الحديد الزهر - السيولة
تعتبر أغطية الصرف الصحي جزءًا غير واضح من بيئتنا اليومية بحيث لا يهتم بها سوى قلة من الناس. يرجع السبب في أن الحديد الزهر لديه مثل هذا النطاق الواسع والواسع من الاستخدامات يرجع أساسًا إلى سيولته الممتازة وسهولة صبها في أشكال معقدة متنوعة. الحديد الزهر هو في الواقع الاسم الذي يطلق على مزيج من العناصر بما في ذلك الكربون والسيليكون والحديد. كلما زاد محتوى الكربون ، كانت خصائص التدفق أفضل أثناء الصب. يوجد الكربون هنا في شكلين ، الجرافيت وكربيد الحديد.
إن وجود الجرافيت في الحديد الزهر يعطي أغطية الصرف الصحي مقاومة تآكل ممتازة. يظهر الصدأ بشكل عام على الطبقة الخارجية فقط ، لذلك عادة ما يكون مصقولًا. ومع ذلك ، لا تزال هناك إجراءات خاصة لمنع الصدأ أثناء عملية الصب ، أي ، تتم إضافة طبقة من طلاء الإسفلت إلى سطح الصب ، ويتغلغل الإسفلت في المسام الموجودة على سطح الحديد الزهر لمنع الصدأ. يتم الآن استخدام العملية التقليدية لإنتاج مواد الصب بالرمل من قبل العديد من المصممين في مجالات أخرى أحدث وأكثر إثارة للاهتمام.
خصائص المواد: سيولة ممتازة ، تكلفة منخفضة ، مقاومة تآكل جيدة ، انكماش منخفض في التصلب ، هش للغاية ، قوة ضغط عالية ، قدرة ميكانيكية جيدة.
الاستخدامات النموذجية: تم استخدام الحديد الزهر لمئات السنين في مجالات مثل المباني والجسور والمكونات الهندسية والأدوات المنزلية والمطبخ.
2 الفولاذ المقاوم للصدأ - الحب المقاوم للصدأ
الفولاذ المقاوم للصدأ هو سبيكة يتم تصنيعها بدمج الكروم والنيكل وبعض العناصر المعدنية الأخرى في الفولاذ. ميزة عدم الصدأ مشتقة من الكروم الموجود في السبيكة. يشكل الكروم طبقة ثابتة من أكسيد الكروم ذاتي الشفاء على سطح السبيكة ، وهي غير مرئية لأعيننا المجردة. نسبة الفولاذ المقاوم للصدأ والنيكل التي نشير إليها عادة هي 18:10. لا يشير مصطلح "الفولاذ المقاوم للصدأ" ببساطة إلى نوع واحد من الفولاذ المقاوم للصدأ ، ولكنه يشير إلى أكثر من مائة نوع من الفولاذ المقاوم للصدأ الصناعي ، ولكل فولاذ مقاوم للصدأ مطور أداء جيد في مجال تطبيقه المحدد.
في بداية القرن العشرين ، تم إدخال الفولاذ المقاوم للصدأ في مجال تصميم المنتجات ، وقام المصممون بتطوير العديد من المنتجات الجديدة حول متانته وخصائصه المضادة للتآكل ، والتي تتضمن العديد من المجالات التي لم تكن متورطة من قبل. هذه السلسلة من محاولات التصميم ثورية للغاية. على سبيل المثال ، لأول مرة في الصناعة الطبية ، ظهرت أجهزة يمكن إعادة استخدامها بعد التعقيم.
ينقسم الفولاذ المقاوم للصدأ إلى أربعة أنواع رئيسية: الأوستنيتي ، والحديد ، والحديد الأوستنيتي (المركب) ، والمارتنسيتي. الفولاذ المقاوم للصدأ المستخدم في الأدوات المنزلية هو في الأساس من الأوستنيتي.
خصائص المواد: الرعاية الصحية ، مقاومة التآكل ، المعالجة السطحية الدقيقة ، الصلابة العالية ، يمكن تشكيلها من خلال تقنيات معالجة مختلفة ، ومن الصعب عملية التبريد.
