關于金屬零件涂裝前的表面處理工藝研究

葉仿安

臺山平安五金制品有限公司技術部

關于金屬零件涂裝前的表面處理工藝研究

葉仿安

臺山平安五金制品有限公司技術部

在當今的機械制造業(yè)和人類的日常生活中，產品都是以金屬和非金屬構成的，它們若長期暴露在陽光、大氣、水等自然環(huán)境中或人為地受到酸、堿、鹽等化學物質的侵蝕，零件就會因侵蝕而逐漸發(fā)生物理和化學變化，從而受到破壞失去性能，為了緩解和避免零件遭到破壞，人們普遍采用表面處理的方法來達到防護和裝飾的目的，而在眾多的表面處理方法中，最常用的方法之一即為涂裝。

金屬零件；涂裝前；表面處理工藝

前言

工廠金屬零件的制造需經歷從選材到成型等一系列的過程，這個過程金屬零件都需暴露在工廠車間環(huán)境中，這樣會造成金屬零件表面劣化，為了降低這種劣化的趨勢，并使金屬零件外形美觀，堅實耐用，金屬零件需進行涂裝這一表面處理程序。在實際生產生活中，部分金屬零件由于得不到人們的妥善保管，因而會較為長期的閑置在陽光的輻射下，有的金屬零件甚至置在潮濕的大氣環(huán)境中，遭受著酸堿鹽等一系列化學物質的侵害。為了達到對金屬零件合理維護的目的，就必須實施在金屬零件表面進行處理這一工藝加工的環(huán)節(jié)，達到防氧化的目的。

1　金屬零件涂裝前表面處理工藝的內涵

所謂的涂裝前表面處理工藝，是指對零件表面進行機械處理、除油處理、除銹除氧化皮等處理工作的總稱。零件涂裝前處理工藝的具體流程為，首先對金屬表面進行機械的處理工作，然后利用簡易的化學方法、人工或動力工具對其表面進行清潔工作，待金屬零件完全干燥，進行系統(tǒng)的涂裝工作。

2　金屬零件涂裝前處理的意義

金屬零件或金屬制品若長期暴露在陽光、大氣、潮濕等自然環(huán)境中或受到酸、堿、鹽等化學物質的侵蝕，零件就會因侵蝕而逐漸發(fā)生物理和化學變化，甚至失去原有性能。為了保護金屬零件，增強抗腐蝕性，提高相應性能，美化環(huán)境。人們普遍采用在零件表面涂刷防護涂層的方法來達到防護和裝飾的目的。金屬零件在涂裝前的表面質量直接影響到涂層質量，據有關調查，影響涂層壽命的因素中，涂裝表面前處理質量占40%以上 。表面前處理的主要目的是：一是增強基體與涂層的結合力。二是增加涂層的功能（防腐蝕、防磨損及特殊功能）。三是提高涂層外觀質量。

3　金屬零件涂裝前表面處理工藝

在零件涂裝前需對被涂裝零件表面進行處理的方法稱為前處理工藝。零件涂裝前處理工藝流程：零件表面機械處理—表面清洗—除銹、表面特殊處理—干燥—轉涂裝。

3.1機械處理

金屬零件成型后，其表面經過機械處理的過程，就可以消除涂裝零件表面凸凹不平，色澤不一致等各種小缺陷。

3.1.1磨光處理

金屬零件在特定的磨光輪下機械的轉動，與磨料進行接觸。金屬零件外觀的明顯缺陷就會被消除，包括劃損，瘢痕，砂眼等等，達到了金屬零件外表基本平整的目的。所以說及時的對涂裝前的金屬零件進行相應打磨工作，提升了金屬產品外觀的整體質量以及零件生產和營銷的效率。

3.1.2刷光處理

刷光處理的操作程序與磨光處理大體相似，它需要使用特制的刷光輪。在對金屬零件進行刷光處理中，作用以及目的有兩個，一是去除零件外皮上的銹蝕，以及陳舊尤其是殘留的物質，二是將零件上的厚氧皮完全的清除。

