Valurauta - juoksevuus
Viemärikannet ovat niin huomaamaton osa jokapäiväistä ympäristöämme, että harvat kiinnittävät niihin huomiota. Syy, miksi valuraudalla on niin laaja ja laaja käyttöalue, johtuu pääasiassa sen erinomaisesta juoksevuudesta ja sen helppoudesta valaa monimutkaisiin muotoihin. Valurauta on itse asiassa nimi, joka on annettu elementtien sekoitukselle, mukaan lukien hiili, pii ja rauta. Mitä suurempi hiilipitoisuus, sitä paremmat valumisominaisuudet valun aikana. Hiiltä esiintyy täällä kahdessa muodossa, grafiitti ja rautakarbidi.
Grafiitin läsnäolo valuraudassa antaa viemärikansille erinomaisen kulutuskestävyyden. Ruostetta esiintyy yleensä vain uloimmassa kerroksessa, joten se yleensä kiillotetaan. Silti valuprosessin aikana ruosteen estämiseksi on edelleen erityistoimenpiteitä, eli valun pintaan lisätään kerros asfalttipinnoitetta ja asfaltti tunkeutuu valurautapinnan huokosiin ruostumisen estämiseksi. Perinteistä hiekkavalumateriaalien valmistusprosessia käyttävät nykyään monet suunnittelijat muilla uudemmilla ja kiinnostavammilla aloilla.
Materiaalin ominaisuudet: erinomainen juoksevuus, alhaiset kustannukset, hyvä kulutuskestävyys, alhainen kiinteytyskutistuvuus, erittäin hauras, korkea puristuslujuus, hyvä työstettävyys.
Tyypilliset käyttötarkoitukset: Valurautaa on käytetty satoja vuosia sellaisilla aloilla kuin rakennuksissa, silloissa, konepajakomponenteissa, talous- ja keittiövälineissä.
2 ruostumaton teräs - ruostumaton rakkaus
Ruostumaton teräs on metalliseos, joka valmistetaan sisällyttämällä teräkseen kromia, nikkeliä ja joitain muita metallielementtejä. Sen ruostumaton ominaisuus on johdettu seoksen kromista. Kromi muodostaa lejeeringin pinnalle kiinteän, itsestään paranevan kromioksidikalvon, joka on näkymätön paljaalle silmällemme. Ruostumattoman teräksen ja nikkelin suhde, johon yleensä viittaamme, on yleensä 18:10. Termi "ruostumaton teräs" ei tarkoita vain yhtä ruostumatonta terästä, vaan viittaa yli sataan eri teollisuuden ruostumattomaan teräkseen, ja jokaisella kehitetyllä ruostumattomalla teräksellä on hyvä suorituskyky tietyllä sovellusalueella.
1900-luvun alussa ruostumaton teräs otettiin käyttöön tuotesuunnittelun alalla, ja suunnittelijat kehittivät sen sitkeyden ja korroosionesto-ominaisuuksien ympärille monia uusia tuotteita, jotka koskivat monia aloja, joita ei ollut koskaan aiemmin ollut mukana. Tämä suunnitteluyritysten sarja on hyvin vallankumouksellinen. Esimerkiksi lääketeollisuudessa on ensimmäistä kertaa ilmestynyt laitteita, joita voidaan käyttää uudelleen steriloinnin jälkeen.
Ruostumaton teräs jaetaan neljään päätyyppiin: austeniittiset, ferriittiset, ferriittis-austeniittiset (komposiitti), martensiittiset. Kodintarvikkeissa käytettävä ruostumaton teräs on periaatteessa austeniittista.
Materiaalin ominaisuudet: terveydenhoito, korroosionesto, hieno pintakäsittely, korkea jäykkyys, voidaan muodostaa erilaisilla prosessointitekniikoilla, ja kylmäkäsittely on vaikeaa.
