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发布时间:2021-10-31
不同的锻造方法有不同的流程,其中以热模锻的工艺流程长,一般顺序为:锻坯下料;锻坯加热;辊锻备坯;模锻成形;切边;冲孔;矫正;中间检验,检验锻件的尺寸和表面缺陷;锻件热处理,用以消除锻造应力,改善金属切削性能;清理,主要是去除表面氧化皮;矫正;检查,一般锻件要经过外观和硬度检查,重要锻件还要经过化学成分分析、机械性能、余应力等检验和无损探伤。与铸件相比,金属经过锻造加工后能改善其组织结构和力学性能。铸造组织经过锻造方法热加工变形后由于金属的变形和再结晶,使原来的粗大枝晶和柱状晶粒变为晶粒较细、大小均匀的等轴再结晶组织,使钢锭内原有的偏析、疏松、气孔、夹渣等压实和焊合,其组织变得更加紧密,提高了金属的塑性和力学性能。
铸件的力学性能低于同材质的锻件力学性能。此外,锻造加工能保证金属纤维组织的连续性,使锻件的纤维组织与锻件外形保持一致,金属流线完整,可保证零件具有良好的力学性能与长的使用寿命采用精密模锻、冷挤压、温挤压等工艺生产的锻件,都是铸件所无法比拟的
镀液的PH值在4-6。20世纪70年代大搞无氰镀锌的第二个成果便是无氰镀锌。与锌酸盐碱性镀锌并驾齐驱。它以氯化锌为主盐,为络合剂及导电盐。柠檬酸,氨三乙酸为络合剂。聚乙二醇和硫脲作镀层细化剂。从这种镀液中获得的镀层细致,分散能力好。镀液毒性小。但缺点主要是镀液不稳定,散发出来的气体对电镀设备腐蚀性很大。电流效率也较低。对杂质敏感性强。工作温度范围窄。现已基本上被镀锌工艺所淘汰。
(或)镀锌工艺
(或)镀锌工艺是20世纪80年代发展起来的一种全新无氰镀锌工艺。它主要成分为:氯化锌主盐,一般使用含量为70-90g/L。作导电盐,使用含量从140-280g/L不等,根据不同需求可任意调整。硼酸作PH值缓冲剂,以稳定PH值在4.6-5.6之间。由于这种镀液是在室温条件下工作,硼酸的溶解度不高,一般含量控制在25-30g/L。
单靠这三种成分是镀不出合格锌镀层来的。还要加入一些添加剂才能获得光亮、细致的镀锌层来。镀锌的优点是镀液稳定、镀层光亮细致且成本低、电流效率高、无毒。缺点是镀液的分散能力比碱性镀锌稍差,镀层的脆性也较大。尽管如此,镀锌一面世,立刻普遍受到欢迎。发展十分迅速,已占据镀锌的半壁江山。从市场上看,镀锌工艺主要是两个镀种:碱性锌酸盐和酸性镀锌。其他镀锌工艺均已相形见绌,缓慢退出历史舞台。
酸性镀锌工艺中还有一种盐镀锌工艺。它的主要成分是主盐。含量在250-500g/L之间。明矾或铝作导电盐。含量在30-50g/L之间。导电盐也有加入或的。除了上述几种外,还要加入一些添加剂,作用是使镀层细致。早是采用糊精或树胶,后来发明了一些光亮剂使镀层更加光亮细致。盐镀锌的优点是可使用较大电流密度(1-5A/dm2),镀速快。但缺点是镀液的分散能力很差,不宜用来镀较复杂工件。
由于它的性,盐镀锌主要用在镀铁丝、钢带、钢板等形状简单,连续化生产性强的行业。除了上述几种常用的镀锌工艺外,还有焦磷酸盐镀锌、氟硼酸盐镀锌、羟酸盐镀锌等工艺,但应用不多,不再介绍。
冷镀锌
