銀齡安康宣傳材料readdata

銀齡安康注意事項(xiàng)

本次銀齡安康征收標(biāo)準(zhǔn)為每份最低30元，參保對(duì)象為1962年6月25日至1932年6月25日期間出生的老年人，征收時(shí)間為十天（201*.6.11201*.6.21），6月25日辦理保單，辦理保單完成后保險(xiǎn)生效，6月25日之前發(fā)生的意外傷害不予理賠。電子版姓名及出生年月以身份證為準(zhǔn)，繳款賬號(hào)為9559980292465348210謝菊平，農(nóng)業(yè)銀行，民政辦只收現(xiàn)金繳款單（回單）。

“銀齡安康工程”工作流程

“銀齡安康”是由山東省老齡辦與中國(guó)人壽山東省分公司針對(duì)老年人的自身特點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)承受能力，精心聯(lián)合推出的保險(xiǎn)組合。

一、險(xiǎn)種構(gòu)成。使用條款為“國(guó)壽綠洲團(tuán)體意外傷害保險(xiǎn)（A型）”和“國(guó)壽附加綠洲意外費(fèi)用補(bǔ)償團(tuán)體醫(yī)療保險(xiǎn)”，如下表所示：組合保意外傷害醫(yī)療保險(xiǎn)金額意外傷害死亡及殘險(xiǎn)費(fèi)標(biāo)（包括門診和住院）疾保險(xiǎn)金額保額合計(jì)準(zhǔn)（元）304000201*024000405000270003201*5060003400040000參保老年人可以在以上組合范圍內(nèi)自由選擇，但最高繳費(fèi)不得超過50元。

二、參保對(duì)象。年齡60歲以上至80歲（含）以下的老年人。年滿50周歲（含）以上人員也可納入?yún)⒈��?duì)象。

三、保險(xiǎn)責(zé)任。被保險(xiǎn)人在保險(xiǎn)期間內(nèi)因意外傷害造成的身故或殘疾以及由于意外傷害所產(chǎn)生的醫(yī)療費(fèi)用在保險(xiǎn)金額以內(nèi)按條款規(guī)定賠付。

四、投保流程

（一）以村（居、社區(qū)、街道、企業(yè)）為一個(gè)投保單位，每單位指定一個(gè)“銀齡安康工程”聯(lián)系人，由聯(lián)系人與老齡委或中國(guó)人壽保持聯(lián)系并獲得投保、宣傳資料。

（二）“銀齡安康工程”聯(lián)系人負(fù)責(zé)登記參保老年人信息，收取保險(xiǎn)費(fèi)，并將信息整理為電子表格形式。隨后由聯(lián)系人將投保單、電子表格、保險(xiǎn)費(fèi)交接給中國(guó)人壽諸城市支公司工作人員辦理投保手續(xù)。電子表格中參保老年人信息以戶籍部門登記的信息為準(zhǔn)。

（三）中國(guó)人壽諸城支公司獲得資料之后，以團(tuán)體保單的形式承保，出具團(tuán)體保險(xiǎn)單以及參保老年人的個(gè)人憑證。將團(tuán)體保險(xiǎn)單以及參保老年人的個(gè)人憑證交還給代辦機(jī)構(gòu)，由代辦機(jī)構(gòu)分發(fā)給參保老年人。

五、理賠流程（一）報(bào)案

1、在事故發(fā)生后三日之內(nèi)，參保老年人或其受益人可直接到中國(guó)人壽諸城支公司柜面報(bào)案或撥打理賠報(bào)案電話6062652或95519，報(bào)案人需提供保險(xiǎn)憑證號(hào)碼，被保險(xiǎn)人姓名、事發(fā)地點(diǎn)、原因及傷情、就診醫(yī)院。

2、參保老年人或受益人作為申請(qǐng)人，將完整理賠材料遞交保險(xiǎn)公司柜面并填寫理賠申請(qǐng)，公司柜面進(jìn)行受理。

（二）立案

公司根據(jù)本保險(xiǎn)特別約定等其它規(guī)定核對(duì)資料后，按有關(guān)規(guī)定予以立案。特別約定內(nèi)容為：對(duì)于因意外傷害引起的并發(fā)癥造成被保險(xiǎn)人死亡、殘疾及支出醫(yī)療費(fèi)用的，本公司不負(fù)給付保險(xiǎn)金責(zé)任。

（三）賠付

保險(xiǎn)金通過銀行轉(zhuǎn)賬方式直接劃轉(zhuǎn)至被保險(xiǎn)人或受益人賬戶。（四）理賠資料

1、個(gè)人保險(xiǎn)憑證（原件和復(fù)印件）2、身份證（原件和復(fù)印件）3、單位（村）證明

4、公安部門或保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)認(rèn)可的醫(yī)療機(jī)構(gòu)出具的被保險(xiǎn)人深谷證明或人民醫(yī)院的身故證明、火化證明。

5、各轄區(qū)指定醫(yī)院或保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)認(rèn)可的醫(yī)療機(jī)構(gòu)出具的診斷證明、病歷（門診、住院病歷需加蓋醫(yī)療部門門診或住院部章）及醫(yī)療費(fèi)發(fā)票原件。

6、被保險(xiǎn)人持有的四大國(guó)有銀行或郵政銀行的銀聯(lián)卡或個(gè)人結(jié)算賬戶存折復(fù)印件。

二0一二年五月

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材料知識(shí)點(diǎn)點(diǎn)滴滴第一部分材料基礎(chǔ)知識(shí)

A、材料中各元素特性

一、材料中各種元素對(duì)鋼的性質(zhì)的影響

1、碳（C）：提高鋼件強(qiáng)度，尤其是其熱處理性能，但隨著含碳量的增加，塑性和韌性下降，并會(huì)影響到鋼件的冷鐓性能及焊接性能。

2、錳（Mn）：提高鋼件強(qiáng)度，并在一定程度上提高可淬性。即在淬火時(shí)增加了淬硬滲入的強(qiáng)度，錳還能

改進(jìn)表面質(zhì)量，但是太多的錳對(duì)延展性和可焊性不利。并會(huì)影響電鍍時(shí)鍍層的控制。

3、鎳（Ni）：提高鋼件強(qiáng)度，改善低溫下的韌性，提高耐大氣腐蝕能力，并可保證穩(wěn)定的熱處理效果，減小氫脆的作用。

4、鉻（Cr）：能提高可淬性，改善耐磨性，提高耐腐蝕能力，并有利于高溫下保持強(qiáng)度。

5、鉬（Mo）：能幫助控制可淬性，降低鋼對(duì)回火脆性的敏感性，對(duì)提高高溫下的抗拉強(qiáng)度有很大影響。6、硼（B）：能提高可淬性，并且有助于使低碳鋼對(duì)熱處理產(chǎn)生預(yù)期的反應(yīng)。7、礬（V）：細(xì)化奧氏體晶粒，改善韌性。