Tyypillinen käyttö: Yleisesti käytettyjen ruostumattomien perusväriterästen joukossa austeniittinen ruostumaton teräs on sopivin väriaine, joka voi saada tyydyttävän värin ulkonäön ja muodon. Austeniittista ruostumatonta terästä käytetään pääasiassa koriste-rakennusmateriaaleissa, kotitaloustuotteissa, teollisuusputkissa ja rakennusrakenteissa; martensiittista ruostumatonta terästä käytetään pääasiassa veitsien ja turbiinien terien valmistukseen; ferriittinen ruostumaton teräs on korroosionkestävää ja sitä käytetään pääasiassa kestävissä pesukoneissa ja kattiloiden osissa; komposiitti ruostumattomalla teräksellä on vahvempi korroosionkestävyys, joten sitä käytetään usein aggressiivisissa ympäristöissä.
3 sinkkiä - 730 paunaa elämässä
Sinkki, hopea ja siniharmaa, on kolmanneksi eniten käytetty ei-rautametalli alumiinin ja kuparin jälkeen. Yhdysvaltain kaivosviraston tilasto osoittaa, että keskimääräinen ihminen kuluttaa elämänsä aikana yhteensä 331 kiloa sinkkiä. Sinkin sulamispiste on erittäin alhainen, joten se on myös ihanteellinen valumateriaali.
Sinkkivalut ovat hyvin yleisiä jokapäiväisessä elämässämme: materiaalit ovenkahvojen pinnan alla, hanat, elektroniikkakomponentit jne. Sinkillä on erittäin korkea korroosionkestävyys, minkä vuoksi sillä on toinenkin perustoiminto, nimittäin teräksen pintapinnoitteena. Edellä mainittujen toimintojen lisäksi sinkki on myös seosmateriaali, joka yhdistyy kuparin kanssa messinkiksi. Sen korroosionestoominaisuudet eivät koske vain teräspintojen pinnoitteita, vaan se auttaa myös vahvistamaan ihmisen immuunijärjestelmää.
Materiaalin ominaisuudet: terveydenhoito, ruosteenesto, erinomainen valutettavuus, erinomainen korroosionesto, korkea lujuus, korkea kovuus, halvat raaka-aineet, alhainen sulamispiste, virumisenkestävyys, helppo muodostaa seoksia muiden metallien kanssa, terveydenhoito, huoneenlämmössä Hauras , sitkeä noin 100 celsiusasteessa.
Tyypillinen käyttö: elektronisten tuotteiden komponentit. Sinkki on yksi pronssia muodostavista seosmateriaaleista. Sinkillä on myös hygieenisiä ja korroosionestoominaisuuksia. Lisäksi sinkkiä käytetään myös kattomateriaaleissa, valokuvakaiverruslevyissä, matkapuhelinten antenneissa ja kameroiden sulkimissa.
4 Alumiini (Al) - moderni materiaali
Verrattuna kultaan, jota on käytetty 9,000 vuotta, alumiinia, sinertävän valkoista metallia, voidaan pitää metallimateriaalien joukossa vain vauvana. Alumiini tuli ulos ja sai nimensä 1700-luvun alussa. Toisin kuin muut metallielementit, alumiinia ei esiinny luonnossa suorien metallielementtien muodossa, vaan se uutetaan bauksiitista, joka sisältää 50 prosenttia alumiinioksidia (tunnetaan myös nimellä bauksiitti). Alumiini tässä mineraalimuodossa on myös yksi planeettamme runsaimmista metallisista alkuaineista.
Kun metallialumiini ilmestyi ensimmäisen kerran, sitä ei heti sovellettu ihmisten elämään. Myöhemmin ilmestyi vähitellen joukko uusia tuotteita, jotka tähtäävät sen ainutlaatuisiin toimintoihin ja ominaisuuksiin, ja tämä korkean teknologian materiaali saavutti vähitellen yhä laajemmat markkinat. Vaikka alumiinin käyttöhistoria on suhteellisen lyhyt, alumiinituotteiden tuotanto markkinoilla on selvästi ylittänyt muiden ei-rautametallituotteiden summan.
Materiaalin ominaisuudet: joustava ja muovinen, helposti valmistettavat seokset, korkea lujuus-painosuhde, erinomainen korroosionkestävyys, helppo johtaa sähköä ja lämpöä ja kierrätettävä.
