金属表面处理：了解应用表面处理的基础

金属表面处理在零件生产中是必不可少的。再好的成品零件，只有优质的金属表面处理才能做得更好。

正如有不同类型的金属一样，机械师和焊接制造商在这些金属上使用的金属精加工技术也有不同类型。不知道适合建筑的金属表面处理技术会导致材料浪费，从而提高制造成本。

这也可能导致周期时间增加，并可能剥夺客户成为市场领导者的机会。为避免此类不良结果，您首先需要了解如何适当地为您的产品提供正确的饰面。这将对项目的成本、质量和吸引力产生重大影响。

表面处理基础知识

表面精加工也称为表面纹理、表面粗糙度或表面拓扑。这个名字已经解释了这个概念代表什么。这是通过添加、移除或重塑来改变金属表面的过程。机械师使用金属表面处理来保护金属表面的化学反应并美化它们。

选择在金属上使用的金属表面处理类型与工艺本身一样重要。使用的表面处理类型取决于产品的最终用途。例如，医疗级和光学仪器需要最精细的表面处理。然而，其他不太敏感的行业或应用领域可能不需要如此精细的整理。

表面处理的重要性

机械师不会仅仅为了它们的审美价值而使用表面处理。它们还可以作为金属的保护手段。

表面处理的其他令人兴奋的好处包括：

• 有助于提升美感

产品的美感与产品对许多客户的表现一样重要。使用金属表面处理，您的金属表面看起来会一如既往的好。

• 提高金属的耐腐蚀性

腐蚀是金属表面和零件的最大破坏者之一。但是，表面处理得当，金属表面得到很好的保护，使用寿命更长。

• 简化制造过程

适当的表面处理使制造过程更容易。例如，经过精心打磨和砂纸打磨的表面更容易附着在油漆上，减轻了制造商的压力。

• 表面处理有助于提高金属导电性
• 提高表面对化学品的抵抗力，保护其免受化学侵蚀
• 它增加了强度和耐磨性
• 适当的表面光洁度有助于最大限度地减少摩擦影响

金属表面处理

您可以为下一个项目采用不同类型的金属饰面。手头的项目类型决定了您应该采用哪种类型的整理。以下是一些你应该知道的常见金属表面处理：

阳极氧化

机械师使用这种电解钝化工艺来增加金属表面自然氧化层的厚度。机械师对金属进行阳极氧化以提高其耐磨性和耐腐蚀性。与普通金属相比，它还有助于底漆和胶水更容易粘附在金属表面上。如果你对金属进行阳极氧化，你会改变金属表面的微观纹理。阳极氧化金属表面似乎比普通金属表面更硬。

粉末涂料

这种方法需要用电在金属表面沉积干粉。将粉末静电沉积在金属表面后，机械师将金属移入烘箱，通过化学反应使粉末更好地附着在金属表面。

这种金属表面处理广泛应用于军工、汽车工业和工具制造业。

酸洗

这是一种金属表面处理工艺，可以消除金属表面的杂质和不规则性。这种方法需要使用酸洗液，一种酸性物质。这种液体有多种用途，包括作为有助于防止金属腐蚀的添加剂。因此，机械师几乎在所有金属制造过程中都使用酸洗。在金属制造过程中，如果金属经过热加工，其上可能会产生氧化层。

这就是酸洗的用武之地。它有助于清理表面，通过除垢使其光滑。但是，由于酸洗的酸性过程，它本身也可能引起腐蚀。因此，酸洗通常在其他表面处理工艺之前进行。它们将有助于消除酸洗过程中出现的任何问题。

抛光

抛光是通过使用物理摩擦或化学品来产生闪亮的金属表面。它有助于产生具有出色镜面反射表面的金属表面。精加工的另一个额外优势是它可以用于新零件和旧零件。

研磨

这是一种典型的加工工艺，有助于去除金属表面的不规则性。机械师在施工后和涂漆或涂层之前使用此过程。研磨有助于使金属表面光滑，这是使用称为砂轮或磨床的手持机器完成的。