8、硅（Si）：保證鋼件的強(qiáng)度，適當(dāng)?shù)暮�量可以改善鋼件塑性和韌性。

二、材料中各種元素對(duì)不銹鋼的性質(zhì)的影響

1、碳（C）可增加硬度和強(qiáng)度，含量過高會(huì)降低其延展性和耐蝕性

2、鉻（Cr）可增加耐蝕性、抗氧化性，使品粒細(xì)化，增加強(qiáng)度，硬度和耐磨性3、鎳（Ni）可增加高溫強(qiáng)度、耐蝕性，降低冷加工硬化之速率4、鉬（Mo）增加強(qiáng)度，對(duì)氧化物和海水的耐蝕性優(yōu)良5、銅（Cu）利于冷加工成型，降低磁性第二部分鋼鐵材料

A、金屬材料性能

為更合理使用金屬材料，充分發(fā)揮其作用，必須掌握各種金屬材料制成的零、構(gòu)件在正常工作情況下應(yīng)具備的性能(使用性能)及其在冷熱加工過程中材料應(yīng)具備的性能(工藝性能)。

材料的使用性能包括物理性能(如比重、熔點(diǎn)、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、熱膨脹性、磁性等)、化學(xué)性能(耐用腐蝕性、抗氧化性)，力學(xué)性能也叫機(jī)械性能。

材料的工藝性能指材料適應(yīng)冷、熱加工方法的能力。

(一)、機(jī)械性能

機(jī)械性能是指金屬材料在外力作用下所表現(xiàn)出來的特性。

1、強(qiáng)度：材料在外力(載荷)作用下，抵抗變形和斷裂的能力。材料單位面積受載荷稱應(yīng)力。

2、屈服點(diǎn)(бs)：稱屈服強(qiáng)度，指材料在拉抻過程中，材料所受應(yīng)力達(dá)到某一臨界值時(shí)，載荷不再增加變形卻繼續(xù)增加或產(chǎn)生0.2%L。時(shí)應(yīng)力值，單位用牛頓/毫米2(N/mm2)表示。

3、抗拉強(qiáng)度(бb)也叫強(qiáng)度極限指材料在拉斷前承受最大應(yīng)力值。單位用牛頓/毫米2(N/mm2)表示。4、延伸率(δ)：材料在拉伸斷裂后，總伸長(zhǎng)與原始標(biāo)距長(zhǎng)度的百分比。

5、斷面收縮率(Ψ)材料在拉伸斷裂后、斷面最大縮小面積與原斷面積百分比。

6、硬度：指材料抵抗其它更硬物壓力其表面的能力，常用硬度按其范圍測(cè)定分布氏硬度(HBS、HBW)和洛氏硬度(HKA、HKB、HRC)。

7、沖擊韌性(Ak)：材料抵抗沖擊載荷的能力，單位為焦耳/厘米2(J/cm2)。

對(duì)低碳鋼拉伸的應(yīng)力應(yīng)變曲線分析

1.彈性：εe=ζe/E，指標(biāo)ζe，E

2.剛性：△L=P?l/E?F抵抗彈性變形的能力強(qiáng)度3.強(qiáng)度：ζs---屈服強(qiáng)度，ζb---抗拉強(qiáng)度4.韌性：沖擊吸收功Ak

5.疲勞強(qiáng)度：交變負(fù)荷ζ-1＜ζs

6.硬度HR、HV、HB

Ⅰ階段線彈性階段拉伸初期應(yīng)力應(yīng)變曲線為一直線，此階段應(yīng)力最高限稱為材料的比例極限ζe.Ⅱ階段屈服階段當(dāng)應(yīng)力增加至一定值時(shí)，應(yīng)力應(yīng)變曲線出現(xiàn)水平線段(有微小波動(dòng))，在此階段內(nèi)，應(yīng)力幾乎不變，而變形卻急劇增長(zhǎng)，材料失去抵抗變形的能力，這種現(xiàn)象稱屈服，相應(yīng)的應(yīng)力稱為屈服應(yīng)力或屈服極限，并用ζs表示。

Ⅲ階段為強(qiáng)化階段，經(jīng)過屈服后，材料又增強(qiáng)了抵抗變形的能力。強(qiáng)化階段的最高點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力，稱材料的強(qiáng)度極限。用ζb表示，強(qiáng)度極限是材料所能承受的最大應(yīng)力。

Ⅳ階段為頸縮階段。當(dāng)應(yīng)力增至最大值ζb后，試件的某一局部顯著收縮，最后在縮頸處斷裂。對(duì)低碳鋼ζs與ζb為衡量其強(qiáng)度的主要指標(biāo)。

剛性：△L=P?l/E?F，抵抗彈性變形的能力。

P---拉力，l---材料原長(zhǎng)，E---彈性模量，F(xiàn)---截面面積

塑性變形：外力去處后，不能恢復(fù)的變形，即殘余變形稱塑性變形。

材料能經(jīng)受較大塑性變形而不破壞的能力，稱為材料的塑性或延伸性。

衡量材料塑性的兩個(gè)指標(biāo)是延伸率和斷面收縮率。

延伸率δ=(△l0/l)×100%斷面收縮率ψ=((A-A1)/A)×100%

韌性(沖擊韌性)：常用沖擊吸收功Ak表示，指材料在沖擊載荷作用下吸收塑性變形功和斷裂功的力。

疲勞強(qiáng)度：材料抵抗無限次應(yīng)力(107)循環(huán)也不疲勞斷裂的強(qiáng)度指標(biāo)，交變負(fù)荷ζ-1＜ζs為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

硬度：材料軟硬程度。

測(cè)定硬度試驗(yàn)的方法很多，大體上可以分為彈性回條法(肖氏硬度)壓入法(布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度)和劃痕法(莫氏硬度)等三大類，生產(chǎn)上應(yīng)用最廣泛的是壓入法。它是將一定形狀、尺寸的硬質(zhì)壓頭在一定大小載荷作用下壓入被測(cè)材料表層，以留下的壓痕表面面積大小或深度計(jì)算材料的硬度值。