Tyypilliset käyttötarkoitukset: Ajoneuvojen rungot, lentokoneiden osat, keittiövälineet, pakkaukset ja huonekalut. Alumiinia käytetään usein myös joidenkin suurten rakennusrakenteiden vahvistamiseen, kuten Amorin patsaan Piccadilly Circusilla Lontoossa ja Chrysler Automobile Buildingin huipulle New Yorkissa, jotka kaikki on vahvistettu alumiinilla.
5 magnesiumseos - erittäin ohut esteettinen muotoilu
Magnesium on erittäin tärkeä ei-rautametalli. Se on kevyempi kuin alumiini ja voi muodostaa lujia seoksia muiden metallien kanssa. Magnesiumseoksilla on kevyt ominaispaino, korkea ominaislujuus ja ominaisjäykkyys, hyvä lämmönjohtavuus ja hyvä vaimennusvaimennus. Iskun ja sähkömagneettisen suojauksen suorituskyky, helppo käsittely ja muovaus, helppo kierrätys ja muut edut. Mutta jo pitkään korkean hinnan ja teknisten rajoitusten vuoksi magnesiumia ja magnesiumseoksia on käytetty vain vähän ilmailu-, ilmailu- ja sotilasteollisuudessa, joten niitä kutsutaan "jalometalleiksi". Magnesium on nyt kolmanneksi suurin metallinrakennusmateriaali teräksen ja alumiinin jälkeen, ja sitä käytetään laajasti ilmailuteollisuudessa, autoissa, elektroniikassa, matkaviestinnässä, metallurgiassa ja muilla aloilla. Voidaan olettaa, että magnesiummetallin merkitys kasvaa tulevaisuudessa muiden rakennemetallien tuotantokustannusten nousun seurauksena.
Magnesiumseoksen osuus on 68 prosenttia alumiiniseoksesta, 27 prosenttia sinkkiseoksesta ja 23 prosenttia terästä. Sitä käytetään usein autonosissa, 3C-tuotekuorissa, rakennusmateriaaleissa jne. Useimmat erittäin ohuet kannettavien tietokoneiden ja matkapuhelinten kotelot on valmistettu magnesiumseoksista.
Magnesiumseoksen korroosionkestävyys on 8 kertaa hiiliteräksen, 4 kertaa alumiiniseoksen ja yli 10 kertaa muovin korroosionkestävyys. Sen korroosionkestävyys on metalliseosten joukossa paras. Yleisesti käytetyt magnesiumseokset ovat syttymättömiä, varsinkin kun niitä käytetään autojen ja moottoripyörien osissa ja rakennusmateriaaleissa, mikä voi välttää välittömän palamisen. Suurin osa magnesiumraaka-aineista uutetaan merivedestä, joten sen resurssit ovat vakaat ja riittävät.
Materiaalin ominaisuudet: kevyt rakenne, korkea jäykkyys ja iskunkestävyys, erinomainen korroosionkestävyys, hyvä lämmönjohtavuus ja sähkömagneettinen suojaus, hyvä palamattomuus, huono lämmönkestävyys ja helppo kierrätys.
Tyypillinen sovellus: Käytetään laajasti ilmailu-, auto-, elektroniikka-, matkaviestin-, metallurgia- ja muilla aloilla.
6 Pronssi - miehen ystävä
Kupari on uskomattoman monipuolinen metalli, joka liittyy niin läheisesti elämäämme. Monet ihmiskunnan varhaisista työkaluista ja aseista tehtiin kuparista. Sen latinankielinen nimi "cuprum" on peräisin paikasta nimeltä Kypros, joka on kuparirikkaat saari. Ihmiset käyttivät tämän metallimateriaalin nimeämiseen saaren nimen Cu lyhennettä, joten kuparilla on nykyinen koodinimi.
Kuparilla on erittäin tärkeä rooli nyky-yhteiskunnassa: sitä käytetään laajalti arkkitehtonisissa rakenteissa, sähkönsiirron kantajana ja useiden eri kulttuurien ihmiset ovat käyttäneet sitä tuhansien vuosien ajan vartalokoristeiden raaka-aineena. Tämä muokattava, oranssinpunainen metalli on kehittynyt kanssamme, sen yksinkertaisista aloituksista lähetysten dekoodauksessa sen keskeiseen rooliin monimutkaisissa nykyaikaisissa viestintäsovelluksissa. Kupari on erinomainen johdin, sähkönjohtavuudellaan hopean jälkeen. Metallimateriaaleja käyttävien ihmisten aikahistorian näkökulmasta kupari on metalli, jota ihmiset ovat käyttäneet pisimpään kullan jälkeen. Tämä johtuu suurelta osin siitä, että kuparia on helppo louhia ja kupariteollisuus on suhteellisen helppo erottaa kuparista.
