Mikä on kovettuminen ja mikä on musta skaalauskerros

Kovettuminen ja musta fosfatointipinnoite ovat kaksi tärkeää prosessia metallin pintakäsittelyn alalla, jokaisella on oma keskittyminen materiaalin ominaisuuksien parantamiseen.

Kovettuva hoito on eräänlainen lämpökäsittelytekniikka, joka parantaa kovuutta, voimaa ja kulumiskestävyyttä muuttamalla metallien sisäistä rakennetta (kuten vaihemuutos ja viljan hienosäätö), mukaan lukien seuraavat menetelmät:

1. Yleisesti kovettuminen

Sammutus (sammutus):

Kuumenna metalli kriittisen lämpötilan yläpuolella (kuten teräspisteen AC₃ tai AC₁ -piste) ja jäähdyttää sitten nopeasti (veden sammutus, öljyn sammutus) korkean - kovuus martenttisen rakenteen muodostamiseksi, mikä lisää huomattavasti kovuutta ja vetolujuutta (3-5 kertaa).

Karkaisu:

Sammutuksen jälkeen on tarpeen pitää suhteellisen matalassa lämpötilassa (150-650 astetta) sisäisen stressin poistamiseksi ja sitkeyden säätämiseksi, hauraiden murtumien estämiseksi ja tasapainon saavuttamiseksi lujuuden ja sitkeyden välillä.

2. pinnan kovettuminen

Hiilidöinti/nitriding:

Hiili- tai typpiatomit tunkeutuvat metallin pintaan korkean - kovuuspintakerroksen muodostamiseksi (kuten hiilihakukerros, jonka kovuus on yli HRC 60), joka soveltuu komponenteille, jotka ovat korkeat kuluvat, kuten vaihteet ja laakerit.

Induktion kovettuminen:

Se lämmittää pintakerroksen nopeasti korkealla - taajuusvirralla ja sammuttaa sen. Kovetetun kerroksen syvyys on hallittavissa (0,5-10 mm), ja siinä on korkea hyötysuhde ja minimaalinen muodonmuutos.

3. sovellusskenaariot

• Automoottorin lohkot ja voimansiirtovaihteet (korkean kulutuskestävyyden vaatimukset);

• Ilmailualan laskuteline, ohjuskomponentit (korkea lujuus ja väsymiskestävyys);

• Muotit ja leikkaustyökalut (pidennetty käyttöikä).

Musta hilseilevä pinnoite viittaa erityisesti mangaanin - pohjaisen mustan fosfatorikäsittelyn muodostamaan pintapäällysteeseen, joka kuuluu kemiallisen muuntamiskalvotekniikan tekniikkaan. Ydin on tuottaa musta huokoinen kalvokerros metallipinnalle fosfaattireaktion kautta.

1. prosessiperiaate:

Teräsosat upotetaan fosfaatioliuokseen, joka sisältää mangaani-ioneja (kuten marif-suolaa, toisin sanoen mangaanin dihydrogeenifosfaattia), ja reagoivat 80-100 asteessa muodostaen mustan kiteisen kalvon Zn₂mn (PO₄) ₂ 4H₂O: n, paksuus on yleensä 5-20 μm.

PRE - Vaaditaan Drugreasing ja happojen pesu ruosteen poistamiseksi, mitä seuraa tiivistyminen (anti - ruosteöljy) huokosten täyttämiseksi ja suojaussuorituskyvyn parantamiseksi.

2. Ydinsuorituskyvyn edut:

• Korkea korroosionkestävyys:

Suolasuihkutestiaika> 96 tuntia (vain valkoinen fosfatointi <24 tuntia), koska mangaanielementti tiivistää rakennetta syövyttävien väliaineiden tunkeutumisen estämiseksi;

• Voitelu ja kitkan vähentäminen:

Mikro - huokoinen rakenne voi adsorboida voiteluaöljyä, kitkakertoimella niin alhainen kuin 0,08-0,12, mikä tekee siitä sopivan osien, kuten hydraulisten sylinterien ja laakerien, liikkumiseen.

• Lämpövakaus:

Se kestää lämpötiloja jopa 150 asteeseen (80 astetta valkoiselle fosfatoinnille), joten se sopii korkeaan - lämpötilan työoloihin.

3. verrattuna perinteisiin mustanprosesseihin:

Ominaisuus on, että musta hilseilevä pinnoite hapettaa ja muuttuu mustaksi
Kalvon paksuus on 5-20 μm ja 0,5-1,5 μm
Suolasuihkeidenkestävyysaika> 96 tuntia <24 tuntia
Sovellettavat materiaalit: teräs, alumiiniseos, sinkkiseos, vain teräs
Paksuuntumisen mittavaikutus 1-10 μm pysyy melkein ennallaan
Sillä on korkea sidosvoima (joka voidaan myöhemmin elektropnoida tai päällystää), mutta suhteellisen alhainen yksi

Korkeassa - pääteollisuusskenaarioissa kaksi prosessityyppiä yhdistetään usein suorituskyvyn maksimoimiseksi:

1. Prosessisekvenssi:
Ensinnäkin, suorita yleinen sammutus ja karkaisu (perusmateriaalin voimakkuuden parantamiseksi) → Levitä sitten mustan skaalauskäsittelyn (pinnan kulumisen ja korroosionkestävyyden parantamiseksi).

2. tyypilliset tapaukset:
• Hydraulisylinterin tynnyri: Pohja mustataan sammuttamisen ja karkaisun käsittelyn jälkeen (kovuus HRC 28 - 32) ottaen huomioon sekä paineen kantavuus- että tiivistymisaika.

• Automoottorivaihteet: Hiilidyksen ja sammuttamisen jälkeen (pinta HRC 58-62) muodostuu musta mittakaava vähentämään melua ja estämään ruostetta.

1. Ympäristönsuojelu: Kehitä alhainen - lämpötila (35 - 45 astetta) fosfaatioliuoksia fosforipitoisuuden vähentämiseksi jätevedessä (kuten sinkkipohjaiset kaavat ilman jäännöksiä);

2. Älykkyys: Laser kovettumisen ja plasman nitraation yhdistelmä mahdollistaa nanomittakaavan kovettuneiden kerrosten tarkan hallinnan.

3. Toiminnan laajennus: Mustan asteikon päällyste yhdistettynä grafeeniin parantaa lämmönjohtavuutta ja sähkömagneettista suojauskykyä (ilmailualan elektronisille laitteille).

• Kovettuva hoito:

Ydin on metallin sisäisen rakenteen muuttaminen, joka on jaettu yleiseen sammutukseen (lujuuden parantamiseksi) ja pinnan hiilihapoontiin/nitrutiin (paikallinen vahvistaminen).

• Musta Scalding -pinnoite:

Se kuuluu mangaaniin - -pohjaiseen fosfatointitekniikkaan, joka tarjoaa kaksoisfunktiot "korroosionresistenssi + voitelu" mustalla huokoisella kalvolla, joka on huomattavasti parempi kuin perinteinen mustanusprosessi.

• Teollisuusstrategia:

Näiden kahden yhdistetty levitys voi samanaikaisesti optimoida substraatin ja pintaominaisuuksien suorituskyvyn, erityisesti sopivat hydraulisiin, sotilaallisiin ja tarkkuusvaihtokenttiin.

Jos on tarpeen erottaa prosessin valinta (kuten hiilihappoja vs. musta skaalaus), yksityiskohtainen analyysi voidaan suorittaa yhdessä tiettyjen työolosuhteiden parametrien (kuorma, keskilämpötila) kanssa.