[精选]表面处理工艺及技术.pptx

【表面处理工艺及技术】 表面处理是一门综合技术，它涉及到现代物理、化学、金属学以及热处理等多个领域的交叉应用。其目的是通过优化零件表面的状态和性质，与材料心部形成最佳组合，以达到预期的性能指标。表面处理不改变材料的化学组成，但能够改变表面的形貌、相组成、微观结构、缺陷状态和应力状态，从而提升材料的耐用性和功能特性。 表面处理技术主要包括以下几类： 1. **表面改性技术**：这是一种对金属和非金属材料的表面进行物理或化学处理，以改变其形貌和微观结构的技术，但不改变其化学组成。例如，激光表面强化通过激光照射使材料表面快速加热和冷却，形成硬化层。 2. **表面涂（镀）层技术**：这种技术涉及在基体材料上添加一层金属或非金属涂层，以增强其防腐、耐磨等性能。基材不参与涂层的形成，如电镀、喷涂等。 3. **表面转化膜技术**：通过化学方法使基体表面形成一层转化膜，改变其化学性质，如磷化、钝化等。 4. **表面合金化技术**：通过物理方法，如扩散法，使添加材料进入金属基体，形成合金层，以提高材料的硬度和耐腐蚀性。 常见的表面处理方法包括： - **表面淬火**：一种热处理方法，通过快速加热和冷却使材料表面硬化，通常用于钢铁材料，如感应加热表面淬火。 - **喷砂**：使用高速粒子（如砂粒或铁粒）撞击工件表面，改善表面状态和提高力学性能。 - **滚花**：利用硬质滚柱或滚轮对工件表面施压，形成塑性变形和硬化，适用于制造特定花纹。 - **拉丝**：通过模具压缩金属，改变其横截面积形状和尺寸，用于制造细腻的表面纹理。 - **抛光**：通过机械或化学手段去除表面粗糙度，提高表面光滑度，分为机械抛光（如轮式抛光、滚筒抛光和振动抛光）和化学抛光。 - **激光表面强化**：利用激光束加热和快速冷却工件表面，实现表面硬化和强化，适用于局部强化零件。 这些表面处理技术在工业生产中广泛应用，如汽车、航空航天、电子设备、精密仪器等行业，以提升产品的耐久性、美观性和功能性。例如，不粘锅的表面处理涉及的聚四氟乙烯涂层就属于表面涂（镀）层技术，但在高温下可能产生有害物质，因此在选择和使用时需谨慎。了解并掌握这些表面处理工艺和技术，对于产品设计和制造至关重要，同时也对环境保护和人体健康有着直接影响。