الاستخدام النموذجي: من بين أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ ذات اللون الأساسي المستخدمة بشكل شائع ، يعد الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي أنسب مواد التلوين ، والتي يمكن أن تحصل على مظهر وشكل لوني مرضيين. يستخدم الفولاذ الأوستنيتي بشكل أساسي في مواد البناء الزخرفية ، والمنتجات المنزلية ، والأنابيب الصناعية وهياكل البناء ؛ يستخدم الفولاذ المارتنسيتي المقاوم للصدأ بشكل أساسي في صنع السكاكين وشفرات التوربينات ؛ الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي مقاوم للتآكل ويستخدم بشكل رئيسي في الغسالات المتينة وفي أجزاء الغلايات ؛ يتميز الفولاذ المقاوم للصدأ المركب بمقاومة أقوى للتآكل ، لذلك غالبًا ما يستخدم في البيئات العدوانية.
3 زنك - 730 رطل في العمر
يعد الزنك والفضي والرمادي المزرق ثالث أكثر المعادن غير الحديدية استخدامًا بعد الألومنيوم والنحاس. تظهر إحصائية من مكتب المناجم الأمريكي أن الشخص العادي يستهلك ما مجموعه 331 كيلوغرامًا من الزنك في حياته. يحتوي الزنك على نقطة انصهار منخفضة جدًا ، لذا فهو أيضًا مادة صب مثالية.
تعتبر مصبوبات الزنك شائعة جدًا في حياتنا اليومية: المواد الموجودة تحت سطح مقابض الأبواب ، والحنفيات ، والمكونات الإلكترونية ، إلخ. يتمتع الزنك بمقاومة عالية جدًا للتآكل ، مما يجعله يتمتع بوظيفة أساسية أخرى ، وهي مادة طلاء السطح للفولاذ. بالإضافة إلى الوظائف المذكورة أعلاه ، يعتبر الزنك أيضًا مادة سبيكة تتحد مع النحاس لتشكيل النحاس الأصفر. لا تنطبق خصائصه المضادة للتآكل فقط على طلاء الأسطح الفولاذية - بل إنه يساعد أيضًا في تقوية جهاز المناعة البشري لدينا.
خصائص المواد: رعاية صحية ، مقاومة للتآكل ، قابلية ممتازة للصب ، مقاومة ممتازة للتآكل ، قوة عالية ، صلابة عالية ، مواد خام رخيصة ، نقطة انصهار منخفضة ، مقاومة الزحف ، سهولة تشكيل السبائك مع معادن أخرى ، رعاية صحية ، هشة في درجة حرارة الغرفة ، مطيلة عند حوالي 100 درجة مئوية.
الاستخدام النموذجي: مكونات المنتجات الإلكترونية. الزنك هو أحد مواد السبائك التي تشكل البرونز. يحتوي الزنك أيضًا على خصائص صحية ومضادة للتآكل. بالإضافة إلى ذلك ، يستخدم الزنك أيضًا في مواد التسقيف وأقراص نقش الصور وهوائيات الهاتف المحمول وأجهزة الغالق في الكاميرات.
4 المنيوم (ال) - مادة حديثة
بالمقارنة مع الذهب ، الذي تم استخدامه لمدة 9 ، 000 سنوات ، لا يمكن اعتبار الألمنيوم ، هذا المعدن الأبيض المزرق ، إلا طفلًا بين المواد المعدنية. ظهر الألمنيوم وتم تسميته في أوائل القرن الثامن عشر. على عكس العناصر المعدنية الأخرى ، لا يوجد الألمنيوم في الطبيعة في شكل عناصر معدنية مباشرة ، ولكن يتم استخراجه من البوكسيت الذي يحتوي على 50 في المائة من الألومينا (المعروف أيضًا باسم البوكسيت). الألومنيوم في هذا الشكل المعدني هو أيضًا أحد أكثر العناصر المعدنية وفرة على كوكبنا.
عندما ظهر معدن الألمنيوم لأول مرة ، لم يتم تطبيقه على الفور على حياة الناس. في وقت لاحق ، ظهرت مجموعة من المنتجات الجديدة التي تهدف إلى وظائفها وخصائصها الفريدة تدريجياً ، واكتسبت هذه المواد عالية التقنية تدريجياً سوقاً أوسع وأوسع. على الرغم من أن تاريخ تطبيق الألمنيوم قصير نسبيًا ، إلا أن إنتاج منتجات الألمنيوم في السوق قد تجاوز بكثير مجموع منتجات المعادن غير الحديدية الأخرى.
خصائص المواد: مرنة وبلاستيكية ، سبائك سهلة الصنع ، نسبة عالية من القوة إلى الوزن ، مقاومة ممتازة للتآكل ، سهولة توصيل الكهرباء والحرارة ، وقابلة لإعادة التدوير.