由于硬度測(cè)定時(shí)的測(cè)定規(guī)范，所用儀器設(shè)備等不同，用壓入法井臺(tái)測(cè)定材料的硬度的方法也有多種。

常用的方法是布氏硬度法(HB)，維氏硬度法(HV)，洛氏硬度法(HR)。

(二)、工藝性能

指材料承受各種加工、處理的能力的那些性能。

8、鑄造性能：指金屬或合金是否適合鑄造的一些工藝性能，主要包括流性能、充滿鑄模能力；收縮性、鑄件凝固時(shí)體積收縮的能力；偏析指化學(xué)成分不均性。

9、焊接性能：指金屬材料通過加熱或加熱和加壓焊接方法，把兩個(gè)或兩個(gè)以上金屬材料焊接到一起，接口處能滿足使用目的的特性。

10、頂氣段性能：指金屬材料能承授予頂鍛而不破裂的性能。

11、冷彎性能：指金屬材料在常溫下能承受彎曲而不破裂性能。彎曲程度一般用彎曲角度α(外角)或彎心直徑d對(duì)材料厚度a的比值表示，a愈大或d/a愈小，則材料的冷彎性愈好。

12、沖壓性能：金屬材料承受沖壓變形加工而不破裂的能力。在常溫進(jìn)行沖壓叫冷沖壓。檢驗(yàn)方法用杯突試驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)。

13、鍛造性能：金屬材料在鍛壓加工中能承受塑性變形而不破裂的能力。

(三)、化學(xué)性能

指金屬材料與周圍介質(zhì)掃觸時(shí)抵抗發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)的性能。

14、耐腐蝕性：指金屬材料抵抗各種介質(zhì)侵蝕的能力。15、抗氧化性：指金屬材料在高溫下，抵抗產(chǎn)生氧化皮能力。

B、金屬材料特性

一，結(jié)構(gòu)鋼特性：

08F冷塑性好,易成形；焊接性能優(yōu)良,時(shí)效敏感;切削加工性,冷拉正火態(tài)較退火態(tài)良好。10冷塑性好,板材正火或高溫回后性能及佳,切削性,冷拉正火較退火態(tài)好,易焊接。

35冷塑性尚好,各種焊接性能良好;切削性好;用于制作受力不大的機(jī)械零件及中小尺寸鍛件。

45中碳優(yōu)質(zhì)多強(qiáng)度鋼,淬透性低,一般的正火態(tài)使用;只有要求高的零件才進(jìn)行ML4行調(diào)質(zhì)。冷塑性一般;切削性,退火,正火比調(diào)質(zhì)時(shí)好;適于氫焊和氬孤焊,不適于氣焊。

20Cr，滲碳鋼,高硬度;韌性比15CrA差,滲碳時(shí)鋼晶粒有長(zhǎng)大趨向。38CrA，調(diào)質(zhì)鋼,鋼的最后熱處理為淬火和回火;切削加工性好;焊接性差。25CrMnSiA，調(diào)質(zhì)鋼,在退火狀態(tài)下塑性好,允許復(fù)雜形狀的彎曲、錘拱、沖壓;電弧焊和氫原子焊的焊接性好,氣負(fù)禿細(xì)?焊接時(shí),特是電弧焊和混合焊接時(shí),開成裂紋的傾向不大;切削加工性尚好。40Cr，調(diào)質(zhì)鋼,淬火與回火后其強(qiáng)度與屈服點(diǎn)都比45鋼高得多,淬透性出比較好,零件形狀復(fù)雜進(jìn)在冷水中淬火易形成裂紋,故以在油中淬火為宜;有很大的回火脆性;當(dāng)零件工作表面要求耐磨時(shí)還可以進(jìn)行表面淬火或氰化處理。冷變形時(shí)塑性中等,切削加工性尚好。40CrNiMoA，調(diào)質(zhì)鋼,可以進(jìn)行滲氮處理;在相當(dāng)高的強(qiáng)度時(shí)還有很高的韌性;淬透性很高,可用作截面較大的零件;鋼的焊接性差。冷變形塑性中等,為了改善鋼的機(jī)械加工性能可用高溫退火或等溫退火。

65Mn，它是一種彈簧鋼,最后熱處理為淬火和回火;其強(qiáng)度較高,淬透性較大,脫碳傾向小,但有過熱敏感性,易出現(xiàn)淬火裂紋,并有回火脆性。在退火狀態(tài)下切削加工性尚好;焊接性好,冷變形塑性低,帶材可供一般彎曲。50CrVA，合金彈簧鋼,鋼的最后熱處理為淬火和回火;熱處理后具有較好的韌性,高的比例極限和強(qiáng)度極限,具有高的疲勞強(qiáng)度,的比值也較高,并有高的淬透性(與65Si2MnWA的淬透性相類似)與較低的過熱敏感性;零件使用溫度程300℃時(shí),其彈性仍可保持。鋼的切削加工尚好,冷變形時(shí)塑性低,焊接性差。

2.棒材機(jī)械性能:(抗拉強(qiáng)度)

狀態(tài)抗拉強(qiáng)度硬度(HB)08F熱軋≤131

08F經(jīng)熱處理3018356010熱軋≤137經(jīng)熱處理34213155熱軋、鍛制32183055冷拉45850≤187冷拉鋼退火302655≤143熱軋≤143經(jīng)熱處理38232755熱處理狀態(tài)20熱軋≤156經(jīng)熱處理42252555供應(yīng)狀態(tài)39222250熱處理狀態(tài)冷拉527.540≤207

冷拉鋼退火402150≤16325熱軋≤170經(jīng)熱處理462823509

供應(yīng)狀態(tài)43241850熱處理狀態(tài)冷拉55740≤217

冷拉鋼退火421950≤170

35熱軋≤187經(jīng)熱處理543220457冷拉606.535≤229

冷拉鋼退火481545≤187

3.板材機(jī)械性能:

牌號(hào)狀態(tài)厚度抗拉強(qiáng)度08FZ0.2～0.428～3708FSP0.2～0.428～3908FZSP4～60≥3010Z0.2～0.430～4210SP0.2～0.430～4410ZSP0.2～0.4≥3415Z0.2～4.034～4615SP0.2～4.034～4820Z0.2～4.036～5020SP0.2～4.036～5120ZSP4～60≥42

