на деталі буде нанесений шар металевого нікелевого покриття.
Методи гальваніки поділяються на звичайні гальванічні та спеціальні гальванічні.
4.Паровий осад
Технологія осадження з парової фази відноситься до нового типу технології осадження, в якому парові матеріали, що містять осадові елементи, осідають на поверхні матеріалів для утворення тонких плівок за допомогою фізичних або хімічних засобів.
Відповідно до принципу процесу осадження, технологію осадження з парової фази можна розділити на фізичне осадження з парової фази (PVD) і хімічне осадження з парової фази (CVD).
Фізичне осадження з парової фази (PVD)
Фізичне осадження з парової фази (PVD) відноситься до технології нанесення тонкої плівки на поверхню матеріалу шляхом випаровування матеріалу в атоми, молекули або іонізування в іони за допомогою фізичних методів у вакуумі.
Методи фізичного осадження в основному включають вакуумне випаровування, розпилення і іонне осадження.
Фізичне осадження з парової фази має широкий спектр відповідних матричних матеріалів і мембранних матеріалів. Проста технологія, економія матеріалів, відсутність забруднення; Отримана плівка володіє перевагами міцної адгезії, рівномірної товщини, компактності і невеликої кількості отворів.
Широко використовується в механічній, аерокосмічній, електроніці, оптиці та легкій промисловості та інших галузях для підготовки зносостійких, корозійно-стійких, жароміцних, електропровідних, ізоляційних, оптичних, магнітних, п'єзоелектричних, гладких, надпровідних та інших тонких плівок.
Хімічне осадження з парової фази (CVD)
Хімічне парофазное осадження (CVD) відноситься до способу, за допомогою якого металеві або складові плівки утворюються на поверхні матриці взаємодією змішаного газу і підкладки при певній температурі.
Завдяки хорошій стійкості до стирання, стійкості до корозії, термостійкості та спеціальних властивостей, таких як електрика та оптика, CVD плівка широко використовується в механічному виробництві, аерокосмічній, транспортній, вугільній хімічній промисловості та інших галузях промисловості.
IKS PVD, Ваш професійний постачальник обладнання для нанесення покриттів PVD, зв'яжіться з нами, iks.pvd @ foxmail.com