Materiaalin ominaisuudet: erittäin hyvä korroosionkestävyys, erinomainen lämmönjohtavuus, sähkönjohtavuus, kova, joustava, sitkeä, ainutlaatuinen vaikutus kiillotuksen jälkeen.
Tyypilliset käyttötarkoitukset: sähköjohdot, moottorikelat, painetut piirit, kattomateriaalit, putkistomateriaalit, lämmitysmateriaalit, korut, ruoanlaittovälineet. Se on myös yksi tärkeimmistä seosaineaineosista pronssin valmistuksessa.
7 Kromi - Korkea viimeistely
Yleisintä kromia käytetään ruostumattomassa teräksessä seosaineena lisäämään ruostumattoman teräksen kovuutta. Kromipinnoitusprosessit jaetaan yleensä kolmeen tyyppiin: koristepinnoitus, kovakromipinnoitus ja mustakromipinnoitus. Kromipinnoitusta käytetään laajasti tekniikan alalla. Koristeellista kromausta käytetään yleensä ulompana kerroksena nikkelikerroksen ulkopuolella. Pinnoituksella on herkkä ja herkkä peilimäinen kiillotusvaikutus. Koristeellisena jälkikäsittelynä kromipinnoitteen paksuus on vain 0,006 mm. Kun suunnittelet kromipinnoitusprosessin käyttöä, tämän prosessin vaarat on otettava täysin huomioon. Suuntaus kuudenarvoisen koristekromiveden korvaamiseen kolmiarvoisella kromivedellä on käymässä yhä selvemmäksi, koska ensimmäinen on erittäin syöpää aiheuttava, kun taas jälkimmäistä pidetään suhteellisen vähemmän myrkyllisenä.
Materiaalin ominaisuudet: erittäin korkea viimeistely, erinomainen korroosionkestävyys, kova ja kestävä, helppo puhdistaa, pieni kitkakerroin.
Tyypilliset käyttötarkoitukset: Koristekromipinnoite on pinnoitemateriaali monille autokomponenteille, mukaan lukien ovenkahvat ja puskurit. Lisäksi kromia käytetään myös polkupyörän osissa, kylpyhuonehanoissa ja huonekaluissa, keittiövälineissä, ruokailuvälineissä jne. Kovakromipinnoitusta käytetään enemmän teollisuudessa, mukaan lukien työnohjauslohkojen hajasaantimuisti, suihkumoottorin komponentit, muovimuotit, ja iskunvaimentimet. Mustaa kromausta käytetään pääasiassa soittimien koristeluun ja aurinkoenergian hyödyntämiseen.
8 titaania - kevyt ja vahva
Titaani on hyvin erityinen metalli, joka on rakenteeltaan erittäin kevyt, mutta silti erittäin sitkeä ja korroosionkestävä ja säilyttää oman värinsä eliniän huoneenlämmössä. Titaanin sulamispiste on samanlainen kuin platinalla, joten sitä käytetään usein ilmailu- ja sotilastarkkuuskomponenteissa. Sähkövirran ja kemiallisen käsittelyn lisäämisen jälkeen tuotetaan erilaisia värejä. Titaanilla on erinomainen happo- ja alkalikorroosionkestävyys. Useiden vuosien ajan "aqua regiassa" kasteltu titaani on edelleen kiiltävää ja säteilevää. Jos ruostumattomaan teräkseen lisätään titaania, siihen lisätään vain noin yksi prosentti, mikä parantaa huomattavasti ruosteenkestävyyttä.
