《表面工程學(xué)》課件：3表面工程技術(shù)的預(yù)處理工藝與作業(yè)環(huán)境

1、3 表面工程技術(shù)的預(yù)處理工藝表面工程技術(shù)的預(yù)處理工藝與作業(yè)環(huán)境與作業(yè)環(huán)境教學(xué)目的和要求教學(xué)目的和要求 掌握表面預(yù)處理工藝的重要性及主要流程。掌握表面預(yù)處理工藝的重要性及主要流程。 前言：前言： n預(yù)處理的目的：清除材料表面雜質(zhì)，露出材料預(yù)處理的目的：清除材料表面雜質(zhì)，露出材料(金屬金屬)本色使并使其處于活化狀態(tài)，獲得本色使并使其處于活化狀態(tài)，獲得“清潔表面清潔表面”甚至甚至“潔凈表面潔凈表面”，以提高表面覆層的質(zhì)量以及覆層與基材的結(jié)合強(qiáng)度。，以提高表面覆層的質(zhì)量以及覆層與基材的結(jié)合強(qiáng)度。n表面調(diào)整與凈化，表面精整表面調(diào)整與凈化，表面精整n所有所有表面工程技術(shù)在實(shí)施之前都表面工程技術(shù)在實(shí)施之前都

2、必須必須對(duì)材料表面進(jìn)行預(yù)處理。預(yù)處理是表面工程技術(shù)對(duì)材料表面進(jìn)行預(yù)處理。預(yù)處理是表面工程技術(shù)能否成功實(shí)施的能否成功實(shí)施的關(guān)鍵關(guān)鍵因素之一。因素之一。n表面清潔度與表面粗糙度是兩個(gè)最重要指標(biāo)。表面清潔度與表面粗糙度是兩個(gè)最重要指標(biāo)。n不同的表面工程技術(shù)對(duì)零件或制品表面粗糙度的要求也不同。不同的表面工程技術(shù)對(duì)零件或制品表面粗糙度的要求也不同。n表面預(yù)處理工序主要包括脫脂、除銹和獲取一定程度粗糙度的表面等幾部分。表面預(yù)處理工序主要包括脫脂、除銹和獲取一定程度粗糙度的表面等幾部分。3.1 表面預(yù)處理工藝表面預(yù)處理工藝 一、機(jī)械性清理一、機(jī)械性清理n定義：借助機(jī)械力除去材料表面上的腐蝕產(chǎn)物、油污及其它各

3、種雜物，以獲定義：借助機(jī)械力除去材料表面上的腐蝕產(chǎn)物、油污及其它各種雜物，以獲得清潔表面的過程。得清潔表面的過程。n特點(diǎn)：清理工藝簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng)，清理效果好。特點(diǎn)：清理工藝簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng)，清理效果好。n適用范圍：除銹適用范圍：除銹(包括氧化皮和其它腐蝕物包括氧化皮和其它腐蝕物)、脫脂、除型砂、去泥土和、脫脂、除型砂、去泥土和表面表面粗化粗化等。等。n種類：機(jī)械磨光和拋光、滾光和刷光、噴砂或種類：機(jī)械磨光和拋光、滾光和刷光、噴砂或噴丸噴丸二、脫脂二、脫脂1.化學(xué)脫脂化學(xué)脫脂2.有機(jī)溶劑脫脂有機(jī)溶劑脫脂3.水劑脫脂水劑脫脂4.電化學(xué)脫脂電化學(xué)脫脂工件為陰極或陽極工件為陰極或陽極超聲波清洗超聲波清洗

4、激光清洗激光清洗(P260) 工作原理：工作原理：超聲波功率發(fā)生器產(chǎn)生超聲波功率發(fā)生器產(chǎn)生20-40kHz的超聲電能，通過超聲換能器轉(zhuǎn)換的超聲電能，通過超聲換能器轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)，清洗液在超聲波的作用下，產(chǎn)生大量的微小氣泡，這些氣泡在超聲為機(jī)械振動(dòng)，清洗液在超聲波的作用下，產(chǎn)生大量的微小氣泡，這些氣泡在超聲波縱向傳播的負(fù)壓區(qū)形成，并在正壓區(qū)迅速閉合，這種現(xiàn)象稱為波縱向傳播的負(fù)壓區(qū)形成，并在正壓區(qū)迅速閉合，這種現(xiàn)象稱為空化空化?？栈^程。空化過程氣泡閉合時(shí)形成超過氣泡閉合時(shí)形成超過1000個(gè)大氣壓的個(gè)大氣壓的瞬間高壓瞬間高壓，連續(xù)不斷產(chǎn)生的瞬間高壓，就象，連續(xù)不斷產(chǎn)生的瞬間高壓，就象不斷的在物體的

5、表面進(jìn)行爆炸，使物體表面和縫隙的污垢迅速剝落，達(dá)到清洗的不斷的在物體的表面進(jìn)行爆炸，使物體表面和縫隙的污垢迅速剝落，達(dá)到清洗的目的。目的。實(shí)例實(shí)例：超聲波除油超聲波除油超聲波清洗機(jī)超聲波清洗機(jī)超聲波清洗：超聲波清洗：三、化學(xué)浸蝕、拋光和電化學(xué)拋光三、化學(xué)浸蝕、拋光和電化學(xué)拋光1、化學(xué)浸蝕、化學(xué)浸蝕2、電化學(xué)拋光、電化學(xué)拋光 工件為陽極工件為陽極 波峰溶解較快波峰溶解較快3、化學(xué)拋光、化學(xué)拋光 尖峰區(qū)域溶解快尖峰區(qū)域溶解快四、脫脂四、脫脂-浸蝕綜合處理浸蝕綜合處理(鋼鐵件鋼鐵件)“一步法一步法”，“二合一二合一”五、其它表面預(yù)處理工藝五、其它表面預(yù)處理工藝1、局部保護(hù)工藝、局部保護(hù)工藝2、塑料與混凝土表面預(yù)處理工藝、塑料與混凝土表面預(yù)處理工藝 為確保表面層的質(zhì)量能滿足各種使用要求，必須根據(jù)不同的基體材料和為確保表面層的質(zhì)量能滿足各種使用要求，必須根據(jù)不同的基體材料和不同的表面工程技術(shù)，合理地進(jìn)行各種表面預(yù)處理工序。不同的表面工程技術(shù)，合理地進(jìn)行各種表面預(yù)處理工序。 要獲得理想的表面層，表面準(zhǔn)備工序與表面工程技術(shù)實(shí)施時(shí)選擇最佳工要獲得理想的表面層，表面準(zhǔn)備工序與表面工