弹簧的表面处理方式.docx

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1、弹簧的表面处理方式1 .弹簧环氧漆表面处理环氧漆附着力极强硬度高且韧性好耐屈挠、耐冲击、硬而不脆对 水、酸、碱及许多有机溶剂都有极好的抵抗力特别以耐碱更为突出。 其缺点是表面粉化快溶剂选择性大。水溶性环氧漆用于电泳涂漆。保 护层膜层较厚化学稳定性好有较好的机械防腐蚀作用但硬度较低易于 刮伤损坏同时膜层有老化现象。2 .弹簧醇酸漆表面处理醇酸漆漆膜坚韧附着力强机械性能好有极好的光泽良好的耐久性 并具有一定的耐油、绝缘性能。其缺点是表面干结快而粘手时间长易 起皱、不耐水、不耐碱。保护层膜层较厚化学稳定性好有较好的机械 防腐蚀作用但硬度较低易于刮伤损坏同时膜层有老化现象。3 .弹簧酚醛漆表面处理酚醛

2、漆分为底漆与面漆两种酚醛底漆附着力强防锈性能好但漆膜 机械强度及光泽性差。酚醛面漆漆膜坚硬光泽性好但耐气候性较差漆 膜易变黄。保护层膜层较厚化学稳定性好有较好的机械防腐蚀作用但 硬度较低易于刮伤损坏同时膜层有老化现象。4 .弹簧沥青漆表面处理沥青漆具有良好的耐水、防潮、耐蚀性特别有优异是耐酸性和良 好的耐碱性。但附着力、机械强度、装饰性差。保护层膜层较厚化学 稳定性好有较好的机械防腐蚀作用但硬度较低易于刮伤损坏同时膜层 有老化现象。5 .磷化处理将弹簧放进含有镒、铁、锌的磷酸盐溶液中在金属表面形成一层 不溶于水的磷酸盐薄膜的方法叫做磷化。磷化膜的外观呈暗灰色、灰 色或黑灰色、不具光泽。磷化膜的

3、厚度一般在520u m。磷化膜在一 般大气条件下较稳定其抗蚀能力为发蓝膜的624倍。磷化膜具有显 微孔隙结构对漆类、油类有良好的吸附能力因此磷化常与涂漆等涂覆 方法配合使用。在磷化后进行重格酸盐填充、浸油或涂漆能进一步提 高其耐腐蚀性。磷化膜在动物油、植物油、矿物油中均较稳定在某些 有机溶液 如苯、甲苯中亦较稳定。磷化膜能耐400500 C的高温因此某些高温下工作的弹簧例如 炮弹发射部分的弹簧常用磷化处理。弹簧在磷化前最好是采用喷砂处 理。经喷砂处理后不能耽置太久应随即进行磷化。若无喷砂设备亦可 采用化学去油及酸洗方法去除油污。弹簧在磷化过程中产生大量的氢 气因此经磷化后的弹簧具有氢脆现象。对

4、于关键部位的弹簧经磷化处 理后应进行去氢处理磷化相对镀锌便宜，耐腐蚀性能比镀锌差。磷化后应涂油，其耐 腐蚀性能的高低与所涂油的性能有很大的关系。例如，磷化后涂一般 的防锈油，中性盐雾试验也只有1020小时。涂高档的防锈油，则可达7296小时。 但其价格是一般磷化涂油的23倍。6 .氧化发黑处理钢的氧化处理亦称发蓝、发黑、煮黑。氧化处理后弹簧表面生成保护性的磁性氧化铁此氧化膜一般呈蓝色或黑色也有时呈黑褐色。其 颜色决定于弹簧的表面状态、弹簧材料的化学成分和氧化处理工艺。 氧化处理的方法有咸性氧化法、无碱氧化法和电解氧化法。以采用碱 性氧化法为多。碱性氧化法是将弹簧放入温度140 C左右含有氧化剂