Titaanilla on erinomaiset ominaisuudet, kuten alhainen tiheys, korkeiden lämpötilojen kestävyys ja korroosionkestävyys. Titaaniseoksen tiheys on puolet teräksen tiheydestä ja lujuus on lähes sama kuin teräksen; titaani kestää korkeita lämpötiloja ja alhaisia lämpötiloja. Se voi säilyttää korkean lujuuden laajalla lämpötila-alueella -253 astetta ~ 500 astetta. Nämä edut ovat juuri sitä, mitä avaruusmetallilla täytyy olla. Titaaniseokset ovat hyviä materiaaleja rakettimoottorien koteloiden, keinotekoisten satelliittien ja avaruusalusten valmistukseen, ja ne tunnetaan "avaruusmetalleina".
Titaani on puhdasta metallia. Titaanimetallin "puhtaan" vuoksi kemiallista reaktiota ei tapahdu, kun aineet joutuvat kosketuksiin sen kanssa. Toisin sanoen, koska titaanilla on korkea korroosionkestävyys ja korkea stabiilisuus, se ei vaikuta sen olemukseen pitkäaikaisen kosketuksen jälkeen ihmisten kanssa, joten se ei aiheuta ihmisille allergioita. Se on ainoa, jolla ei ole vaikutusta ihmisen autonomisiin hermoihin ja makuaistiin. Metalleja kutsutaan "biofiilisiksi metalleiksi".
Titaanin suurin haitta on, että sitä on vaikea jalostaa. Tämä johtuu pääasiassa siitä, että titaani voi yhdistyä hapen, hiilen, typen ja monien muiden alkuaineiden kanssa korkeissa lämpötiloissa.
Materiaalin ominaisuudet: erittäin korkea lujuus, erinomainen korroosionkestävyys-painosuhde, vaikea työstää kylmässä, hyvä hitsattavuus, noin 40 prosenttia kevyempi kuin teräs, 60 prosenttia raskaampi kuin alumiini, alhainen sähkönjohtavuus, alhainen lämpölaajenemisnopeus, korkea sulamispiste.
Tyypilliset käyttötarkoitukset: golfmailat, tennismailat, kannettavat tietokoneet, kamerat, matkatavarat, kirurgiset implantit, lentokoneiden luurangot, kemialliset välineet ja merivarusteet. Lisäksi titaania käytetään valkoisena pigmenttinä paperissa, maalauksessa ja muoveissa.
Metallin pintakäsittelyprosessi
1. Johdatus pintakäsittelyprosessiin
Prosessia, jossa käytetään nykyaikaista fysiikkaa, kemiaa, metallurgiaa ja lämpökäsittelyä osan pinnan kunnon ja ominaisuuksien muuttamiseksi, jotta se voidaan optimaalisesti yhdistää ydinmateriaaliin ennalta määrättyjen suorituskykyvaatimusten saavuttamiseksi, kutsutaan pintakäsittelyprosessiksi. .
Pintakäsittelyn rooli:
(1) Paranna pinnan korroosionkestävyyttä ja kulutuskestävyyttä, hidasta, eliminoi ja korjaa materiaalin pinnan muutoksia ja vaurioita;
(2) Tee tavallisista materiaaleista erityistoimintoja sisältäviä pintoja;
(3) Säästä energiaa, vähennä kustannuksia ja paranna ympäristöä.
2. Metallin pintakäsittelyprosessien luokittelu
kuva
Se voidaan jakaa yhteensä 4 luokkaan: pinnanmuokkaustekniikka, pintaseostekniikka, pintakonversiopinnoitustekniikka ja pintapinnoitustekniikka.
1. Pintamuokkaustekniikka
1. Pintakarkaisu
Pintakarkaisulla tarkoitetaan lämpökäsittelymenetelmää, jossa pintakerroksen austenisoimiseen käytetään nopeaa kuumennusta ja sen jälkeen se karkaistaan vahvistaakseen osan pintaa muuttamatta teräksen kemiallista koostumusta ja ydinrakennetta.
Pääasialliset pintasammutusmenetelmät ovat liekkisammennus ja induktiokuumennus. Yleisimmin käytettyjä lämmönlähteitä ovat liekit, kuten oksiasetyleeni tai oksipropaani.
