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表面处理

表面处理是指在基材表面人工地形成一层与基材具有不同机械、物理和化学性质的表层。表面处理的目的是满足产品耐腐蚀、耐磨、装饰或其他特殊功能的要求。对于金属铸件，大家常用的表面处理方法是机械研磨、化学处理、表面热处理、涂装表面、表面处理是清洁工件表面、清洁、去除毛刺、去除油污、去除氧化皮等。

表面处理生产线是利用现代物理、化学、金相和热处理等新的边缘技术，改变零件表面的状态和性能，使其与芯材相结合，达到预定性能要求的工艺方法，称为表面处理。表面处理的一般说明有两种:一种是广义的表面处理，即前处理、电镀、涂层、化学氧化、热喷雾等多种物理和化学方法，另一种是狭义的表面处理，即喷砂、研磨等，也就是大家常说的前处理部分。

下面大家主要谈谈狭义的表面处理。

工件在加工、运输、保管等过程中，表面多含有氧化皮、锈模残留的型砂、炉渣、灰尘、油等污垢。如果涂层能牢固地附着在工件表面，工件表面必须在涂覆前清洗干净，否则，不仅会影响涂层与金属的结合力和防腐性能，而且会使母材即使在涂层的保护下继续腐蚀，导致涂层剥落，影响工件的力学性能和使用寿命。因此，工件涂装前的表面处理是获得高质量保护层、延长产品使用寿命的重要保证和措施。

表面处理方法

根据使用的方法不同，表面处理工艺可分为以下几类。

电化学法

该方法是利用电极反应，在工件表面形成镀层。其中主要的方法是：

（一）电镀

在电解质溶液中，工件是阴极，在外加电流的作用下，在其表面形成一层镀层，称为电镀。涂层可以是金属、合金、半导体或包含各种固体颗粒，例如镀铜和镀镍。

（二）氧化

电解液中的工件是阳极，在外加电流的作用下，在其表面形成一层氧化膜的过程，叫做阳极氧化，就像铝合金的阳极氧化。

化学或电化学可用于钢铁的氧化处理。化学法是将工件置于氧化溶液中，依靠化学作用在工件表面形成一层氧化膜，如钢铁的青色处理。

化学方法

采用无电流作用，利用化学物质的相互作用，在工件的表面形成涂层。其主要方法如下:

（一）化学转化膜处理

在电解质溶液中，在没有外部电流的情况下，通过溶液中的化学物质与工件之间的相互作用在金属工件表面形成涂层的过程称为化学转化膜处理。例如金属表面的蓝色、磷化、钝化、铬盐处理等。

（二）化学镀

在电解质溶液中，工件表面在没有外加电流的情况下进行催化处理。在溶液中，由于化学物质的减少，一些物质沉积在工件表面形成涂层，这就是所谓的化学镀，如化学镀镍和化学镀铜。

热加工法

该方法使材料在高温下熔化或热扩散，在工件的表面形成涂层。其主要方法是：

（一）热浸镀

将金属工件放入熔融金属中，在其表面进行热浸镀的工艺，如热镀锌、热镀铝等。

（二）热喷涂

将熔融金属雾化，喷涂在工件表面，形成涂层过程，称为热喷锌、热喷铝等。

（三）热烫印

将金属箔加热、加压复盖在工件表面，形成复盖层的过程，称为热印铝箔等。

（四）化学热处理

工件与化学物质接触、加热，在高温下命令某些要素进入工件表面的过程，称为氮化、碳化等化学热处理。

（五）堆焊

用焊接方式将熔融金属堆积在工件表面形成焊接层的过程称为堆积焊接，如堆积焊接耐磨合金等。

真空法

这种方法是在高真空状态下，材料被蒸发或电离并沉积在工件表面形成涂层的过程。其主要方法是。

（一）物理气相沉积（PVD）

把金属气化为原子或分子，或把金属离子化为离子，在真空条件下，直接沉积到工件表面，形成镀层的过程，称为物理气相沉积，其沉积的颗粒束源于非化学因素，如蒸发镀、离子镀等。

（二）离子注入

通过在高压下注入不同的离子对工件进行表面改性的过程称为离子注入，如硼注入。

（三）化学气相沉积（CVD）

低气压(有时也是常压)条件下，气态物质通过化学反应在工件表面形成固体沉积层的过程，称为化学气相镀，如氧化硅，氮化硅等。