الاستخدامات النموذجية: الهياكل العظمية للمركبات ، وقطع غيار الطائرات ، وأدوات المطبخ ، والتغليف ، والأثاث. غالبًا ما يستخدم الألمنيوم لتقوية بعض هياكل المباني الكبيرة ، مثل تمثال كيوبيد في ميدان بيكاديللي في لندن وقمة مبنى كرايسلر للسيارات في نيويورك ، وكلها مقواة بالألمنيوم.
5 سبائك مغنيسيوم - تصميم جمالي فائق النحافة
المغنيسيوم معدن غير حديدي مهم للغاية. إنه أخف من الألومنيوم ويمكن أن يشكل سبائك عالية القوة مع معادن أخرى. تحتوي سبائك المغنيسيوم على جاذبية معينة خفيفة ، وقوة محددة عالية وصلابة محددة ، وموصلية حرارية جيدة ، وتقليل التخميد الجيد. أداء الصدمات والدرع الكهرومغناطيسي ، سهولة المعالجة والتشكيل ، سهولة إعادة التدوير وغيرها من المزايا. ولكن لفترة طويلة ، نظرًا لارتفاع الأسعار والقيود التقنية ، فإن سبائك المغنيسيوم والمغنيسيوم تستخدم فقط بكميات صغيرة في صناعات الطيران والفضاء والصناعات العسكرية ، لذلك يطلق عليها "المعادن النبيلة". يعد المغنيسيوم الآن ثالث أكبر مادة هندسية للمعادن بعد الفولاذ والألمنيوم ، ويستخدم على نطاق واسع في الفضاء والسيارات والإلكترونيات والاتصالات المتنقلة والمعادن وغيرها من المجالات. من المتوقع أن تزداد أهمية معدن المغنيسيوم في المستقبل بسبب زيادة تكاليف إنتاج المعادن الهيكلية الأخرى.
تبلغ نسبة سبائك المغنيسيوم 68 بالمائة من سبائك الألومنيوم و 27 بالمائة من سبائك الزنك و 23 بالمائة من الفولاذ. غالبًا ما يستخدم في قطع غيار السيارات ، وأغلفة المنتجات 3C ، ومواد البناء ، وما إلى ذلك. معظم أغلفة أجهزة الكمبيوتر المحمول والهواتف المحمولة فائقة النحافة مصنوعة من سبائك المغنيسيوم.
مقاومة التآكل لسبائك المغنيسيوم هي 8 أضعاف مقاومة الكربون الصلب ، و 4 أضعاف مقاومة سبائك الألومنيوم ، وأكثر من 10 أضعاف مقاومة البلاستيك. مقاومة التآكل هي الأفضل بين السبائك. سبائك المغنيسيوم شائعة الاستخدام غير قابلة للاشتعال ، خاصة عند استخدامها في قطع غيار السيارات والدراجات النارية ومواد البناء ، والتي يمكن أن تتجنب الاحتراق الفوري. يتم استخراج معظم المواد الخام المغنيسيوم من مياه البحر ، لذلك فإن مواردها مستقرة وكافية.
خصائص المواد: هيكل خفيف الوزن ، وصلابة عالية ومقاومة الصدمات ، ومقاومة ممتازة للتآكل ، وموصلية حرارية جيدة ودرع كهرومغناطيسي ، وعدم قابلية جيدة للاشتعال ، ومقاومة ضعيفة للحرارة ، وإعادة تدوير سهلة.
التطبيق النموذجي: يستخدم على نطاق واسع في الفضاء والسيارات والإلكترونيات والاتصالات المتنقلة والمعادن وغيرها من المجالات.
6 برونزية - صديق الرجل
النحاس معدن متعدد الاستخدامات بشكل لا يصدق ويرتبط ارتباطًا وثيقًا بحياتنا. صُنعت العديد من الأدوات والأسلحة البشرية المبكرة من النحاس. نشأ اسمها اللاتيني "cuprum" من مكان يسمى قبرص ، وهي جزيرة غنية بالموارد النحاسية. استخدم الناس اختصار اسم الجزيرة Cu لتسمية هذه المادة المعدنية ، لذا فإن النحاس له الاسم الرمزي الحالي.