2. Laserpinnan vahvistaminen
Laserpinnan vahvistaminen on kohdennetun lasersäteen avulla työkappaleen pinnan ampumista, työkappaleen pinnalla olevan erittäin ohuen materiaalin lämmittämistä hyvin lyhyessä ajassa faasimuutoslämpötilan tai sulamispisteen yläpuolelle ja sen jäähdyttäminen hyvin lyhyt aika kovettua pinta työkappaleen vahvistaa.
kuva
Laserpinnan vahvistaminen voidaan jakaa laserfaasimuunnosvahvistuskäsittelyyn, laserpinnan seostuskäsittelyyn ja laserpinnoituskäsittelyyn.
kuva
Laserpinnan vahvistuksen lämpövaikutusalue on pieni, muodonmuutos on pieni ja toiminta on kätevää. Sitä käytetään pääasiassa paikallisesti vahvistetuissa osissa, kuten sulkumuotteissa, kampiakseleissa, nokkaissa, nokka-akseleissa, ura-akseleissa, tarkkuusinstrumenttien ohjauskiskoissa, nopeassa terästyökaluissa, vaihteissa ja polttomoottoreissa. Sylinteriputket yms.
3. Laukaisu
Shot pening on tekniikka, joka suihkuttaa suuren määrän nopeita ammuksia osan pinnalle, aivan kuten lukemattomat pienet vasarat vasaroivat metallipintaa niin, että osan pinta ja alapinta käyvät läpi tietyn plastisen muodonmuutoksen vahvistuksen saavuttamiseksi.
kuva
vaikutus:
(1) Paranna osien mekaanista lujuutta ja kulutuskestävyyttä, väsymiskestävyyttä ja korroosionkestävyyttä;
(2) Käytetään pinnan mattoamiseen ja kalkinpoistoon;
(3) Poista valu-, taonta- ja hitsausosien jne. jäännösjännitys.
4. Rullaus
Valssaus on kovien telojen tai rullien käyttöä pyörivän työkappaleen pinnan painamiseen huoneenlämmössä ja liikkumiseen generatrixin suuntaa pitkin työkappaleen pinnan plastiseksi muodon muuttamiseksi ja kovettamiseksi tarkan, sileän ja vahvistetun pinnan tai pinnan saamiseksi. käsittely erityisillä malleilla. alus.
kuva
Käyttökohteet: suhteellisen yksinkertaiset osat, kuten lieriömäiset pinnat, kartiomaiset pinnat ja tasot.
5. Piirustus
Langanveto viittaa pintakäsittelymenetelmään, jossa metalli kulkee voimakkaasti muotin läpi ulkoisen voiman vaikutuksesta, metallin poikkipinta-ala puristetaan ja saadaan vaadittu poikkileikkausalan muoto ja koko, jota kutsutaan metallilangan vetoprosessi.
kuva
Piirustus voidaan tehdä suoraksi, kaoottiseksi jyväksi, aallotettuksi ja pyörteeksi koristelutarpeen mukaan.
Useita lajikkeita.
6. Kiillotus
Kiillotus on viimeistelymenetelmä osien pinnan muokkaamiseen. Yleensä voidaan saada vain sileä pinta, eikä alkuperäistä käsittelytarkkuutta voida parantaa tai edes säilyttää. Esikäsittelyolosuhteista riippuen Ra-arvo kiillotuksen jälkeen voi olla 1,6~0,008 μm.
kuva
Yleensä jaetaan mekaaniseen kiillotukseen ja kemialliseen kiillotukseen.
kuva] [image
2. Pintojen seostustekniikka
kemiallinen pintalämpökäsittely
Tyypillinen pintaseosteknologian prosessi on kemiallinen pintalämpökäsittely. Se on lämpökäsittelyprosessi, jossa työkappale asetetaan tiettyyn väliaineeseen lämmitystä ja lämmön säilyttämistä varten, jotta väliaineen aktiiviset atomit voivat tunkeutua työkappaleen pintaan muuttaakseen työkappaleen pinnan kemiallista koostumusta ja rakennetta, ja muuttaa sitten sen suorituskykyä.
kuva
Pintakarkaisuun verrattuna kemiallinen pintalämpökäsittely ei muuta ainoastaan teräksen pintarakennetta, vaan myös sen kemiallista koostumusta. Infiltroituneiden eri alkuaineiden mukaan kemiallinen lämpökäsittely voidaan jakaa hiiletys-, nitraus-, monikomponenttiseen yhteistunkeutumiseen, muiden elementtien tunkeutumiseen jne. Kemiallinen lämpökäsittelyprosessi sisältää kolme perusprosessia: hajoaminen, absorptio ja diffuusio.
