3．常用表面處理方法①熱噴涂、噴丸、表面滾壓二、熱噴涂

熱噴涂是將金屬或非金屬材

料加熱熔化，靠壓縮氣體連續吹

噴到制件表面上，形成與基體牢

固結合的涂層，從制件表層獲得

所需要的物理化學性能。1．熱噴涂原理說明：④噴涂的涂層厚度為幾十微米至數毫米。①噴涂熱源可用燃氣火焰、電弧、等離子弧或激光束等。②噴涂材料可為金屬、合金、金屬氧化物和碳化物、陶

瓷和塑料等，材料形態可為線材、棒料或粉末。③噴涂的基體可為金屬、陶瓷、玻璃、塑料、石膏、木

材、布、紙等固體材料。3．熱噴涂的應用③特殊功能層:通過噴涂獲得表層某些特殊

性能，如耐高溫、隔熱、導電、絕緣、

防幅射等，在航空航天和原子能等部門

應用較多。①防腐蝕:主要用于大型水閘鋼閘門、造紙

機烘缸、煤礦井下鋼結構、高壓輸電鐵

塔、電視臺天線、大型鋼橋梁、化工廠

大罐和管道的防腐噴涂。②防磨損:通過噴涂修復已磨損的零件，或

在零件易磨損部位預先噴涂上耐磨材料，

如風機主軸、高爐風口、汽車曲軸、機

床主軸、機床導軌、柴油機缸套、油田

鉆桿、農用機械刀片等。三、噴丸①噴丸處理是利用高速噴射出的砂丸和鐵丸，對工件表

面進行撞擊，以提高零件的部分力學性能和改變表面狀

態的工藝方法。說明：④噴丸用于提高零件機械強度以及耐磨性、抗疲勞和耐

蝕性等，還可用于表面消光、去氧化皮和消除鑄、鍛、

焊件的殘余應力等。②噴丸的方法通常有手工操作和機械操作兩種。③噴丸通常是直徑為0.5～2mm的沙粒或鐵丸。沙粒的材

料多為Al2O3或SiO2。表面處理的效果與丸粒的大小、

噴射速度和持續時間有關。③滾壓可在臥式車床上進行，可滾壓金屬零件上的外圓、內圓

和平面等。說明：①表面滾壓是在常溫上用硬質滾柱或滾輪施壓于施轉的工件

表面上，并沿母線方向移動，使工件表面塑性變形硬化，以

獲得準確、光潔和強化的表面。②滾壓余量通常為表面微觀不平度的平均高度(0.01～0.02mm)。

滾壓后，尺寸公差等級可達IT7～IT6,Ra值可達0.8～0.1mm，

表層硬度可提高5～10%，硬化層深度可達0.2～2mm，疲勞

強度可提高10～30%。2．表面脹光(擠光或擠壓)③脹光一般在壓力機或拉床上進行，用于2～45孔壁較

厚的金屬零件。說明：①表面脹光是在常溫下將直徑稍大于孔徑的鋼球或其他形

狀的脹光工具擠過工件已加工的內孔，以獲得準確，光潔

和強化的表面。②脹光余量一般為0.07～0.015mm。脹光后尺寸公差等級可

達IT7～IT5，Ra值可達0.8～0.025m。五、離子鍍③離子鍍已廣泛用于機械、電子、

航空、航天、輕工、光學和建筑

等部門，用以制備耐磨、耐蝕、

耐熱、超硬、導電、磁性和光電

轉換等鍍層。說明：①離子鍍是將鍍層材料氣化并電離

成離子，通過擴散和電場作用，

沉積于制件表面，形成與基體牢

固結合的滿足所需性能的鍍覆層。②離子鍍的種類很多。其繞射性均

很好，能鍍覆制件上各個方向的

表面，可在金屬或非金屬表面上

鍍覆金屬或合金，鍍層厚度一般

為2～3mm。③激光表面強化的熱影響區小，變形小，工件表面清潔，

操作方便。⑤激光表面強化主要用于局部強化的零件，如沖裁模、曲

軸、凸輪、凸輪軸、花鍵軸、精密儀器導軌、高速鋼刀

具、齒輪及內燃機缸套等。④激光表面強化的設備昂貴，硬化層深度較淺，一般為0.3～

0.5mm。七、拋光拋光是對零件表面進行修飾的一種光整加工方法，一般只能得到光滑表面，不能提高甚至不能保持原有的加工精度，隨預加工狀況不同，拋光后的Ra值可達1.6～0.008m。拋光的分類：1．機械拋光用高速旋轉的柔性拋光輪和極細的磨料對工件表面進行滾壓和微量切削實現拋光。拋光輪用多層帆布、毛氈或皮革疊制而成，用于較大零件的拋光。1)輪式拋光八、電鍍

電鍍是一種電化學和氧化還原過程。以鍍鎳為例；將金屬制件浸在金屬鹽(NiSO4)的溶液中作為陰極，金屬鎳板作為陽極，接通直流電源后在制件上就會沉積出金屬鍍鎳層。②在陽極上的反應為：Ni－2e→Ni2+(陰極溶解)4OH－－4e→2H2O+O2↑2Ni＋3[O]→Ni2O32Cl-’－2e→Cl2↑電鍍有槽鍍(普通電鍍)和