冷镀锌也叫电镀锌,是利用电解设备将管件经过除油、酸洗、后放入成分为锌盐的溶液中,并连接电解设备的负极,在管件的对面放置锌板,连接在电解设备的正极接通电源,利用电流从正极向负极的定向移动就会在管件上沉积一层锌,冷镀管件是先加工后镀锌。
机械镀锌
在装有镀件、玻璃球、锌粉、水和促进剂的旋转滚桶内,作为冲击介质的玻璃球随着滚桶转动,与镀件表面发生摩擦和锤击产生机械物理能量,在化学促进剂的作用下,将镀涂的锌粉“冷焊”到镀件表面上,形成光滑、均匀和细致的具有一定厚度的镀层。
技术标准采用美国ASTM B695-2000及C-81562机械镀锌技术标准。
热镀锌
钢板的表面镀锌主要采用的方法是热镀锌。
热镀锌是由较古老的热镀方法发展而来的,自从1836年法国把热镀锌应用于工业以来,已经有一百七十年的历史了。然而,热镀锌工业是近三十年来伴随冷轧带钢的飞速发展而得到了大规模发展。
热镀锌板的生产工序主要包括:原板准备→镀前处理→热浸镀→镀后处理→成品检验等。按照习惯往往根据镀前处理方法的不同,把热镀锌工艺分为线外退火和线内退火两大类,即湿法 (单板热镀锌法)、线外退火(单板热镀锌法)、热镀锌 惠林(Wheeling)法(带钢连续热镀锌法) 、线内退火 森吉米尔(Sendzimir)法(保护气体法)、 改良森吉米尔法、美钢联法(同日本川崎法)、赛拉斯(Selas)法和莎伦(Sharon)法。
线外退火
就是热轧或冷轧钢板进入热镀锌作业线之前,首先在抽底式退火炉或罩式退火炉中进行再结晶退火,这样,镀锌线就不存在退火工序了。钢板在热镀锌之前必须保持一个无氧化物和其他脏物存在的洁净的纯铁活性表面。这种方法是先由酸洗的方法把经退火的表面氧化铁皮清除,然后涂上一层由氯化锌或由和氯化锌混合组成的溶剂进行保护,从而防止钢板再被氧化。
(1)湿法热镀锌
钢板表面的溶剂不经烘干(即表面还是湿的)就进入起表面覆盖有熔融态溶剂的锌液进行热镀锌。此方法的缺点是:
a.只能在无铅状态下镀锌,镀层的合金层很厚且粘附性很坏。
b.生成的锌渣都积存在锌液和铅液的界面处而不能沉积锅底(因为锌渣的比重大于锌液而小于铅液),这样钢板因穿过锌层污染了表面。因此,该方法已基本被淘汰。
(2)单板
这种方法一般是采用热轧叠轧板作为原料,首先把经过退火的钢板送入酸洗车间,用或盐酸清除钢板表面的氧化铁皮。酸洗之后的钢板立即进入水箱中浸泡等待镀锌,这样可以防止钢板再氧化。后经过酸洗、水清洗、挤干、烘干、进入锌锅(温度一直保持在445—465℃)热镀锌,再进行涂油和铬化处理。这种方法生产的热镀锌板比湿法镀锌成品质量有显著提高,只对小规模生产有一定。
锻件是金属被施加压力,通过塑性变形塑造要求的形状或合适的压缩力的物件。这种力量典型的通过使用铁锤或压力来实现。锻件过程建造了精致的颗粒结构,并改进了金属的物理属性。在零部件的现实使用中,一个正确的设计能使颗粒流在主压力的方向。铸件是用各种铸造方法获得的金属成型物件,即把冶炼好的液态金属,用浇注、压射、吸入或其它浇铸方法注入预先准备好的铸型中,冷却后经落砂、清理和后处理等,所得到的具有一定形状,尺寸和性能的物件。“巨型重载锻造操作装备”研制成功并通过了验收,填补了我国在大型锻造操作机技术设备领域的空白。