Kaksi pääasiallista kemiallisen pintalämpökäsittelyn menetelmää ovat hiiletys ja nitraus.
Verrattuna
hiiletys
Nitraus
Tarkoitus
Paranna työkappaleen pinnan kovuutta, kulutuskestävyyttä ja väsymislujuutta säilyttäen samalla ytimen hyvän sitkeyden.
Paranna työkappaleen pinnan kovuutta, kulutuskestävyyttä ja väsymislujuutta sekä parantaa korroosionkestävyyttä.
Puutavara
Vähähiilinen teräs, joka sisältää {{0}},1 - 0,25 prosenttia C. Mitä korkeampi hiilipitoisuus, sitä pienempi on ytimen sitkeys.
Se on keskihiilistä terästä, joka sisältää Cr, Mo, Al, Ti, V.
yleinen menetelmä
Kaasuhiiletysmenetelmä, kiinteä hiiletysmenetelmä, tyhjiöhiiletysmenetelmä
Kaasunitrausmenetelmä, ioninitridausmenetelmä
lämpötila
900-950 astetta
500-570 astetta
pinnan paksuus
Yleensä 0,5 ~ 2 mm
Enintään {{0}},6–0,7 mm
käyttää
Käytetään laajasti lentokoneiden, autojen ja traktoreiden mekaanisissa osissa, kuten vaihteissa, akseleissa, nokka-akseleissa jne.
Sitä käytetään osiin, jotka vaativat suurta kulutuskestävyyttä ja tarkkuutta, sekä lämpöä kestäviä, kulutusta ja korroosiota kestäviä osia. Kuten instrumentin pieni akseli, kevyet vaihteet ja tärkeät kampiakselit.
kuva] [image
3. Pintamuunnospinnoitustekniikka
1. Mustattaminen ja fosfatointi
mustattu:
Teräksen tai teräsosien kuumentaminen sopivaan lämpötilaan ilma-vesihöyryssä tai kemikaaleissa sinisen tai mustan oksidikalvon muodostamiseksi pinnalle. Muuttuu myös sinertäväksi.
Fosfatointi:
Prosessia, jossa työkappale (teräs tai alumiini, sinkki) upotetaan fosfatointiliuokseen (jokin hapan fosfaattipohjainen liuos) ja kerros veteen liukenematonta kiteistä fosfaattia muuntavaa kalvoa kerrostetaan pinnalle, kutsutaan fosfataatioksi.
2. Anodisointi
Viittaa pääasiassa alumiinin ja alumiiniseoksen anodiseen hapetukseen. Anodisointi tarkoittaa alumiinin tai alumiiniseoksen osien upottamista happamaan elektrolyyttiin ja anodia ulkoisen virran vaikutuksesta muodostaen korroosionestooksidikalvon, joka on tiukasti yhdistetty osan pinnalla olevaan alustaan. Tällä oksidikalvokerroksella on erityisiä ominaisuuksia, kuten suojaus, koristelu, eristys ja kulutuskestävyys.
kuva
Ennen anodisointia sille on suoritettava esikäsittelyt, kuten kiillotus, rasvanpoisto ja puhdistus, ja sen jälkeen se on käsiteltävä huuhtelemalla, värjäämällä ja sulkemalla.
Käyttö: Sitä käytetään yleisesti joidenkin autojen ja lentokoneiden erikoisosien suojakäsittelyssä sekä käsitöiden ja päivittäisten laitteistotuotteiden koristeellisessa käsittelyssä.
kuva kuva kuva
4. Pintapinnoitustekniikka
1. Terminen ruiskutus
Lämpöruiskutus on metallien tai ei-metallisten materiaalien kuumennusta ja sulattamista sekä jatkuvaa puristetun kaasun puhaltamista työkappaleen pinnalle pinnoitteen muodostamiseksi, joka on tiukasti kiinni alustassa ja jonka pinnasta saadaan vaaditut fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet. työkappale.
kuva
Lämpöruiskutustekniikan käyttö voi parantaa materiaalien kulutuskestävyyttä, korroosionkestävyyttä, lämmönkestävyyttä ja eristystä.
