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铝、同城镁及其合金的几种表面处理方法（一）
金属表面在各种热处理、同城机械加工、同城运输及保管过程中，不可避免地会被氧化，产生一层厚薄不均的氧化层。同时，也容易受到各种油类污染和吸附一些其他的杂质。油污及某些吸附物，较薄的氧化层可先后用溶剂清洗、同城化学处理和机械处理，或直接用化学处理。
对于严重氧化的金属表面，氧化层较厚，就不能直接用溶剂清洗和化学处理，而 进行机械处理。通常经过处理后的金属表面具有高度活性，更容易再度受到灰尘、同城湿气等的污染。为此，处理后的金属表面应尽可能快地进行胶接。经不同处理后的金属保管期如下：
（1）湿法喷砂处理的铝合金，72h；
（2）铬酸-硫酸处理的铝合金，6h；
（3）阳极化处理的铝合金，30天；
（4）硫酸处理的不锈钢，20天；
（5）喷砂处理的钢，4h；
（6）湿法喷砂处理的黄铜，8h。
一、同城铝及铝合金表面处理方法
[方法1]脱脂处理。用脱脂棉沾湿溶剂进行擦拭，除去油污后，再以清洁的棉布擦拭几次即可。常用溶剂为：三氯乙烯、当地醋酸乙酯、当地丙酮、当地丁酮和汽油等。
[方法2]脱脂后于下述溶液中化学处理：浓硫酸27.3重铬酸钾7.5水65.2在60-65°C浸渍10-30min后取出用水冲洗，晾干或在80°C以下烘干；或者在下述溶液中洗后再晾干：磷酸10正丁醇3水20此方法适用于酚醛-尼龙胶等，效果良好。
[方法3]脱脂后于下述溶液中化学处理：氟化氢铵3-3.5氧化铬20-26磷酸钠2-2.5浓硫酸50-60硼酸0.4-0.6水1000在25-40°C浸渍4.5-6min，即进行水洗、当地干燥。本方法胶接强度较高，处理后4h内胶接，适用于环氧胶和环氧- 胶胶接。
[方法4]脱脂后于下述溶液中化学处理：磷酸7.5氧化铬7.5酒精5.0甲醛（36-38%）80在15-30°C浸渍10-15min，然后在60-80°C下水洗、当地干燥。
[方法5]脱脂后于下述溶液中进行阳极化处理：浓硫酸22g/l在1-1.5A/dm2的直流强度下浸渍10-15min，再在饱和重铬酸钾溶液中，于95-100°C下浸渍5-20min，然后水洗，干燥。
[方法6]脱脂后于下述溶液中化学处理：重铬酸钾66硫酸（96%）666水1000在70°C下浸渍10min，然后水洗，干燥。
[方法7]脱脂后于下述溶液中化学处理：硝酸（d=1.41）3 （42%）1在20°C下浸渍3s，即用冷水冲冼，再在65°C下用热水洗涤，蒸馏水冲洗，干燥。此法适宜于含铜较高的铸造铝合金。
[方法8]喷砂或打磨后，在下述溶液中阳极化：氧化铬100硫酸0.2氯化钠0.2在40°C下于10min内将电压从0V升至10V，保持20min，再在5min内从10V升至50V，保持5min，然后水洗，700C下干燥。注意：游离氧化铬浓度不得超过30-35g/l。
[方法9]脱脂后于下述溶液中化学处理：硅酸钠10非离子去垢剂0.1在65°C下浸渍5min，然后在65°C以下水洗，再用蒸馏水洗涤和干燥。适用于铝箔的胶接。
[方法10]脱脂后在下述溶液中化学处理：氟化钠1浓硝酸15水84在室温下浸渍1min，水洗后再在下述溶液中处理：浓硫酸30 7.5水62.5在室温下浸渍1min，水洗，干燥
1、同城工件表面粗糙度
影响表面粗植度的因素有零件材料的强度和硬度、同城喷砂直径、同城喷砂的角度和速度、同城零件的原始表面粗糙度.
在其他条件相同的情况下,零件材料的强度和表面硬度值越高,塑性变形越困难,弹坑越浅,表面粗糙度值越小;喷砂的直径越小,速度越慢,弹坑就越浅,表面粗糙度值就变小;喷射的角度大,喷砂速度的法向分量越小,冲击力越小,弹坑越浅,喷砂的切向速度越大,喷砂对表面的研磨作用就越大,表面粗植度值就越小.零件的原始表面粗糙度也是影响因素之一,原始表面越粗植,喷砂后表面粗植度值降低越小;相反,表面越光滑,喷砂后表面变得越粗糙.当对零件进行髙强度的喷砂后,深的弹坑不但加大表面粗糙度值,还会形成较大的应力集中,严重削弱喷砂强化的效果.