二、不銹鋼材料特性:

1、鐵素體型不銹鋼：其含Cr量高,具有良好而性及高溫抗氧化性能。

2、奧氏體不銹鋼：典型牌號(hào)如/Cr18Ni9,/Cr18Ni9T1無磁性,耐蝕性能良好,溫強(qiáng)度及高溫抗氧化性能好,塑性好,沖擊韌性好,且無缺口效應(yīng),焊接性優(yōu)良,因而廣泛使用。這種鋼一般強(qiáng)度不高,屈服強(qiáng)度低,且不能通過熱處理強(qiáng)化,但冷壓,加工后,可使抗拉強(qiáng)度高,且改善其彈性,但其在高溫下冷拉獲得的強(qiáng)度易化。不宜用于承受高載荷。

3、馬氏全不銹鋼：

典型如2Cr13,GX-8,具磁性,消震性優(yōu)良,導(dǎo)熱性好,具高強(qiáng)度和屈服極限,熱處理強(qiáng)化后具良好綜合機(jī)械性能。加含碳量多,焊后需回為處理以消除應(yīng)力、高溫冷卻易形成8氏體,因此鍛后要緩冷,并應(yīng)立即進(jìn)行回火。主要用于承載部件。例：

10Cr18Ni9它是一種奧氏體不鋼,淬火不能強(qiáng)化,只能消除冷作硬化和獲得良好的抗蝕,淬火冷卻必須在水是進(jìn)行,以保證得到最好的抗蝕性;在900℃以下有穩(wěn)定的抗氧化性。適于各種方法焊接;有晶間腐蝕傾向,零件長(zhǎng)期在腐蝕介質(zhì)、水中及蒸汽介質(zhì)中工作時(shí)可能遭受晶界腐蝕破壞;鋼淬火后冷變形塑性高,延伸性能良好,但切削加工性較差。

1Cr18Ni9它是標(biāo)準(zhǔn)的18-8型奧氏體不銹鋼,淬火炒能強(qiáng)化,但此時(shí)具有良好的耐蝕性和冷塑性變形性能;鋼因塑性和韌性很高,切削性較差;適于各種方法焊接;由于含碳量較0Cr18ni9鋼高,對(duì)晶界腐蝕敏感性較焊接后需熱處理,一般不宜作耐腐蝕的焊接件;在850℃以下空氣介質(zhì)、以及750℃以下航空燃料燃燒產(chǎn)物的氣氛中肯有較穩(wěn)定的抗氧化性。

Cr13Ni4Mn9它屬奧氏體不銹耐熱鋼,淬火不能強(qiáng)化,鋼在淬火狀態(tài)下塑性很高,可時(shí)行深壓延及其它類型的冷沖壓;鋼的切削加工性較差;用點(diǎn)焊和滾焊焊接的效果良好,經(jīng)過焊接后必須進(jìn)行熱處理;在大氣中具有高耐蝕性;易產(chǎn)晶界腐蝕,故在超過450的腐蝕介質(zhì)是為宜采用;在750～800℃以下的熱空氣中具有穩(wěn)定的抗氧化性。

1Cr13它屬于鐵素體-馬氏體型為銹鋼,在淬火回火后使用;為提高零件的耐磨性,疲勞性能及抗腐蝕性可滲氮、氰化;淬火及拋光后在濕性大氣、蒸汽、淡水、海水、和自來水中具有足夠的抗腐蝕性,在室溫下的硝酸中有較好的安定性;在750℃溫度以下具有穩(wěn)定的抗氧化性。退火狀態(tài)下的鋼的塑性較高,可進(jìn)行深壓延鋼、沖壓、彎曲、卷邊等冷加工;氣焊和電弧焊結(jié)果還滿意;切削加工性好,拋光性能優(yōu)良;鋼鍛造后冷并應(yīng)立即進(jìn)行回火處理。

2Cr13它屬于馬氏體型不銹鋼,在淬火回火后使用;為提高零件的耐磨性耐腐蝕性、疲勞性能及抗蝕性可滲氮、氰化;淬火回火后鋼的強(qiáng)度、硬度均較

1Cr13鋼高,抗腐蝕性與耐熱性稍低;在700℃溫度以下的空氣介質(zhì)中仍有穩(wěn)定的抗氧化性。鋼的焊接性和退火狀態(tài)下塑性雖比不上1Cr13,但仍滿意;切削加工性好;拋光性能優(yōu)良;鋼在鍛造后應(yīng)緩冷,并立即進(jìn)行回火處理。

3Cr13它屬于馬氏體型不銹鋼,在淬火回火后使用,耐腐蝕性和在700℃以下的熱穩(wěn)定性均比1Cr13,2Cr13低,但強(qiáng)度、硬度,淬透性和熱強(qiáng)性都較高。冷加工性和焊接性不良,焊后應(yīng)立即熱處理;在退火后有較好的切削性;在鍛造后應(yīng)緩冷,并應(yīng)立即進(jìn)行回火處理。

9Cr18它屬于高碳含鉻馬氏體不銹鋼,淬火后具有高的硬度和耐磨性;對(duì)海水,鹽水等介質(zhì)尚能抗腐蝕;鋼經(jīng)退火后有很好的切削性;由于會(huì)發(fā)生硬化和應(yīng)力裂紋,不適于焊接;為了避免鍛后產(chǎn)生裂紋,必須緩慢冷卻(最好在爐中冷卻),在熱態(tài)下,將零件轉(zhuǎn)放入700～725℃的爐中進(jìn)行回火處理。

第三部分有色金屬材料

A、有色金屬材料特性

鋁合金材料特性

強(qiáng)度/質(zhì)量大,工藝性好,或用于壓力制造及鑄造,焊接,目前廣泛用于飛機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)各種結(jié)構(gòu)上。1、變形鋁合金:1.1防銹鋁：

A1-Mn及A1-Mg系合金(LF21、LF2、LF3、LF6、LF10)屬于防銹鋁,其特點(diǎn)是不能熱處理強(qiáng)化,只能用冷作硬化強(qiáng)化,強(qiáng)度低、塑性高、壓力加工性良好,有良下的抗蝕性及焊接性。特別適用于制造受輕負(fù)荷的深壓延零件,焊接零件和在腐蝕介質(zhì)中工作的零件。