3.1.3振動研磨處理

振動研磨處理是指將金屬零件置于放有磨料以及化學液體的大型振動容器里，借助容器的振動效應使金屬零件與磨料，零件與化學溶液，以及零件之間的相互摩擦，達到清潔金屬零件的處理目標。

3.2表面清洗

3.2.1有機溶劑除油

有機溶劑對金屬零件的除油處理工作應該在化學除油之前進行的，它的處理目的是去除零件外表面的礦物油污，經過有機溶劑的除油處理后，金屬零件的表皮就沒有特別顯著的油污物質。我國工業(yè)生產中一般使用價格相對較低廉，毒性作用較弱，對金屬零件沒有侵蝕作用的有機溶劑，在20℃的室溫環(huán)境中對金屬零件進行浸泡或者是對其進行系統(tǒng)的擦拭以及刷洗工作。

3.2.2化學除油

根據金屬零件的材料性質以及其外形的狀況等，選擇較為優(yōu)質的化學物質對零件進行除油處理。在化學除油的程序中，應該特別關注溫度這個外在條件的影響效果。除油的效率與溫度之間存在著正比的關系，換句話說隨著溫度的升高，除油的效果就好；此外隨著攪拌措施的實施，即在化學除油過程中用力的晃動容器或者轉動零件，那么除油的效果也會比靜態(tài)下除油的效果好很多，這種攪拌的方法對薄壁金屬零件的化學除油具有相當好的效果；如果將乳化劑加入到化學除油的過程中，就如化學反應過程中加入催化劑一般，提高了化學除油的效率，但是這里應該引起注意的是，乳化劑應該適量的加入，否則會引起化學除油過程中產生大量氣泡等不良的現象，加大了對金屬零件清洗的困難程度。

3.3除銹、表面特殊處理

3.3.1化學除銹處理和噴砂除銹

可以對金屬零件采取化學除銹處理和噴砂除銹這兩種方式對金屬零件涂裝前的表面進行除銹處理。前者的處理過程需要化學除銹劑的全程參與，因為化學除銹劑在我國市場上的銷售較為廣泛，又憑借處理工作簡潔的特征，因而這種除銹方法在工業(yè)生產中應用較為廣泛；而后者通過對金屬零件進行噴砂處理，可以使金屬零件表皮更加的堅硬，使涂層的質地達到更優(yōu)良的效果。

3.3.2對金屬零件涂裝前表面的特殊處理

經過特殊處理后，增強了涂層與零件之間的吸附結合能力，使金屬零件達到了外形裝飾美觀，以及實用性強的特殊效果。

生產中對金屬零件涂裝前的表面特殊處理的方式很多，例如較為常見的磷化，它的處理方法有浸泡以及噴淋兩種，這兩種磷化的處理效果各有特色，不分伯仲。隨著我國科學技術的迅猛發(fā)展，以及人們生活質量的標準要求的越來越高，磷化技術也隨之不斷的改革和發(fā)展，它的處理溫度不需要一定在高溫中進行了，在常溫或者高溫中同樣的適用了，磷化處理的工藝創(chuàng)新日趨簡單化，降低了金屬零件成品的生產成本。除了磷化處理以外，也可以應用氧化金屬零件的方法在金屬表層制造一層厚度均勻，致密性好并且具有一定透氣效果的氧化膜。

4　結束語

綜上所述，金屬零件涂裝前表面的處理工作具有重要的意義，它可以對金屬零件進行全方位的保護，使其耐腐蝕性增強，提升產品的性能。有關數據證明，對金屬零件表面進行涂層處理，可以延長該金屬零件使用的年限。因此說，金屬零件涂裝前的表面處理工作是必須的，它有利于我國工業(yè)的發(fā)展壯大，也有利于我國自然生態(tài)環(huán)境保護，實現人與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

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［2］于躍剛，牛占軍.淺談金屬零件涂裝前表面處理工藝［J］.企業(yè)導報，2012，19:288.

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