金属材料表面改性课件.ppt

热喷涂材料 10.5 激光烧结 激光熔覆：利用高能密度激光束将具有不同成分、性能的合金与基材表面快速熔化，在基材表面形成与基材具有完全不同成分和性能的合金层的快速凝固过程。 激光合金化：利用高能密度激光束将合金元素和基材薄层熔化，使基体与合金元素混合形成适当的合金。 10.6 金属表面形变强化 10.7 金属表面堆焊 激光相变硬化 激光熔化－凝固处理 激光冲击硬化 激光表面合金化 激光表面熔覆 激光器 送粉器 送粉头 加工头 工 件 反射镜 聚光镜 激光束 反射镜 预涂层 熔覆区 激光束 预涂层 合金化区 激光束 激光熔覆 激光合金化 20 喷涂M80S20 +激光重熔 浸蚀剂：王水 M80S20铁基非晶自熔合金粉末成分为(Fe,Cr,Ni,W,Mo)80(B,Si,C)20 树枝晶＋共晶 M板条 20钢 喷涂M80S20 +激光重熔 浸蚀剂：王水 M80S20铁基非晶自熔合金粉末成分为(Fe,Cr,Ni,W,Mo)80(B,Si,C)20 树枝晶＋共晶 20钢 喷涂M80S20 +激光重熔 浸蚀剂：王水 M80S20铁基非晶自熔合金粉末成分为(Fe,Cr,Ni,W,Mo)80(B,Si,C)20 树枝晶＋共晶 M板条 * 工程材料的表面防护 要求 耐高温性 隐身性 耐蚀性 耐磨损性 第10章 金属材料表面改性处理 10.1 转化膜处理 10.2 电镀 10.3 离子沉积 10.3.1 化学气相沉积法 10.3.2 物理气相沉积法 10.4 热喷涂 10.5 涂装 10.6 表面着色和染色 本章小结 10.1 转化膜处理 转化膜处理是将工件浸入某些溶液中,在一定条件下使其表面 形成一层致密的保护膜,提高工件防腐蚀的能力,增加装饰作用。常 用的转化膜处理有氧化处理和磷化处理. 10.1.1 氧化处理 1.钢的氧化处理(发蓝处理) 定义: 工艺过程: 应用: 2.铝的氧化过程 10.1.2 磷化处理 定义: 工艺过程:★ 应用: 第10章 金属材料表面改性处理 钢铁工件发蓝处理工艺过程 化学除油 水洗 酸洗 水洗 氧化 水洗 补充处理 水洗 吹干 检验★ 影响因素:碱浓度、温度、工件含碳量 第10章 金属材料表面改性处理 钢铁工件发蓝处理工艺过程 检验 7 吹干 6 水洗 5 10~15 85~90 重铬酸钾或肥皂30~50 补充处理 4 15~20 135~145 苛性钠550~650、硝酸钠130~180 氧化并水洗 3 5~10 50~60 硫酸150~200、缓蚀剂0.5~1 酸洗后水洗 2 10~15 ＞60 苛性钠30~50、碳酸钠30~50、磷酸三钠30~40、水玻璃5~10 化学除油并水洗 1 时间/min 温度/℃ 溶液组成及质量浓度 铝的氧化处理 铝的氧化目的： 化学氧化工艺：碱性溶液化学氧化 酸性溶液化学氧化 铬酸盐化学氧化 磷酸盐—铬酸盐化学氧化 电化学氧化工艺（阳极氧化）： 常用电解液有：硫酸（WH2SO4为15%~20%）、 铬酸（WCrO3）为3%~10%）、 草酸（WH2CO4为2%~10%） 为了防止阳极氧化生成的多孔结构被腐蚀和污染，必须进 行封闭处理。常用蒸汽封闭法、盐溶液封闭法、石蜡或油类 或树脂类封闭法。 第10章 金属材料表面改性处理 磷化处理工艺 10~15 90~98 磷酸锰铁盐 30~35 硝酸锌 55~65 高温磷化 15~20 50~70 磷酸二氢锌 25~40 硝酸锌 80~100 中温磷化 30~45 室温 磷酸锰铁盐 30~40 硝酸盐