淺談金屬零件涂裝前表面處理工藝

【摘 要】主要介紹金屬零件涂裝前所要進行的處理工藝，根據零件的類型、合金成分、表面初始狀態確定相應的表面處理工藝，達到提高零件涂裝質量的目的。

【關鍵詞】金屬零件；涂裝前；表面處理

一、金屬零件涂裝前處理的意義

金屬零件或金屬制品若長期暴露在陽光、大氣、潮濕等自然環境中或受到酸、堿、鹽等化學物質的侵蝕，零件就會因侵蝕而逐漸發生物理和化學變化，甚至失去原有性能。為了保護金屬零件，增強抗腐蝕性，提高相應性能，美化環境。人們普遍采用在零件表面涂刷防護涂層的方法來達到防護和裝飾的目的。金屬零件在涂裝前的表面質量直接影響到涂層質量，據有關調查，影響涂層壽命的因素中，涂裝表面前處理質量占40％。表面前處理的主要目的是：一是增強基體與涂層的結合力。二是增加涂層的功能（防腐蝕、防磨損及特殊功能）。三是提高涂層外觀質量。

二、金屬零件涂裝前表面處理工藝

在零件涂裝前需對被涂裝零件表面進行處理的方法稱為前處理工藝。零件涂裝前處理工藝流程：零件表面機械處理—表面清洗—表面特殊處理—干燥—轉涂裝。

1．機械處理。零件表面經過機械處理，可以消除被涂裝零件表面的各種缺陷，常用的方法及各自處理的主要目的如下：（1）磨光處理。借助粘有磨料的特制磨光輪的旋轉，使零件與磨輪接觸時，磨削零件表面的機械處理方法稱為磨光處理。其主要目的是：將零件基體表面的宏觀缺陷（劃傷、毛刺、氣孔、腐蝕斑點、砂眼、厚氧化皮等）去除掉，使零件表面基體平整光滑，減少涂裝時刮膩子、打磨的工作量，提高了產品外觀質量和生產效率。（2）噴砂（丸）處理。用凈化的壓縮空氣將干石英砂（丸）噴到零件表面，從而去除表面缺陷，呈現出均勻一致無光砂面的一種操作方法稱為噴砂（丸）處理。其主要目的是：一是去除零件基體表面的銹蝕、毛刺、積炭焊渣、舊漆層及其他干燥的油類物質。二是去除鑄件上的型砂、鍛件或熱處理后零件上的厚氧化皮。三是提高零件表面的粗糙度，從而提高零件涂裝時涂層與基體的附著力。（3）刷光處理。刷光操作類似磨光，不過要用特制刷光輪。其主要目的是：一是去除零件基體表面的銹蝕、毛刺、積炭焊渣、舊漆層及其他干燥的油類物質。二是去除鑄件上的型砂、鍛件或熱處理后零件上的厚氧化皮。（4）振動研磨處理。將零件放入盛有磨料和化學溶液的振動容器中借助振動使零件與磨料、零件與零件相互摩擦，以達到清理零件并拋光的過程。

2．除油處理。（1）有機溶劑除油。有機溶劑除油主要是用于化學除油前除去礦物油污，要求表面無明顯油污，一般使用價格低、毒性小、除油速度快、操作方便、不腐蝕零件的汽油，在室溫下浸泡或擦拭刷洗。（2）化學除油。零件化學除油方法很多，需要根據零件材質、表面狀態、合金成分，選用適宜的化學除油工藝，以免損傷零件表面質量，嚴重時還會造成零件過度腐蝕。影響化學除油效果的工藝因素有如下幾方面：一是溫度；提高溫度可以加速除油過程，提高效率。二是攪拌；溶液或搖晃零件能顯著提高除油效果，尤其是薄壁零件。三是清洗方法；化學除油后的零件，首先要用60℃熱水清洗。然后再用流動冷水洗。尤其是采用硅酸鈉做乳化劑的除油零件更要按此操作，否則將影響后續的表面處理質量。四是乳化劑；適量乳化劑可以促進乳化作用加速除油過程，但過多時會產生大量泡沫，造成清洗困難。（3）除銹處理。零件在生產、周轉、儲存過程中，由于在水及氧的聯合作用下，零件表面會很快生銹，尤其是高溫、潮濕的季節。常用除銹方法有：一是化學除銹：使用化學除銹劑進行，除銹劑及相關配方市場上均有銷售，操作簡單方便。二是噴砂（丸）除銹：噴砂（丸）除銹可以避免零件表面過度腐蝕、氫脆、開裂，可使零件表面得到硬化，提高涂層質量。（4）表面特殊處理。一是磷化。磷化是最常用的前處理技術，工程上主要應用的是鋼鐵磷化。有色金屬磷化應用較少。其處理方式有浸泡和噴淋兩種。隨著科學技術進步，磷化技術也在不斷發展，磷化處理溫度由高溫向中低溫和常溫發展，工藝趨向簡單化。二是氧化。金屬氧化實質是通過化學或電化學等方法在金屬表面形成一層均勻、致密并且有一定厚度和機械強度的氧化膜，金屬氧化可分為鋼鐵氧化和有色金屬氧化兩大類。氧化膜起到防腐蝕和提高涂裝性能的作用。

三、金屬零件涂裝前表面處理工藝的發展

隨著科學技術的不斷進步，更加節能、更加環保的新材料、新工藝不斷得到應用。金屬零件涂裝前的表面處理工藝也在朝著低毒、工藝簡單、生產成本低、效率高的方向發展。當前國內外有關零件表面處理的新方法新工藝很多。只要我們不斷學習、不斷探索、不斷接收新事物，并且加以創新和優化，一定能夠做好零件涂裝前的表面處理工作，保證金屬零件的涂裝質量。

參 考 文 獻

[1]胡傳忻．實用表面處理手冊[M]．北京化學工業出版社，2003