哪些因素会影响喷砂机喷砂效果
2、同城喷砂机的喷砂的强度
影响喷砂强度的工艺参数主要有:喷砂直径、同城喷砂流速度、同城喷砂流量、同城喷砂时间等.喷砂直径越大,速度越快,喷砂与工件碰撞的动量越大,喷砂的强度就越大.喷砂形成的残余压应力可以达到零件材料抗拉强度的60%,残余K应力层的深度通常町达0.25mm, 极限值为Imm.喷砂强度需要一定的喷砂时间来保证,经过一定时间,喷砂强度达到饱和后,再延长喷砂时间,强度不再明显增加.在喷砂强度的阿尔门（Almen试验中,喷砂强度的表征为试片变形的提高.
在阿尔门试验中,喷砂强度常用的试片（用于有色金属试验）、同城A试片（常用）、同城C试片（更高强度）来进行测量,A试片和C试片之间关系为近似三倍的关系.用C试片测得强度为0.15~0.20tmn,就相当于A试片的0.45~0.60mm.试验过程中,先测量试片原有变形,然后将卡好该试片的工装置于喷砂箱内,采用与工件相同的工艺进行喷射.喷砂结束,取下试片,测景变形拱高.
3、同城喷砂覆盖率
覆盖率的测量:在工件表面涂上一层彩釉或萤光釉,然后按工艺参数对工件进行喷砂,工件表面喷砂一遍后将工件取出,在显微镜（放大镜）下观察残留涂层在表面所占的比例,残留20%,则喷砂覆盖率为80%.残留只有2%,即覆盖率为98%时,可视为全部淸除,即覆盖率为,此时就有一个所需的时间.若达到400%的覆盖率,就需要所需时间的四倍.
影响覆盖率的因素有零件材料硬度、同城喷砂直径、同城喷射角度和距离、同城喷砂时间等.在规定的喷砂强度条件下,零件的硬度低于或等于标准试片硬度时,覆盖率能达到;反之,搜盖率会下降.在相同的喷砂流量下,喷嘴与工件的距离越长、同城喷射的角度越小、同城喷砂直径越小,达到覆盖率要求的时间就越短.喷砂强化时,应选择大小合适的喷砂、同城喷射角度及距离,使喷砂强度和覆盖率同时达到要求值.
不锈钢表面处理的重要性
表面处理是不锈钢制件表面在进入表面处理（包括化学抛光与电化学抛光、电镀、钝化、着黑色、着彩色、化学加工等）前的重要处理步骤.在不锈钢制件在成型过程中,表面都有可能粘上抽污、存在毛刺、形成粗糙表面和氧化物,因而在表面处理前,首先必须把油污、毛刺、不平表面和氧化物除去,才能使后续加工获得满意效果.
处理去除的污物
不锈钢表面在预处理中要去除的污物;可分为有机物和无机物性两大类.
有机污物.包括矿物油（诸如柴油、机油、凡士林、石蜡乍）以及动物和植物油（如豆油、茶油、菜籽油、猪油、牛油等）,三这些油污主要来自不锈钢零件加工过程中使用的润滑油、切削油、睡火抽、磨光膏和抛光膏以及手指印.
无机污物.包括泥土、尘埃颗粒、热处理时生成的氧化物
不锈钢制件预处理的步骤
表面机械整平.不锈钢表面的粗糙状态,经过机械磨抢光达到一定的表面光洁度.
除油.除净表面的油污.
酸洗.除去表面的氧化物.
弱腐蚀.活化待处理表面,除去表面钝化膜,露出金属结晶组织
喷砂设备对清理效率的影响化
喷砂机表面清理的主体设备，它的质量直接关联着用户的使用状况和工作效率，它也是各商家竞相争夺的“制高点”。
从发展历程看， 出现的喷砂机基本都是射流式（负压式），即能利用空气射流的负压将磨料吸入混料腔并喷向工件，此种机型因能量利用率较低，喷砂效率特低，不适合大面积、同城率清理场合，所以，逐渐被直压式喷砂机取代，现在各厂家所用机型基本都是属于直压式，此种机型的 特点是喷砂流畅，喷射力强，能量利用率高，喷砂效率高。另外，喷砂设备对
清理效率的影响还有结构设计的合理性、同城工作的连续性、同城使用的方便性、同城反映的灵敏与快捷性等。
随着造船、同城修船业的飞速发展，为了提高喷砂效率，减少由于停机加砂所浪费的时间，双缸单枪及多枪喷砂机应运而生
，双缸喷砂机由于可以连续加砂，无需停机加砂，可连续作业而可大大提率，2001年以来得到了普遍应用。
影响喷砂清理效率的因素还有磨料状况、同城操作人员熟练程度、同城喷嘴材质等。在此不再逐一探讨。由上面的分析可以看出，就单一独立因素而言，对喷砂清理效率的影响情况是非常直观的，但因受到环境条件的制约，各种因素很难达到理想的效果。如喷嘴口径，本该是越大越好，但从角度考虑，人体长时间作业易疲劳，原则上人工操作喷嘴口径不允许大于12㎜；另外，当空压机供气量为6m3/min时，若选用口径为内孔12㎜的喷嘴（此时应选内孔10㎜的喷嘴），清理效率不但不会上升，反而会相应下降。所以，要 限度地提高喷砂清理效率，就必须根据所处环境条件，综合分析、同城调配，从而达到理想的效果.
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