1.2硬鋁：

LY系列合金元素要含量小的塑性好,強(qiáng)度低;如LY1,LY10,含金元素及Mg,Cn適中者,強(qiáng)度、塑性中高;如LY11;金中Cn,Mg含量高則強(qiáng)度高,可用于作承動(dòng)構(gòu)件;如LY12,LY2,LY4;

LC系列這超硬鋁,強(qiáng)度高,但靜疲勞性能差

LY11,LY17為耐熱鋁,高溫強(qiáng)度不太多,但高溫時(shí)蠕度強(qiáng)度高。

1.3鍛鋁：

LD2具有高塑性及腐蝕穩(wěn)定性,易鍛造,但強(qiáng)度較低;LD5,LD6,LD10強(qiáng)度好,易于作高負(fù)載鍛件及模鍛件;LD7;LD8有較高耐熱性,用于高溫零件,具有高的機(jī)械性能和沖壓工藝性。2、鑄造鋁合金:

1).低強(qiáng)度合金：ZL-102;ZL-303

2).中強(qiáng)度合金：ZL-101;ZL-103;ZL-203;ZL-3023).中強(qiáng)度耐熱合金：ZL-4014).高強(qiáng)度合金：ZL-104;ZL-105

5).高強(qiáng)度耐熱合金：ZL-201;ZL-2026).高強(qiáng)度耐蝕合金：ZL301

第四部分橡膠件

A塑料和橡膠的區(qū)別

簡(jiǎn)單的說：

塑料與橡膠最本質(zhì)的區(qū)別在于塑料發(fā)生形變時(shí)塑性變形，而橡膠是彈性變形。換句話說，塑料變形后不容易恢復(fù)原狀態(tài)，而橡膠相對(duì)來說就容易得多。塑料的彈性是很小的，通常小于100%，而橡膠可以達(dá)到1000%甚至更多。塑料在成型上絕大多數(shù)成型過程完畢產(chǎn)品過程也就完畢；而橡膠成型過程完畢后還得需要硫化過程。

塑料與橡膠同屬于高分子材料,主要由碳和氫兩種原子組成,另有一些含有少量氧,氮,氯,硅,氟,硫等原子,其性能特殊,用途也特別.在常溫下,塑料是固態(tài),很硬,不能拉伸變形.而橡膠硬度不高,有彈性,可拉伸變長(zhǎng),停止拉伸又可回復(fù)原狀.這是由于它們的分子結(jié)構(gòu)不同造成的.另一不同點(diǎn)是塑料可以多次回收重復(fù)使用,而橡膠則不能直接回收使用,只能經(jīng)過加工制成再生膠,然后才可用.塑料在100多度至200度時(shí)的形態(tài)與橡膠在60至100度時(shí)的形態(tài)相似.塑料不包括橡膠.

復(fù)雜的說：

廣義地說，橡膠其實(shí)是塑料的一種，塑料包括橡膠�，F(xiàn)詳細(xì)介紹之

一、生膠的形成:

生膠可分別為天然橡膠及合成橡膠兩大類:

1.天然橡膠:由橡膠樹干切割口，收集所流出的膠漿，經(jīng)過去雜質(zhì)、凝固、煙熏、干燥等加工程序，而形成的生膠料。

2.合成橡膠:由石化工業(yè)所產(chǎn)生的副產(chǎn)品，依不同需求，合成不同物性的生膠料。常用的如:SBR、NBR、EPDM、BR、IIR、CR、Q、FKM等。但因合成方式的差異，同類膠料可分出數(shù)種不同的生膠，又經(jīng)由配方的設(shè)定，任何類型膠料，均可變化成千百種符合制品需求的生膠料。

天然橡膠來自熱帶和亞熱帶的橡膠樹。由于橡膠在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防領(lǐng)域中有重要作用，因此它是重要的戰(zhàn)略物資，這促使缺乏橡膠資源的國(guó)家率先研究開發(fā)合成橡膠。

二、橡膠的化學(xué)成分

通過對(duì)天然橡膠的化學(xué)成分進(jìn)行剖析，發(fā)現(xiàn)它的基本組成是異戊二烯。于是啟發(fā)人們用異戊二烯作為單體進(jìn)行聚合反應(yīng)，得到了合成橡膠，稱為異戊橡膠。異戊橡膠的結(jié)構(gòu)與性能基本上與天然橡膠相同。由于當(dāng)時(shí)異戊二烯只能從松節(jié)油中獲得，原料來源受到限制，而丁二烯則來源豐富，因此以丁二烯為基礎(chǔ)開發(fā)了一系列合成橡膠。如順丁橡膠、丁苯橡膠、丁腈橡膠和氯丁橡膠等。

隨著石油化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，從油田氣、煉廠氣經(jīng)過高溫裂解和分離提純，可以得到乙烯、丙烯、丁烯、異丁烯、丁烷、戊烯、異戊烯等各種氣體，它們是制造合成橡膠的好原料。

世界橡膠產(chǎn)量中，天然橡膠僅占15％左右，其余都是合成橡膠。合成橡膠品種很多，性能各異，在許多場(chǎng)合可以代替、甚至超過天然橡膠。合成橡膠可分為通用橡膠和特種橡膠。通用橡膠用量較大，例如丁苯橡膠占合成橡膠產(chǎn)量的60％；其次是順丁橡膠，占15％；此外還有異戊橡膠、氯丁橡膠、丁鈉橡膠、乙丙橡膠、丁基橡膠等，它們都屬通用橡膠。

三、橡膠原料的配制:

橡膠原料的配制可分三個(gè)基本過程:

1.塑煉:塑練是將生膠剪斷，并將生膠可塑化、均勻化，幫助配合劑的混練作業(yè)。其效果是改善藥品的分散，防止作業(yè)中產(chǎn)生摩擦熱，而致橡膠發(fā)生焦燒現(xiàn)象，進(jìn)而改變橡膠的加工性。

2.混煉:混練是將配合藥物均勻混入塑煉完成的生膠中，而混煉的優(yōu)劣，直接影響制品的良否。藥物分散不均，分子結(jié)構(gòu)無法完全交聯(lián)，橡膠則無法達(dá)到理想的物性。

3.壓出:混煉完成的生膠，經(jīng)過壓出作業(yè)，將膠料中含有的多余空氣壓出，并完成所需的厚度，以利于模具內(nèi)之成型作業(yè)。

四、橡膠的成型:

生膠分子結(jié)構(gòu)為不飽和長(zhǎng)鍵的彈性體，所以成型的要件中，需有適當(dāng)?shù)乃幤诽砑游锛巴庠诃h(huán)境因素(如時(shí)間、溫度、壓力等)，將其不飽和鍵破壞，再重新結(jié)合為飽和鍵，并以真空輔助，將內(nèi)含的空氣完全逼出。如此，才可令成型的橡膠，發(fā)揮其應(yīng)有的特性。若其成型過程有任何缺失(如配方錯(cuò)誤、時(shí)間不足、溫度失當(dāng)?shù)?，則可造成物性流失，多余藥物釋出，變形，老化加速，種種嚴(yán)重不良現(xiàn)象產(chǎn)生。

五、橡膠的老化現(xiàn)象:

依橡膠成品所處的環(huán)境條件，隨時(shí)間的經(jīng)過，引起龜裂或硬化，橡膠物性退化等現(xiàn)象，稱之為老化現(xiàn)象。引起老化的原因，有外部因素及內(nèi)部因素:

1.外部因素:外部因素有氧、氧化物、臭氧、熱、光、放射線、機(jī)械性疲勞、加工過程的缺失等。

2.內(nèi)部因素:內(nèi)部因素有橡膠的種類、成型方式、鍵結(jié)程度、配合藥物的種類、加工工程中的因子等。老化現(xiàn)象的防止，著重于正確的膠種選擇及配方設(shè)計(jì)，外加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)纳�產(chǎn)理念。如此才可增加橡膠制成品的壽命，并發(fā)揮應(yīng)有的特殊功能。

六、橡膠制品的基本特性:

1.橡膠制品成型時(shí)，經(jīng)過大壓力壓制，其因彈性體所俱備之內(nèi)聚力無法消除，在成型離模時(shí)，往往產(chǎn)生極不穩(wěn)定的收縮(橡膠的收縮率，因膠種不同而有差異)，必需經(jīng)過一段時(shí)間后，才能和緩穩(wěn)定。所以，當(dāng)一橡膠制品設(shè)計(jì)之初，不論配方或模具，都需謹(jǐn)慎計(jì)算配合，若否，則容易產(chǎn)生制品尺寸不穩(wěn)定，造成制品品質(zhì)低落。

2.橡膠屬熱溶熱固性之彈性體，塑料則屬于熱溶冷固性。橡膠因硫化物種類主體不同，其成型固化的溫度范圍，亦有相當(dāng)?shù)牟罹啵�甚至可因氣候改變，室�?nèi)溫濕度所影響。因此橡膠制成品的生產(chǎn)條件，需隨時(shí)做適度的調(diào)整，若無，則可能產(chǎn)生制品品質(zhì)的差異。

七、橡膠貼合用雙面膠區(qū)分:

一般工業(yè)用雙面膠，可分壓克力膠系及橡膠膠系兩大類。而此兩大類，又都可分有基材及無基材兩種型態(tài)(有基材:于膠中加上一層棉質(zhì)，加強(qiáng)雙面膠本身膠量及強(qiáng)度、無基材:純膠質(zhì)，確保雙面膠之透明度)。因橡膠膠系的主體為CR，用于橡膠制品，極易與橡膠之硫化系統(tǒng)，產(chǎn)生反應(yīng)而變黃。所以較淡顏色的橡膠制品，均采用壓克力膠系中的有基材雙面膠(同種類的雙面膠，無論有基材或無基材，均以其本身膠質(zhì)厚度做區(qū)分。

參考資料：中國(guó)工程橡膠網(wǎng)

塑料的成分包括以下部分：

塑料有單成分、多成分之分。單成分塑料僅含有塑料中必不可少的合成樹脂。如有機(jī)玻璃就是一種單成分的聚甲基丙烯酸甲酯的塑料制成的，而大多數(shù)的塑料除有合成樹脂外，還有填充料、硬化劑、著色劑以及其他添加劑，這就是多成分塑料。

1、合成樹脂

在塑料中幾乎都采用合成樹脂。樹脂是塑料中最主要的成分，起著膠粘劑的作用，能將塑料的其他成分膠結(jié)成一個(gè)整體。雖然加入各類添加劑可以改變塑料的性質(zhì)，但樹脂是決定塑料類型、性能及使用的根本因素。

在塑料裝飾材料中常用的樹脂種類有：聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）、酚醛（PF）、脲醛（UF）、環(huán)氧（EP）、聚酯（PR）、聚氨酯（PU）、聚甲基丙烯酸甲酯（PUMA）、有機(jī)硅（SI）等。

按照受熱時(shí)所發(fā)生的變化不同，合成樹脂又可分為熱塑性樹脂和熱固性樹脂兩種。

（1）熱塑性樹脂：是具有受熱軟化、冷卻硬化的性能，而且不起化學(xué)反應(yīng)，無論加熱和冷卻重復(fù)進(jìn)行多少次，均能保持這種性能。凡具有熱塑性樹脂其分子結(jié)構(gòu)都屬線型。它包括含全部聚合樹脂和部分縮合樹脂。熱塑性樹脂有：聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜、橡膠等。熱塑性樹脂的優(yōu)點(diǎn)是加工成型簡(jiǎn)便，具有較高的機(jī)械能。缺點(diǎn)是耐熱性和剛性較差。

（2）熱固性樹脂：樹脂加熱后產(chǎn)生化學(xué)變化，逐漸硬化成型，再受熱也不軟化，也不能溶解。熱固性樹脂其分子結(jié)構(gòu)為體型，它包括大部分的縮合樹脂，熱固性樹脂的優(yōu)點(diǎn)是耐熱性高，受壓不易變形。其缺點(diǎn)是機(jī)械性能較差。熱固性樹脂有酚醛、環(huán)氧、氨基、不飽和聚酯以及硅醚樹脂等。

2、填充料

填充料可以改善和增強(qiáng)塑料的性能。例如：加入纖維可以提高塑料的機(jī)械強(qiáng)度；加入石棉可以增強(qiáng)塑料的耐熱性能；加入云母可以增強(qiáng)塑料的電絕緣性能；加入石墨、二硫化鉬可以改善塑料的耐磨擦、耐磨損性能。加填充料還可以降低塑料成本。3、增塑劑

塑料中摻加增塑劑可以改善塑料的可塑性和柔軟性，減少脆性。常用的增塑劑有：鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、磷酸三甲酚酯、樟腦、二苯甲酮等。