5、的氢氧化 钠溶液中浸泡一定时间氧化剂和氢氧化钠与铁作用生成亚铁酸钠和铁 酸钠再相互反应生成磁性氧化铁。氧化膜层的厚度约为0.62 口 m0氧化膜虽能提高弹簧的耐腐蚀 性但由于膜薄而且有气孔所以它的保护能力较差只能用于在腐蚀性不 强的介质中工作的弹簧。其防腐性能的高低取决于氧化膜的致密程度 和它的厚度因而也就是决定于氧化处理的氢氧化钠浓度、氧化剂浓度、 溶液的温度等因素。为了提高氧化膜的防腐性和润滑能力应该加强氧化处理前后的处 理。氧化处理前须将弹簧表面的锈蚀、氧化皮、油污、热处理的盐渣、 表面接触层等进行彻底的清除。氧化处理后通常是将弹簧在肥皂溶液 或重铝酸盐中进行填充处理而后用流动温水洗净、

6、吹干或烘干最后再 上水膜置换防锈油或上一定温度的机械油进行浸油处理。氧化处理对某些热轧弹簧材料的表面晶界有所浸蚀这在一定程度 上会降低疲劳强度因而在采作氧化处理时应慎重。传统的氧化处理是 需要加温进行的。近几年来国内也有些制造单位使用常温发黑剂它克 服了传统发黑工艺的缺陷节约了大量的能源。发黑剂为蓝绿色浓缩液 化无杂质、无异味、不燃、不爆、不腐蚀运输安全。发黑剂用水稀释弹簧发黑时常用的稀释比约为1:5左右。发黑剂的操作工艺较为简单其工艺路线为去油、漂洗、酸洗、漂洗、发黑 在室温下25min漂洗、水膜置换防锈油。要注意的是一定要把弹簧工 件上的油去尽清洗干净后才能放入常温剂中进行氧化处理。氧化处

7、理 成本低、工艺配方较简单、生产效率高、氧化膜有一定的弹性基本上 不影响弹簧的特性曲线所以氧化处理较广泛地作为成形螺旋弹簧、弹 簧垫圈及片弹簧等的防腐和装饰措施。弹簧经氧化处理后的质量检验 包括外观检查和抗蚀性检查。发黑+涂油是工业紧固件很流行的镀层，因为它最便宜，并且在油 耗尽之前看起来不错。由于发黑几乎无防锈能力，所以无油后它很快 就会生锈。就是在有油状态下，其中性盐雾试验也只能达到35小时。 7.弹簧如何除氢处理除氢处理是在电镀后立即或者在几小时之内进行。将电镀后的弹 簧在200215 C的温度中加热P2h 或2h以上，如果时间过长容 易产生格脆 即可达到除氢的目的。除氢一般在烘箱中进行

8、。除氢效 果与温度、时间、电镀后的停留时间等有关。一般来说温度高、加热 时间长镀后停顿时间短其除氢效果就好。故对弹簧除氢温度选择可高 一些。8 .弹簧除氢处理弹簧的镀锌和镀镉是在氟化电解液中进行的。在电镀过程中除镀 上锌或镉外还有一部分还原的氢渗透入到镀层和基体金属的晶格中去 造成内应力使弹簧上的镀层和弹簧变脆这种现像叫弹簧氢脆。由于弹簧材料的强度很高再加上弹簧成形时的变形很大因此对氢脆特别敏感 如不及时去氢往往会造成弹簧的断裂。为了消除电镀过程中产生的一 些缺陷改善弹簧的物理化学性能延长弹簧的使用寿命提高镀层的抗蚀 能力必须进行镀后处理即除氢处理。9 .弹簧氢脆弹簧的镀锌和镀镉是在氟化电解液中进行的。在电镀过程中除镀 上锌或镉外还有一部分还原的氢渗透入到镀层和基体金属的晶格中去 造成内应力使弹簧上的镀层和弹簧变脆这种现像叫弹簧氢脆。由于弹 簧材料的强度很高再加上弹簧成形时的变形很大因此对氢脆特别敏感 如不及时去氢往往会造成弹簧的断裂。为了消除电镀过程中产生的一 些缺陷改善弹簧的物理化学性能延长弹簧的使用寿命提高镀层的抗蚀 能力必须进行镀后除氢处理。