该项目属于国家863计划制造领域课题,由重型机械股份公司承担 [6] 。通过苦攻关,已经成功研制出国内首台4000KNM锻造操作机,并拥有完全自主知识产权 [6] 。该4000KNM锻造操作机一次热试成功并已投入大锻件生产,完成了11类30余种锻件的精准锻造。 [6]
我国在大型锻造操作机技术领域,长期被国外垄断,我国亟需有自主知识产权的巨型重载锻造操作装备。4000KNM锻造操作机的成功研制将提升我国大型锻件产品的制造质量、环保性,能够显著降低成本和缩短周期。是我国大型铸锻行业大型锻造能力技术改造和技术升级的重要标志,今后将会在核电、造船、航空航天等多个领域发挥重要作用。
磷化后用水冲洗磷化膜的作用是去除吸附在膜表面的可溶性物质等,以防止涂抹在湿热条件下起泡,脱落,提高涂膜附着力,耐腐蚀性,通过对一同磷化膜分别采用去离子水,下水道水,车间排放水冲洗实验得知其耐蚀性、柔韧性逐个降低。对于要求较严的阴极电泳涂装,再涂装前采用去离子水水洗。
涂装前处理
1.脱脂对磷化的影响
的磷化膜只有在去油污除彻底的工件表面才能形成,因为油污残留在工件表面,不仅会严重阻碍磷化膜的生长,而且会影响涂膜的附着力,干燥性能,耐腐蚀性能等。
2.除锈对磷化膜的影响
磷化膜不能在锈层或氧化皮上生长的,所以彻底除锈是磷化的必要条件。但除锈时间不能过长。否则易出现过腐蚀,工件表面粗燥导致结晶粗大多孔,沉淀增多。除锈时间过短,工件表面活化不够,同样使磷化膜结晶粗大。所以控制好除锈时间对于获得密集活化点,形成致密的磷化膜有着重要的作用。
3.脱脂后水洗对磷化的影响
脱脂后水洗,虽然属于涂装前处理的工序,但同样需要引起足够的重视,这是因为若有清洗不彻底,很容易将脱脂槽中的不易洗净的表面活性剂及杂质离子带入磷化槽液中,从而使磷化膜变薄,返黄,甚至引起涂装后起泡、脱落。因此建议采用多级水洗,并控制后清洗水的PH值接近中性。另外,选用不含NaOH、NaCO3、难洗净的界面活性剂的脱脂剂。
对于水洗水的总碱度(TAL)、PH值、温度、时间都需要严格控制:TAL太高和PH值太高,已带入表调槽引起表调液总酸度多高不易于管理,带入磷化槽内使下降太快,导致槽液不稳定;PH值太低和时间太长,钢铁在水洗过程中易产生锈蚀,生成的磷化膜结晶粗大,耐腐蚀性降低,膜重超标,在连续线上,由于链速已定,所以清洗时间不可能改变,只能在清洗水中加入碱提高清洗水PH值至于9.0-9.5,另可加入一定量的NaNO2,以防止钢铁件生锈;清洗水温度过高,钢铁件易锈蚀,需加大补给水的,降低脱脂剂槽液的处理温度,清洗水温度过低,脱脂剂清洗效果不能保证,清洗水温度一般在10-35℃范围内比较好。
4.表调对磷化的影响
表调又称表面调整,通过调整,可以改善工件表面的微观状态,从而改善磷化膜外观,结晶细小,均匀,致密,进而提高涂膜性能。现代表调基本上都是胶体钛盐表调,对已表调液也需严格控制总碱度(TAL)、温度、PH值、钛含量,总碱度、PH值高易使磷化槽下降过快;温度过高,易产生工序间表干;钛含量过低表调效果不好,钛含量太高,磷化膜不易生成,膜重不达标。
5.钝化对磷化的影响
磷化后的钝化封闭可以提高磷化膜单层的防锈能力,同时也可以改善磷化膜的综合性能,但钝化液含铬,废水处理困难,一般不采用。