Sovellukset: Lähes kaikilla aloilla, mukaan lukien ilmailu, atomienergia, elektroniikka ja muut huipputeknologiat.
2. Tyhjiöpinnoitus
Tyhjiöpinnoitus on pintakäsittelyprosessi, jossa metallipinnalle kerrostetaan erilaisia metalli- ja ei-metallikalvoja tislaamalla tai sputteroimalla tyhjiöolosuhteissa.
Tyhjiöpinnoituksella saadaan erittäin ohut pintapinnoite, jonka etuna on nopea nopeus, hyvä tarttuvuus ja vähemmän epäpuhtauksia.
kuva
Tyhjiösputteroinnin periaate
Eri prosessien mukaan tyhjiöpinnoitus voidaan jakaa tyhjiöhaihduttamiseen, tyhjiöruiskutukseen ja tyhjiöionipinnoitukseen.
3. Galvanointi
kuva
Galvanointi on sähkökemiallinen ja redox-prosessi. Otetaan esimerkkinä nikkelipinnoitus: metalliosa upotetaan metallisuolan (NiSO4) liuokseen katodina ja metallista nikkelilevyä käytetään anodina. Kun tasavirtalähde on kytketty päälle, metallin nikkelipinnoituskerros kerrostuu osalle.
Galvanointimenetelmät jaetaan tavalliseen galvanointiin ja erikoisgalvanointiin.
kuva] [image
4. Höyrysaostuminen
Höyrypinnoitusteknologialla tarkoitetaan uudenlaista pinnoitustekniikkaa, jossa kerrostetaan pinnoituselementtejä sisältäviä kaasufaasiaineita materiaalien pinnalle fysikaalisin tai kemiallisin menetelmin ohuiden kalvojen muodostamiseksi.
Päällystysprosessin eri periaatteiden mukaan höyrypinnoitustekniikat voidaan jakaa kahteen kategoriaan: fyysinen höyrypinnoitus (PVD) ja kemiallinen höyrypinnoitus (CVD).
Fysikaalinen höyrypinnoitus (PVD)
Fysikaalisella höyrypinnoituksella tarkoitetaan tekniikkaa, jossa materiaalit höyrystetään atomeiksi, molekyyleiksi tai ionisoidaan ioneiksi fysikaalisilla menetelmillä tyhjiöolosuhteissa ja kerrostetaan ohut kalvo materiaalien pinnalle kaasufaasiprosessin kautta.
Fysikaaliset pinnoitustekniikat sisältävät pääasiassa kolme perusmenetelmää: tyhjöhaihdutus, sputterointi ja ionipinnoitus.
Fysikaalisen höyrypinnoituksen etuna on laaja valikoima soveltuvia substraattimateriaaleja ja kalvomateriaaleja; yksinkertainen prosessi, materiaalin säästö ja ilman saastumista; saadulla kalvolla on vahva tarttuvuus kalvopohjaan, tasainen kalvon paksuus, tiiviys ja vähemmän reikiä.
Sitä käytetään laajalti kone-, ilmailu-, elektroniikka-, optiikka- ja kevyen teollisuuden aloilla kulutusta kestävien, korroosionkestäviä, lämmönkestäviä, johtavia, eristäviä, optisia, magneettisia, pietsosähköisiä, voitelu-, suprajohtavia ja muita ohuita kalvoja varten.
Kemiallinen höyrypinnoitus (CVD)
Kemiallinen höyrypinnoitus viittaa menetelmään, jossa kaasuseos on vuorovaikutuksessa substraatin pinnan kanssa muodostaen metalli- tai yhdistekalvon substraatin pinnalle tietyssä lämpötilassa.
Koska kemiallisella höyrypinnoituskalvolla on hyvä kulutuskestävyys, korroosionkestävyys, lämmönkestävyys ja erityisominaisuudet, kuten sähkö ja optiikka, sitä on käytetty laajalti koneiden valmistuksessa, ilmailussa, kuljetuksissa, hiilikemianteollisuudessa ja muilla teollisuuden aloilla.