يلعب النحاس دورًا مهمًا للغاية في المجتمع الحديث: فهو يستخدم على نطاق واسع في الهياكل المعمارية ، كحامل لنقل الكهرباء ، وقد استخدمه الناس من العديد من الثقافات المختلفة لآلاف السنين كمادة خام لتزيين الجسم. تطور هذا المعدن المرن ذو اللون البرتقالي والأحمر معنا ، من بداياته البسيطة في فك الإرسال إلى دوره المحوري في تطبيقات الاتصالات الحديثة المعقدة. يعتبر النحاس موصلاً ممتازًا ، ويحتل المرتبة الثانية بعد الفضة في التوصيل الكهربائي. من منظور التاريخ الزمني للأشخاص الذين يستخدمون المواد المعدنية ، فإن النحاس هو المعدن الذي استخدمه البشر لأطول فترة بعد الذهب. ويرجع ذلك في جزء كبير منه إلى سهولة تعدين النحاس ومن السهل نسبيًا فصل صناعة النحاس عن النحاس.
خصائص المواد: مقاومة جيدة للتآكل ، موصلية حرارية ممتازة ، موصلية كهربائية ، صلبة ، مرنة ، مطيلة ، تأثير فريد بعد التلميع.
الاستخدامات النموذجية: الأسلاك الكهربائية ، ملفات المحرك ، الدوائر المطبوعة ، مواد التسقيف ، مواد السباكة ، مواد التدفئة ، المجوهرات ، أواني الطبخ. إنه أيضًا أحد مكونات السبائك الرئيسية لصنع البرونز.
7 كروم - تشطيب عالي
يستخدم الشكل الأكثر شيوعًا للكروم في الفولاذ المقاوم للصدأ كعنصر في صناعة السبائك لزيادة صلابة الفولاذ المقاوم للصدأ. تنقسم عمليات طلاء الكروم عمومًا إلى ثلاثة أنواع: الطلاء الزخرفي ، والطلاء الصلب بالكروم ، والطلاء بالكروم الأسود. يستخدم طلاء الكروم على نطاق واسع في المجال الهندسي. عادة ما يتم استخدام طلاء الكروم الزخرفي كطبقة خارجية على السطح الخارجي لطبقة النيكل. للطلاء تأثير تلميع دقيق وحساس يشبه المرآة. كعملية ما بعد المعالجة الزخرفية ، يبلغ سمك طلاء الكروم فقط 0 .006 مم. عند التخطيط لاستخدام عملية طلاء الكروم ، يجب مراعاة مخاطر هذه العملية بالكامل. أصبح اتجاه استبدال ماء الكروم الزخرفي سداسي التكافؤ بمياه الكروم ثلاثية التكافؤ أكثر وضوحًا ، لأن الأول مادة مسرطنة للغاية ، بينما يعتبر الأخير أقل سمية نسبيًا.
خصائص المواد: تشطيب عالي جدًا ، مقاومة ممتازة للتآكل ، صلب ودائم ، سهل التنظيف ، معامل احتكاك منخفض.
الاستخدامات النموذجية: طلاء الكروم المزخرف هو مادة الطلاء للعديد من مكونات السيارات ، بما في ذلك مقابض الأبواب والمصدات. بالإضافة إلى ذلك ، يستخدم الكروم أيضًا في قطع غيار الدراجات ، وصنابير الحمام ، والأثاث ، وأدوات المطبخ ، وأدوات المائدة ، وما إلى ذلك. يتم استخدام طلاء الكروم الصلب بشكل أكبر في المجالات الصناعية ، بما في ذلك ذاكرة الوصول العشوائي في كتل التحكم في الوظائف ، ومكونات المحرك النفاث ، والقوالب البلاستيكية ، وامتصاص الصدمات. يستخدم طلاء الكروم الأسود بشكل أساسي لتزيين الآلات الموسيقية واستخدام الطاقة الشمسية.
8 تيتانيوم - خفيف وقوي
التيتانيوم معدن خاص جدًا ، وهو خفيف جدًا في الملمس ، ولكنه شديد الصلابة ومقاوم للتآكل ، ويحافظ على لونه مدى الحياة في درجة حرارة الغرفة. تشبه نقطة انصهار التيتانيوم نقطة انصهار البلاتين ، لذلك غالبًا ما تستخدم في مكونات الفضاء والدقة العسكرية. بعد إضافة التيار الكهربائي والمعالجة الكيميائية ، سيتم إنتاج ألوان مختلفة. التيتانيوم لديه مقاومة ممتازة للتآكل الحمضي والقلوي. التيتانيوم المنقوع في "أكوا ريجيا" لعدة سنوات لا يزال لامعًا ومشرقًا. إذا تمت إضافة التيتانيوم إلى الفولاذ المقاوم للصدأ ، تتم إضافة حوالي واحد بالمائة فقط ، مما يحسن بشكل كبير مقاومة الصدأ.