一些经常通过研磨过程的常见金属是铝、低碳钢、铸铁和不锈钢。

研磨

当要求金属表面具有高度的表面精细度和平整度时，通常采用这种精密技术。熟练的工匠使用研磨作为金属精加工技术。该过程涉及使用带有温和研磨浆的软铁工具轻轻地加工金属表面。研磨不需要特殊机器；它通常是在小金属部件上手工完成的。正确完成研磨将有助于填充微小的斑点并使不规则的表面变平。

如何测量表面光洁度

测量金属的表面光洁度包括测量金属的表面粗糙度。为此，您需要正确检查和分析在表面上发现的不规则性。

您可以采用两种常见的方法来分析异常情况，它们包括：

• 使用表面粗糙度比较器

第一种方法需要使用表面粗糙度比较器。这是一个手动过程；因此，它的准确性较低。粗糙度比较仪可用于一些常见的精加工工艺，包括铸造、喷丸、喷砂、表面车削、圆柱磨削、常规加工和放电加工。

• 使用表面轮廓扫描仪

另一方面，第二种方法需要使用表面轮廓扫描仪。这提供了更精确的测量，因为它使用激光扫描。因此，由于其准确性高，是最常用的方法。

• 使用坐标测量机

最初，机械师使用坐标测量机来测量零件的高度、宽度和深度。然而，这些机器上的新传感器使它们能够自动测量表面光洁度。这样，您可以轻松地在零件扫描和表面粗糙度测量之间切换。

表面光洁度粗糙度图表

您可以通过查看表面光洁度粗糙度图表来比较表面光洁度。测量表面粗糙度有多种参数，但最常见的是 Ra。 Ra表示表面的算术平均偏差。

Ra越小，表面越光滑，Ra越高，表面越粗糙。表面粗糙度通常以微米表示，这是 ISO 等级的标准化方法。这是一个方便的表面粗糙度图表供您参考。

如何选择金属表面处理

选择合适的金属表面处理很容易；您所要做的就是考虑具体因素。这些因素包括：

速度

每种金属表面处理都需要不同的时间框架。有些快，有些慢。因此，如果您有要交付的项目，请考虑交付该项目所需的时间。此外，请考虑您可用的所有金属精加工选项的加工时间。换句话说，如果你必须尽快完成一个项目，可以考虑采用加工时间最快的表面处理。

材质

所有金属表面处理并不适用于所有金属。因此，您首先要做的是考虑您的作品是由什么材料制成的，并为这种材料选择合适的表面处理。有些材料是软的；对此类材料使用强力研磨方法可能会导致损坏。另一方面，有些材料很结实，太软不会提供您想要的合适的饰面。

预算

您可能会为您的项目找到完美的收尾，但您是否拥有所需的设施？你能负担得起新的设施来影响精加工吗？您不想超出预算。因此，您应该选择具有成本效益的整理。一些成品材料低价出售；在您正在制造的产品上应用昂贵的饰面可能会增加成本并可能吓跑您的潜在客户。因此，选择具有成本效益的饰面更安全。

结论

适当的表面处理在金属零件生产中至关重要。它不仅对最终用户有利，而且还使制造商处于有利地位。但是，不知道应该以正确的方式进行操作可能会使制造商和最终用户都处于不利地位。为避免这种情况，请花时间研究您的需求，寻找最适合工作的完成方式，了解应该如何完成，并着手实现它。

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常见问题解答

问： 如何在金属上涂漆不留刷痕？

答： 去除任何松散的油漆并平滑打磨表面。涂抹合适的油性底漆并使其干燥。打磨表面直至完全光滑。确保您的油漆充分混合，并用刷子轻轻地将其穿过金属。也可以使用喷药机。

问： 哪些因素会影响我的表面光洁度？

答： 可能影响表面光洁度质量的一些因素包括切削刃几何精度、刀具磨损、积屑瘤和机床精度。

问： 表面不规则的主要原因是什么？

答： 金属切削过程中工件材料的破裂、工件在作用下的变形、机床的不平整等。