螺丝的表面处理.doc

螺丝的表面处理表面处理种类：表面处理即是通过一定的方法在工件表面形成覆盖层的过程， 其目的是赋以制品表面美 观、防腐蚀的效果，进行的表面处理方法都归结于以下几种方法：1、电镀：将接受电镀的部件浸于含有被沉积金属化合物的水溶液中，以电流通过镀液，使 电镀金属析出并沉积在部件上 一般电镀有镀锌、 铜、镍、铬、铜镍合金等， 有时把煮黑 （发 蓝）、磷化等也包括其中2、 热浸镀锌：通过将碳钢部件浸没温度约为 510 C的溶化锌的镀槽内完成其结果是钢件 表面上的铁锌合金渐渐变成产品外表面上的钝化锌热浸镀铝是一个类似的过程3、 机械镀：通过镀层金属的微粒来冲击产品表面，并将涂层冷焊到产品的表面上一般螺丝多采用电镀方式， 但用在电力、 高速公路等室外的六角木螺钉等用热浸锌； 电 镀的成本一般每公斤为 1.2——1.6元，热浸锌一般为 2——2.5元/公斤，成本较高电镀的效果：电镀的质量以其耐腐蚀能力为主要衡量标准， 其次是外观 耐腐蚀能力即是模仿产品工 作环境，设置为试验条件，对其加以腐蚀试验电镀产品的质量从以下方面加以控制：1 、外观：制品表面不允许有局部无镀层、烧焦、粗糙、灰暗、起皮、结皮状况和明显条纹，不允许有 针孔麻点、黑色镀渣、钝化膜疏松、龟裂、脱落和严重的钝化痕迹。

2、镀层厚度：紧固件在腐蚀性大气中的作业寿命与它的镀层厚度成正比 一般建议的经济电镀镀层厚度为0.00015in 〜0.0005 in（4 〜12um）.热浸镀锌：标准的平均厚度为 54 um （称呼径< 3/8为43 um ）,最小厚度为43 um （称呼径< 3/8为 37 um ）3 、镀层分布：采用不同的沉积方法， 镀层在紧固件表面上的聚集方式也不同 电镀时镀层金属不是均匀地 沉积在外周边缘上， 转角处获得较厚镀层 在紧固件的螺纹部分， 最厚的镀层位于螺纹牙顶， 沿着螺纹侧面渐渐变薄， 在牙底处沉积最薄， 而热浸镀锌正好相反， 较厚的镀层沉积在内转 角和螺纹底部， 机械镀的镀层金属沉积倾向与热浸镀相同， 但是更为光滑而且在整个表面上厚度要均匀得多4、氢脆：紧固件在加工和处理过程中， 尤其在镀前的酸洗和碱洗以及随后的电镀过程中， 表面吸收了 氢原子，沉积的金属镀层然后俘获氢当紧固件拧紧时， 氢朝着应力最集中的部分转够，引起压力增高到超过基体金属的强度并产生微小的表面破裂 氢特别活动并很快渗入到新形成 的裂隙中去这种压力 -破裂 -渗入的循环一直继续到紧固件断裂通常发生在第一次应力应 用后的几个小时之内。

为了消除氢脆的威胁， 紧固件要在镀后尽可能快地加热烘焙， 以使氢从镀层中渗出， 烘焙通 常在 375-4000F （ 176-190 C）进行 3-24 小时由于机械镀锌是非电解质的，这实际上消除了氢脆的威胁单晶金刚石刀具的应用在加工非铁材料 （如硅铝合金 ）时，一般不采用单晶金刚石刀具 （SCD） 进行加工，而采用寿命 高的聚晶金刚石刀具 （PCD） 进行加工但在某些情况下，即当加工表面粗糙度参数要求较严时，则应采用单晶金刚石刀具 （SCD）进行加工例如采用聚晶金刚石刀具 （PCD）车削铝制活塞时，表面粗糙度 Ra可达15〜50卩m，而用单晶金刚石刀具（SCD）加工，其表面粗糙度可达 Ra4^m此外，使用 SCD 刀具可节省加工时间，如加工铝制轮子，过去是用 PCD 刀具粗加工，然 后进行抛光，改用 SCD 代替 PCD 刀具加工，其工件可达到镜面的表面粗糙度，省去了抛 光工序严密的检查在汽车和航空工业的高生产加工工序 （包括对非铁材料的加工 ）中，其表面粗糙度的平均值通 常是用于确定被加工工件的光洁度， 当加工工件表面粗糙度值 Ra 值要求低时，一般都应采 用金刚石刀具，这种刀具的刀刃在放大倍数较高的情况下进行观察不能有缺口。

大多数PCD刀具经研磨后，将其刀刃部位放大 （v 50X =进行检查，通过观察可以看出， P CD 刀具的单个颗粒的孔隙及刀刃呈锯齿不平状态 要想达到最好的加工表面粗糙度 （15〜5 0卩m）,可选取合适的几何参数（切削速度、进给量及切削深度等 ）然而，在某些应用场合， 要求 PCD 刀刃 （放大 150 倍）不得有缺口， 这种要求是能够达到的， 只不过按上述要求制作 PCD 刀具比较困难，而且制造的费用要比标准的 PCD 刀具高 3〜5 倍，其刀具加工表面粗糙度可以达到 10〜14^m将 SCD 刀具刀刃放大 1500 倍，进行观察，刀刃无缺口，所以采用这种刀具在精密车床上 进行加工，其工件可达到镜面的表面粗糙度在采用 PCD 刀具加工非铁和非金属材料不能达到所要求的加工表面粗糙度时，可在加工中心上用 SCD 刀具加工，省去以住的抛光工序金刚石刀头如其它刀具材料一样， SCD 刀具不是对每种加工都适合，在选择时应考虑以下几点：切削深度： SCD 刀具刃口很锋利，当采用大切深进行加工时，其加工效果不够明显，这在 很大程度上取决于工件材料、切削速度和进给量，所以切削深度大于 0.02mm 时，不宜采 用 SCD 刀具进行加工，最好先用 PCD 刀具进行粗加工，然后用 SCD 刀具进行精加工。

工件材料：加工非铁金属 （铝、紫铜、黄铜 ）和非金属材料 （塑料、木材等 ）时，最好采用 SCD 刀具，任何铁系材料都不宜采用 SCD 进行加工价格： SCD 刀具性能超过其它先进刀具材料，利用这种材料进行加工可获得巨大的经济效 益，但其价格很贵， 如一把 SCD 刀具的价格超过 PCD 刀具 4 倍以上， 尽管 SCD 刀具价格 高，但如果正确使用 SCD 刀具，它可减少加工工序成本并可使生产效率大大提高装卸：金刚石是最硬的材料，也是极脆和耐热震很敏感的材料 SCD 刀刃锋利，任何实发 性的冲击 （如刀具装卸不细心或刀具落地 ）都会使刀刃产生缺口、裂纹或损坏，所以应对操作 者进行培训 为避免精微的刀刃碰坏， 一般应在金刚石刀具和其它零部件之间放置一薄膜件总之，尽管 SCD 刀具价格昂贵，而且只局限于某些材料的加工，但由于其加工效率高，良 好的表面粗糙度及刀具寿命长等优点，从而弥补了该刀具价格昂贵的不足。