يتميز التيتانيوم بخصائص ممتازة مثل الكثافة المنخفضة ومقاومة درجات الحرارة العالية ومقاومة التآكل. كثافة سبائك التيتانيوم نصف كثافة الفولاذ والقوة تكاد تكون مماثلة للفولاذ ؛ التيتانيوم مقاوم لدرجات الحرارة العالية ودرجات الحرارة المنخفضة. يمكن أن تحافظ على قوة عالية في نطاق درجات حرارة واسع من -253 درجة ~ 500 درجة. هذه المزايا هي بالضبط ما يجب أن يمتلكه معدن الفضاء. سبائك التيتانيوم مادة جيدة لصنع أغلفة محركات الصواريخ والأقمار الصناعية والمركبات الفضائية ، وتعرف باسم "معادن الفضاء".
التيتانيوم معدن نقي. بسبب معدن التيتانيوم "النقي" ، لن يحدث أي تفاعل كيميائي عندما تتلامس معه المواد. وهذا يعني ، لأن التيتانيوم يتمتع بمقاومة عالية للتآكل وثبات عالي ، فلن يؤثر على جوهره بعد الاتصال طويل الأمد مع الناس ، لذلك لن يسبب الحساسية البشرية. إنه الوحيد الذي ليس له تأثير على أعصاب الإنسان اللاإرادي والذوق. تُعرف المعادن باسم "معادن بيوفيليك".
أكبر عيب التيتانيوم هو صعوبة صقله. ويرجع ذلك أساسًا إلى أن التيتانيوم يمكن أن يتحد مع الأكسجين والكربون والنيتروجين والعديد من العناصر الأخرى في درجات حرارة عالية.
خصائص المواد: قوة عالية جدًا ، مقاومة ممتازة للتآكل إلى نسبة الوزن ، صعوبة في العمل البارد ، قابلية لحام جيدة ، حوالي 40 بالمائة أخف من الفولاذ ، 60 بالمائة أثقل من الألومنيوم ، توصيل كهربائي منخفض ، معدل تمدد حراري منخفض ، نقطة انصهار عالية.
الاستخدامات النموذجية: مضارب الجولف ، ومضارب التنس ، وأجهزة الكمبيوتر المحمولة ، والكاميرات ، والأمتعة ، والغرسات الجراحية ، وهياكل الطائرات ، والأدوات الكيميائية ، والمعدات البحرية. بالإضافة إلى ذلك ، يستخدم التيتانيوم أيضًا كصبغة بيضاء للورق والطلاء والبلاستيك.
عملية معالجة سطح المعدن
1. مقدمة في عملية المعالجة السطحية
تسمى عملية استخدام الفيزياء الحديثة والكيمياء والمعادن والمعالجة الحرارية لتغيير حالة وخصائص سطح الجزء ، بحيث يمكن دمجه على النحو الأمثل مع المواد الأساسية لتحقيق متطلبات الأداء المحددة مسبقًا ، عملية معالجة السطح .
دور المعالجة السطحية:
(1) تحسين مقاومة تآكل السطح ومقاومة التآكل ، وإبطاء ، والقضاء ، وإصلاح تغييرات سطح المواد والأضرار ؛
(2) جعل المواد العادية تحصل على أسطح ذات وظائف خاصة ؛
(3) توفير الطاقة وخفض التكاليف وتحسين البيئة.
2. تصنيف عمليات معالجة سطح المعدن
صورة
يمكن تقسيمها إلى 4 فئات إجمالاً: تقنية تعديل السطح ، وتكنولوجيا صناعة السبائك السطحية ، وتكنولوجيا طلاء تحويل السطح ، وتكنولوجيا طلاء السطح.
1. تكنولوجيا تعديل السطح
1. تبريد السطح
يشير التبريد السطحي إلى طريقة المعالجة الحرارية التي تستخدم التسخين السريع لتلطيف الطبقة السطحية ثم إخمادها لتقوية سطح الجزء دون تغيير التركيب الكيميائي والهيكل الأساسي للفولاذ.
الطرق الرئيسية لتبريد السطح هي إخماد اللهب والتسخين بالحث. مصادر الحرارة الشائعة الاستخدام هي اللهب مثل أوكسي أسيتيلين أو أوكسي بروبان.