特種電鍍等。1．電鍍原理①在陰極上的反應為：Ni

2++2e→Ni(形成鍍層)2H++2e→H2↑2．槽鍍鋼鐵零件上鍍鋅主要作用是防腐蝕，用量占全部電鍍零件的1/3至1/2，是所有電鍍品種中產量最大的一個鍍種。鍍鋅具有成本低、抗蝕性好、美觀和耐貯存等優點，在輕工、機電、農機和國防等工業中得到廣泛應用。鋼鐵零件上鍍鎘，在海洋和濕熱大氣環境中，其保護性能

比鋅好，航空、航海及電子工業中的零件大多采用鍍鎘。但鎘

鹽有毒，且對環境污染嚴重，使鍍鎘的應用受到限制。錫的腐蝕產物對人類無害，且

易于釬焊，鍍錫廣泛用于食品罐頭

包裝制品、飲具、餐具及電子工

業中很多需要釬焊的零件。1)鍍鋅2)鍍鎘3)鍍錫4)鍍銅鉻在大氣中能長久保持光澤，在堿液、硝酸、硫酸及許

多有機酸中不發生反應，鍍鉻層有很高的硬度和優良的耐磨

性及較低的摩擦系數，故鍍鉻常用于防護裝飾性鍍層，防止

基體金屬生銹和美化外觀，也常用于提高制品的耐磨性或修

復磨損。鍍銅常作為其他鍍層的中間層，以提高表面鍍層和基體

金屬的結合力。在電力工業中，也可用鐵絲鍍厚銅來代替純

銅導線，以減少銅的耗用量。鍍鎳的應用面很廣，可用于防護裝飾性和功能性兩方面。

前者主要用于自行車、鐘表、家用電器、五金產品、汽車、照

相機等零件的防護裝飾性鍍層；后者主要用于易磨損產品的

修復電鍍。5)鍍鎳6)鍍鉻2)非金屬電鍍④非金屬電鍍制品主要用于汽車、飛機某些裝飾性零部件以

及印刷線路板、電子儀器屏蔽和碳纖維等。說明：①非金屬電鍍是指對塑料、玻璃、陶瓷、纖維等非金屬制品

電鍍。②非金屬電鍍的關鍵工藝是表面金屬化，使非金屬基體上生

成導電層以便進行導電。表面金屬化的方法有化學鍍法、

噴涂法、燒滲銀法和涂刷法等。③塑料電鍍是非金屬電鍍中應用最廣泛的一種。通過電鍍可

提高塑料制品的強度，防止老化，使其具有導電性、電磁

性、焊接性和裝飾性的外觀。九、鋼鐵發藍與磷化

③發藍后呈藍黑色和深黑色，可提高零件的耐蝕性、潤滑性，

可改善外觀。1．鋼鐵發藍說明：①發藍是對鋼鐵零件進行的一種氧化處理，使其表面生成一

層極薄的Fe304氧化膜。②常用堿性化學溶液氧化法：用氫氧化鈉和亞硝酸納的水溶液，

在135～145℃溫度下處理60～90min，再在肥皂液中浸泡3～

5min，最后水洗、干燥及浸油。2．鋼鐵磷化③磷化后呈灰色或灰黑色，其耐蝕性比發藍好，但外觀不如發

藍。磷化主要用于鋼鐵制件(如槍炮)耐蝕防護和噴漆前處理，

以增加漆膜與鋼鐵工件的附著力及防護性。說明：①磷化是鋼鐵零件在磷化液中處理，在表面沉積形成一層不

溶于水結晶型磷酸鹽膜。②常用磷化液由磷酸二氫鋅或磷酸二氫鐵、磷酸二氫錳組成

的酸性稀水溶液。在90～98℃溫度下處理8～20min。十一、涂裝(噴漆與噴塑)④顏料：成膜物質一般為無色透明。顏料有遮蓋、美觀、

增加漆膜強度等作用1．涂料(油漆)1)涂料組成①成膜物質：構成涂料的基礎，是涂層的主要物質②溶劑：又稱稀釋劑，使涂料保持溶解狀態，調整涂料粘

度便于操作。不同涂料有不同溶劑。③助劑：改善涂料施工性能，有催干劑、增韌劑、固化劑

等。2)常用涂料(油漆)④磁漆(樹脂漆)：用清漆與著色顏料調配的色漆，有酚醛磁漆、醇

酸磁漆等。①清漆：不含顏料的透明漆，由樹脂、溶劑及催干劑制成的

涂料。②厚漆：由干性油、顏料混合而成的涂料。使用時用清油調到合

適粘度。該漆干燥慢、漆膜軟，炎熱潮濕天氣有反粘現象③調合漆：已調制好，不用加任何材料即可使用的涂料，分油性

調和漆和磁性調和漆兩種。⑨膩子：由各種填料加入少量漆料配制的糊狀物。主要用于底漆

前，使基體表面平整。⑤烘漆(烤漆)：涂于基體后需經烘烤才能干燥成膜的漆。⑥水溶漆、乳膠漆：可用水作稀釋劑的涂料。水溶漆是以水溶性

樹脂為主要成分的漆；乳膠漆是以乳膠(合成樹脂)為主要成分

的漆。⑦大漆(天然漆)：特點是漆膜耐久性、耐酸性、耐油性、耐水性、

光澤性均較好。⑧底漆：直接涂于基體表面作為面漆基礎的涂料，有環氧底漆、

酚醛底漆等。1)高壓無氣噴涂③適宜噴涂高粘度涂料，一次可獲100～300mm厚度涂層。說明：①利用低壓(0.4～0.6MPa)壓縮空氣帶動高壓泵，將涂料加壓

到10～20MPa的壓力，經高壓噴槍的特殊噴嘴噴出形成涂層。②高壓無氣噴涂的特點