2. تقوية سطح الليزر
تقوية سطح الليزر هي استخدام شعاع ليزر مركّز لإطلاق سطح قطعة العمل ، وتسخين المادة الرقيقة للغاية على سطح قطعة العمل إلى درجة حرارة أعلى من درجة حرارة انتقال الطور أو نقطة الانصهار في وقت قصير جدًا ، وتبريدها في وقت قصير جدًا لتقوية سطح قطعة العمل.
صورة
يمكن تقسيم تقوية السطح بالليزر إلى معالجة تقوية تحول طور الليزر ، وعلاج السبائك السطحية بالليزر وعلاج الكسوة بالليزر.
صورة
المنطقة المتأثرة بالحرارة لتقوية سطح الليزر صغيرة ، والتشوه صغير ، والعملية مريحة. إنها تستخدم بشكل أساسي للأجزاء المعززة محليًا ، مثل قطع القوالب ، وأعمدة الكرنك ، والكاميرات ، وأعمدة الكامات ، وأعمدة العمود الفقري ، وقضبان توجيه الأدوات الدقيقة ، والأدوات الفولاذية عالية السرعة ، والتروس ومحركات الاحتراق الداخلي. بطانات الأسطوانة ، إلخ.
3. طلقة peening
إن تقنية Shot peening هي تقنية تقوم برش عدد كبير من المقذوفات عالية السرعة على سطح الجزء ، تمامًا مثل المطارق الصغيرة التي لا تعد ولا تحصى التي تدق السطح المعدني ، بحيث يخضع سطح وتحت سطح الجزء لتشوه بلاستيكي معين لتحقيق التعزيز.
صورة
تأثير:
(1) تحسين القوة الميكانيكية ومقاومة التآكل ومقاومة التعب ومقاومة التآكل للأجزاء ؛
(2) تستخدم للتلميع وإزالة الترسبات السطحية ؛
(3) القضاء على الإجهاد المتبقي لأجزاء الصب والحدادة واللحام ، إلخ.
4. المتداول
التدحرج هو استخدام بكرات أو بكرات صلبة للضغط على سطح قطعة العمل الدوارة في درجة حرارة الغرفة والتحرك على طول اتجاه المولد لتشوه وتصلب سطح قطعة العمل للحصول على سطح أو سطح دقيق وسلس ومعزز العلاج بأنماط محددة. حرفة.
صورة
التطبيق: الأجزاء ذات الأشكال البسيطة نسبيًا مثل الأسطح الأسطوانية والأسطح المخروطية والطائرات.
5. الرسم
يشير سحب الأسلاك إلى طريقة المعالجة السطحية التي تجعل المعدن يمر بقوة عبر القالب تحت تأثير القوة الخارجية ، ويتم ضغط منطقة المقطع العرضي المعدني ، ويتم الحصول على شكل وحجم مساحة المقطع العرضي المطلوب ، وهو ما يسمى عملية سحب الأسلاك المعدنية.
صورة
يمكن تحويل الرسم إلى حبيبات مستقيمة وحبوب فوضوية وحبوب مموجة وحبوب دوامة وفقًا لاحتياجات الديكور.
عدة أنواع.
6. تلميع
التلميع هو طريقة تشطيب لتعديل سطح الأجزاء. بشكل عام ، يمكن الحصول على سطح أملس فقط ، ولا يمكن تحسين دقة المعالجة الأصلية أو حتى الحفاظ عليها. اعتمادًا على ظروف المعالجة المسبقة ، يمكن أن تصل قيمة Ra بعد التلميع إلى 1.6 ~ 0. 008μm.
صورة
تنقسم بشكل عام إلى تلميع ميكانيكي وتلميع كيميائي.
صورة] [صورة
2. تكنولوجيا صناعة السبائك السطحية
المعالجة الحرارية للسطح الكيميائي
العملية النموذجية لتكنولوجيا صناعة السبائك السطحية هي المعالجة الحرارية للسطح الكيميائي. إنها عملية معالجة حرارية تضع قطعة العمل في وسط معين للتدفئة والحفاظ على الحرارة ، بحيث يمكن للذرات النشطة في الوسط أن تخترق سطح قطعة العمل لتغيير التركيب الكيميائي وهيكل سطح قطعة العمل ، ثم يغير أداءه.
صورة
بالمقارنة مع التبريد السطحي ، فإن المعالجة الحرارية للسطح الكيميائي لا تغير فقط بنية سطح الفولاذ ، بل تغير أيضًا تركيبته الكيميائية. وفقًا للعناصر المختلفة المتسللة ، يمكن تقسيم المعالجة الحرارية الكيميائية إلى كربنة ، نيترة ، تسلل مشترك متعدد المكونات ، تسلل عناصر أخرى ، إلخ. تشتمل عملية المعالجة الحرارية الكيميائية على ثلاث عمليات أساسية من التحلل والامتصاص والانتشار.
الطريقتان الرئيسيتان للمعالجة الحرارية السطحية الكيميائية هما الكربنة والنترة.
مقارنة
الكربنة
نيتريد
غاية
تحسين صلابة السطح ومقاومة التآكل وقوة التعب لقطعة العمل ، مع الحفاظ على المتانة الجيدة في القلب.
تحسين صلابة السطح ، ومقاومة التآكل وقوة التعب من قطعة العمل ، وتحسين مقاومة التآكل.
الأخشاب
فولاذ منخفض الكربون يحتوي على {{0}}. 1 إلى 0.25 بالمائة ج. فكلما زاد محتوى الكربون ، انخفضت صلابة اللب.
إنه فولاذ كربوني متوسط يحتوي على Cr ، Mo ، Al ، Ti ، V.
طريقة شائعة
طريقة الكربنة الغازية ، طريقة الكربنة الصلبة ، طريقة الكربنة بالفراغ
طريقة نيترة الغاز ، طريقة نيترة الأيونات
درجة حرارة
900-950 درجة
500-570 درجة
سمك السطح
بشكل عام 0. 5 ~ 2mm
لا يزيد عن {{0}}. 6 ~ 0.7 ملم
يستخدم
تستخدم على نطاق واسع في الأجزاء الميكانيكية للطائرات والسيارات والجرارات ، مثل التروس ، والأعمدة ، وأعمدة الكامات ، إلخ.
يتم استخدامه للأجزاء التي تتطلب مقاومة تآكل عالية ودقة ، فضلاً عن الأجزاء المقاومة للحرارة والمقاومة للتآكل والتآكل. مثل العمود الصغير للأداة والتروس المحملة بالضوء وأعمدة الكرنك المهمة.
صورة] [صورة
3. تكنولوجيا طلاء تحويل السطح
1. اسوداد وفوسفات
اسوداد:
عملية تسخين الأجزاء الفولاذية أو الفولاذية إلى درجة حرارة مناسبة في بخار الماء والهواء أو المواد الكيميائية لتشكيل طبقة أكسيد زرقاء أو سوداء على السطح. كما تصبح مزرقة.
الفوسفات:
تسمى العملية التي يتم فيها غمر قطعة العمل (الفولاذ أو الألومنيوم والزنك) في محلول فوسفات (بعض المحلول القائم على الفوسفات الحمضي) ، وترسب طبقة من فيلم تحويل الفوسفات المتبلور غير القابل للذوبان في الماء على السطح بالفوسفات.
2. أنودة
يشير بشكل أساسي إلى أكسدة أنوديك للألمنيوم وسبائك الألومنيوم. الأنودة هي غمر أجزاء من الألومنيوم أو سبائك الألومنيوم في إلكتروليت حمضي ، وتعمل كأنود تحت تأثير تيار خارجي لتشكيل فيلم أكسيد مضاد للتآكل يتم دمجه بقوة مع الركيزة على سطح الجزء. تتميز هذه الطبقة من فيلم الأكسيد بخصائص خاصة مثل الحماية والديكور والعزل ومقاومة التآكل.
صورة
قبل أنودة ، يجب أن تخضع للمعالجة المسبقة مثل التلميع وإزالة الشحوم والتنظيف ، وبعد ذلك يجب معالجتها عن طريق الشطف والتلوين والختم.
التطبيق: يستخدم بشكل شائع في المعالجة الوقائية لبعض الأجزاء الخاصة من السيارات والطائرات ، وكذلك المعالجة الزخرفية للحرف اليدوية ومنتجات الأجهزة اليومية.
صورة صورة صورة
4. تكنولوجيا طلاء السطح
1. الرش الحراري
الرش الحراري هو تسخين وصهر المعادن أو المواد غير المعدنية ، والنفخ المستمر للغاز المضغوط على سطح قطعة العمل لتشكيل طلاء مرتبط بقوة بالركيزة والحصول على الخصائص الفيزيائية والكيميائية المطلوبة من سطح الشغل.
صورة
يمكن أن يؤدي استخدام تقنية الرش الحراري إلى تحسين مقاومة التآكل ومقاومة التآكل ومقاومة الحرارة وعزل المواد.
التطبيقات: جميع المجالات تقريبًا بما في ذلك الفضاء والطاقة الذرية والإلكترونيات وغيرها من التقنيات المتطورة.
2. تصفيح فراغ
الطلاء بالفراغ هو عملية معالجة سطحية ترسب العديد من الأفلام المعدنية وغير المعدنية على السطح المعدني عن طريق التقطير أو الرش في ظروف الفراغ.
يمكن الحصول على طلاء سطح رقيق للغاية عن طريق الطلاء بالفراغ ، وله مزايا السرعة العالية ، والتصاق جيد ، وملوثات أقل.
صورة
مبدأ طلاء الاخرق الفراغي
وفقًا لعمليات مختلفة ، يمكن تقسيم الطلاء بالفراغ إلى تبخير بالفراغ ، رشاش فراغ ، وطلاء أيوني فراغ.
3. الطلاء الكهربائي
صورة
الطلاء الكهربائي هو عملية كهروكيميائية وعملية الأكسدة والاختزال. خذ طلاء النيكل كمثال: الجزء المعدني مغمور في محلول ملح معدني (NiSO4) ككاثود ، ويتم استخدام لوح النيكل المعدني كأنود. بعد تشغيل مزود الطاقة DC ، سيتم ترسيب طبقة طلاء النيكل المعدني على الجزء.
تنقسم طرق الطلاء الكهربائي إلى طلاء كهربائي عادي وطلاء كهربائي خاص.
صورة] [صورة
4. ترسب البخار
تشير تقنية ترسيب البخار إلى نوع جديد من تقنية الطلاء التي تودع مواد طور غاز تحتوي على عناصر ترسيب على سطح المواد بطرق فيزيائية أو كيميائية لتشكيل أغشية رقيقة.
وفقًا للمبادئ المختلفة لعملية الترسيب ، يمكن تقسيم تقنيات ترسيب البخار إلى فئتين: ترسيب البخار الفيزيائي (PVD) وترسيب البخار الكيميائي (CVD).
ترسيب البخار الفيزيائي (PVD)
يشير الترسيب الفيزيائي للبخار إلى تقنية تبخير المواد إلى ذرات أو جزيئات أو التأين إلى أيونات بالطرق الفيزيائية تحت ظروف الفراغ ، وترسيب غشاء رقيق على سطح المواد من خلال عملية الطور الغازي.
تتضمن تقنيات الترسيب الفيزيائي بشكل أساسي ثلاث طرق أساسية: التبخر بالفراغ ، الاخرق ، والطلاء الأيوني.
يتميز ترسيب البخار الفيزيائي بمزايا مجموعة واسعة من مواد الركيزة ومواد الأفلام ؛ عملية بسيطة ، وتوفير المواد ، وعدم التلوث ؛ يحتوي الفيلم الذي تم الحصول عليه على التصاق قوي بقاعدة الفيلم ، وسمك فيلم موحد ، واكتناز ، وثقوب أقل.
يستخدم على نطاق واسع في مجالات الآلات ، والفضاء ، والإلكترونيات ، والبصريات ، والصناعات الخفيفة لإعداد أغشية رقيقة مقاومة للاهتراء ، ومقاومة للتآكل ، ومقاومة للحرارة ، وموصل ، وعازل ، وبصري ، ومغناطيسي ، وكهربائي انضغاطي ، والتشحيم ، والموصلية الفائقة والأغشية الرقيقة الأخرى.
ترسيب البخار الكيميائي (CVD)
يشير ترسيب البخار الكيميائي إلى طريقة يتفاعل فيها الغاز المختلط مع سطح الركيزة لتكوين فيلم معدني أو مركب على سطح الركيزة عند درجة حرارة معينة.
نظرًا لأن فيلم ترسيب البخار الكيميائي يتمتع بمقاومة تآكل جيدة ومقاومة للتآكل ومقاومة للحرارة وخصائص خاصة مثل الكهرباء والبصريات ، فقد تم استخدامه على نطاق واسع في تصنيع الآلات ، والفضاء ، والنقل ، وصناعة الفحم الكيميائية وغيرها من المجالات الصناعية.