4、硬化劑

硬化劑也稱固化劑或熟化劑。它的主要作用是使聚合物的線型分子結(jié)構(gòu)交聯(lián)成體型分子結(jié)構(gòu)，從而使樹脂具有熱固性。酚醛樹脂中常用硬化劑為烏洛托品（六亞甲基四胺）。環(huán)氧樹脂常用的硬化劑有胺類、酸酐類。5、著色劑

在塑料中加入著色劑，可使塑料具有鮮艷的色彩和光澤。著色劑常采用各種顏料和染料，有時(shí)也采用能產(chǎn)生熒光或磷光的顏料。6、穩(wěn)定劑

許多塑料在成型加工和制品使用中，由于受熱、光或氧的作用，過早地發(fā)生降解、氧化斷鏈、交聯(lián)等現(xiàn)象，而使材料性能變壞。為了穩(wěn)定塑料制品質(zhì)量，延長(zhǎng)使用壽命，通常在其組分中加入穩(wěn)定劑。常用的穩(wěn)定劑有硬酯酸鹽、鉛白、環(huán)氧化物等。7、其他添加劑

塑料加工時(shí)，為了脫模和使制品光潔，常需潤(rùn)滑劑，常用的潤(rùn)滑劑有脂肪酸及其鹽類。為了使塑料制品如塑料地坂、塑料地氈抗靜電，則加入抗靜電劑，以提高表面導(dǎo)電度，使帶電塑料迅速放電。

為了使塑料制品具有更好的性能，以適應(yīng)各種使用要求，還有：抗氧劑、紫外線吸收劑、阻燃劑、發(fā)泡劑、發(fā)光劑、香脂等。

2，關(guān)于塑料的分類:

塑料的分類體系比較復(fù)雜，各種分類方法也有所交叉，按常規(guī)分類主要有以下三種：一是按使用特性分類；二是按理化特性分類；三是按加工方法分類。

1、按使用特性分類

根據(jù)名種塑料不同的使用特性，通常將塑料分為通用塑料、工程塑料和特種塑料三種類型。2、按理化特性分類

根據(jù)各種塑料不同的理化特性，可以把塑料分為熱固性塑料和熱塑料性塑料兩種類型。3、按加工方法分類

根據(jù)各種塑料不同的成型方法，可以分為膜壓、層壓、注射、擠出、吹塑、澆鑄塑料和反應(yīng)注射塑料等多種類型。

第五部分塑料件

A、常用塑料件的性能

1、ABS丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物

典型應(yīng)用范圍:

汽車（儀表板，工具艙門，車輪蓋，反光鏡盒等），電冰箱，大強(qiáng)度工具（頭發(fā)烘干機(jī)，攪拌器，食品加工機(jī)，割草機(jī)等），電話機(jī)殼體，打字機(jī)鍵盤，娛樂用車輛如高爾夫球手推車以及噴氣式雪撬車等。注塑模工藝條件:

干燥處理：ABS材料具有吸濕性，要求在加工之前進(jìn)行干燥處理。建議干燥條件為80～90℃下最少干燥2小時(shí)。材料溫度應(yīng)保證小于0.1%。

熔化溫度：210～280℃；建議溫度：245℃。模具溫度：25～70℃。（模具溫度將影響塑件光潔度，溫度較低則導(dǎo)致光潔度較低）。注射壓力：500～1000bar。注射速度：中高速度。

化學(xué)和物理特性:

ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種化學(xué)單體合成。每種單體都具有不同特性：丙烯腈有高強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性；丁二烯具有堅(jiān)韌性、抗沖擊特性；苯乙烯具有易加工、高光潔度及高強(qiáng)度。從形態(tài)上看，ABS是非結(jié)晶性材料。三中單體的聚合產(chǎn)生了具有兩相的三元共聚物，一個(gè)是苯乙烯-丙烯腈的連續(xù)相，另一個(gè)是聚丁二烯橡膠分散相。ABS的特性主要取決于三種單體的比率以及兩相中的分子結(jié)構(gòu)。這就可以在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上具有很大的靈活性，并且由此產(chǎn)生了市場(chǎng)上百種不同品質(zhì)的ABS材料。這些不同品質(zhì)的材料提供了不同的特性，例如從中等到高等的抗沖擊性，從低到高的光潔度和高溫扭曲特性等。ABS材料具有超強(qiáng)的易加工性，外觀特性，低蠕變性和優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性以及很高的抗沖擊強(qiáng)度。

2、PA6聚酰胺6或尼龍6

典型應(yīng)用范圍:

由于有很好的機(jī)械強(qiáng)度和剛度被廣泛用于結(jié)構(gòu)部件。由于有很好的耐磨損特性，還用于制造軸承。注塑模工藝條件:干燥處理：由于PA6很容易吸收水分，因此加工前的干燥特別要注意。如果材料是用防水材料包裝供應(yīng)的，則容器應(yīng)保持密閉。如果濕度大于0.2%，建議在80℃以上的熱空氣中干燥16小時(shí)。如果材料已經(jīng)在空氣中暴露超過8小時(shí)，建議進(jìn)行105℃，8小時(shí)以上的真空烘干。

熔化溫度：230~280℃，對(duì)于增強(qiáng)品種為250~280℃。

模具溫度：80~90℃。模具溫度很顯著地影響結(jié)晶度，而結(jié)晶度又影響著塑件的機(jī)械特性。對(duì)于結(jié)構(gòu)部件來說結(jié)晶度很重要，因此建議模具溫度為80~90℃。對(duì)于薄壁的，流程較長(zhǎng)的塑件也建議施用較高的模具溫度。增大模具溫度可以提高塑件的強(qiáng)度和剛度，但卻降低了韌性。如果壁厚大于3mm，建議使用20~40℃的低溫模具。對(duì)于玻璃增強(qiáng)材料模具溫度應(yīng)大于80℃。

注射壓力：一般在750~1250bar之間（取決于材料和產(chǎn)品設(shè)計(jì)）。注射速度：高速（對(duì)增強(qiáng)型材料要稍微降低）。

流道和澆口:由于PA6的凝固時(shí)間很短，因此澆口的位置非常重要。澆口孔徑不要小于0.5*t（這里t為塑件厚度）。如果使用熱流道，澆口尺寸應(yīng)比使用常規(guī)流道小一些，因?yàn)闊崃鞯滥軌驇椭�阻止材料過早凝固。如果用潛入式澆口，澆口的最小直徑應(yīng)當(dāng)是0.75mm。

化學(xué)和物理特性:

PA6的化學(xué)物理特性和PA66很相似，然而，它的熔點(diǎn)較低，而且工藝溫度范圍很寬。它的抗沖擊性和抗溶解性比PA66要好,但吸濕性也更強(qiáng)。因?yàn)樗芗�的許多品質(zhì)特性都要受到吸濕性的影響，因此使用PA6設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)要充分考慮到這一點(diǎn)。為了提高PA6的機(jī)械特性，經(jīng)常加入各種各樣的改性劑。玻璃就是最常見的添加劑，有時(shí)為了提高抗沖擊性還加入合成橡膠，如EPDM和SBR等。對(duì)于沒有添加劑的產(chǎn)品，PA6的收縮率在1%到1.5%之間。加入玻璃纖維添加劑可以使收縮率降低到0.3%（但和流程相垂直的方向還要稍高一些）。成型組裝的收縮率主要受材料結(jié)晶度和吸濕性影響。實(shí)際的收縮率還和塑件設(shè)計(jì)、壁厚及其它工藝參數(shù)成函數(shù)關(guān)系。

3、PA12聚酰胺12或尼龍12

典型應(yīng)用范圍:

水量表和其他商業(yè)設(shè)備，電纜套，機(jī)械凸輪，滑動(dòng)機(jī)構(gòu)以及軸承等。

注塑模工藝條件:

干燥處理：加工之前應(yīng)保證濕度在0.1%以下。如果材料是暴露在空氣中儲(chǔ)存，建議要在85℃熱空氣中干燥4~5小時(shí)。如果材料是在密閉容器中儲(chǔ)存，那么經(jīng)過3小時(shí)溫度平衡即可直接使用。

熔化溫度：240~300℃；對(duì)于普通特性材料不要超過310℃，對(duì)于有阻燃特性材料不要超過270℃。模具溫度：對(duì)于未增強(qiáng)型材料為30~40℃，對(duì)于薄壁或大面積元件為80~90℃，對(duì)于增強(qiáng)型材料為90~100℃。增加溫度將增加材料的結(jié)晶度。精確地控制模具溫度對(duì)PA12來說是很重要的。

注射壓力：最大可到1000bar（建議使用低保壓壓力和高熔化溫度）。注射速度：高速（對(duì)于有玻璃添加劑的材料更好些）。

流道和澆口：對(duì)于未加添加劑的材料，由于材料粘性較低，流道直徑應(yīng)在30mm左右。對(duì)于增強(qiáng)型材料要求5~8mm的大流道直徑。流道形狀應(yīng)當(dāng)全部為圓形。注入口應(yīng)盡可能的短。可以使用多種形式的澆口。大型塑件不要使用小澆口，這是為了避免對(duì)塑件過高的壓力或過大的收縮率。澆口厚度最好和塑件厚度相等。如果使用潛入式澆口，建議最小的直徑為0.8mm。熱流道模具很有效，但是要求溫度控制很精確以防止材料在噴嘴處滲漏或凝固。如果使用熱流道，澆口尺寸應(yīng)當(dāng)比冷流道要小一些。

化學(xué)和物理特性:

PA12是從丁二烯線性，半結(jié)晶-結(jié)晶熱塑性材料。它的特性和PA11相似，但晶體結(jié)構(gòu)不同。PA12是很好的電氣絕緣體并且和其它聚酰胺一樣不會(huì)因潮濕影響絕緣性能。它有很好的抗沖擊性機(jī)化學(xué)穩(wěn)定性。PA12有許多在塑化特性和增強(qiáng)特性方面的改良品種。和PA6及PA66相比，這些材料有較低的熔點(diǎn)和密度，具有非常高的回潮率。PA12對(duì)強(qiáng)氧化性酸無抵抗能力。PA12的粘性主要取決于濕度、溫度和儲(chǔ)藏時(shí)間。它的流動(dòng)性很好。收縮率在0.5%到2%之間，這主要取決于材料品種、壁厚及其它工藝條件。

4、PA66聚酰胺66或尼龍66

典型應(yīng)用范圍:

同PA6相比，PA66更廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)、儀器殼體以及其它需要有抗沖擊性和高強(qiáng)度要求的產(chǎn)品。注塑模工藝條件:干燥處理：如果加工前材料是密封的，那么就沒有必要干燥。然而，如果儲(chǔ)存容器被打開，那么建議在85℃的熱空氣中干燥處理。如果濕度大于0.2%，還需要進(jìn)行105℃，12小時(shí)的真空干燥。熔化溫度：260~290℃。對(duì)玻璃添加劑的產(chǎn)品為275~280℃。熔化溫度應(yīng)避免高于300℃。

模具溫度：建議80℃。模具溫度將影響結(jié)晶度，而結(jié)晶度將影響產(chǎn)品的物理特性。對(duì)于薄壁塑件，如果使用低于40℃的模具溫度，則塑件的結(jié)晶度將隨著時(shí)間而變化，為了保持塑件的幾何穩(wěn)定性，需要進(jìn)行退火處理。

注射壓力：通常在750~1250bar，取決于材料和產(chǎn)品設(shè)計(jì)。注射速度：高速（對(duì)于增強(qiáng)型材料應(yīng)稍低一些）。

流道和澆口:由于PA66的凝固時(shí)間很短，因此澆口的位置非常重要。澆口孔徑不要小于0.5*t（這里t為塑件厚度）。如果使用熱流道，澆口尺寸應(yīng)比使用常規(guī)流道小一些，因?yàn)闊崃鞯滥軌驇椭�阻止材料過早凝固。如果用潛入式澆口，澆口的最小直徑應(yīng)當(dāng)是0.75mm�；瘜W(xué)和物理特性:

PA66在聚酰胺材料中有較高的熔點(diǎn)。它是一種半晶體-晶體材料。PA66在較高溫度也能保持較強(qiáng)的強(qiáng)度和剛度。PA66在成型后仍然具有吸濕性，其程度主要取決于材料的組成、壁厚以及環(huán)境條件。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，一定要考慮吸濕性對(duì)幾何穩(wěn)定性的影響。為了提高PA66的機(jī)械特性，經(jīng)常加入各種各樣的改性劑。玻璃就是最常見的添加劑，有時(shí)為了提高抗沖擊性還加入合成橡膠，如EPDM和SBR等。PA66的粘性較低，因此流動(dòng)性很好（但不如PA6）。這個(gè)性質(zhì)可以用來加工很薄的元件。它的粘度對(duì)溫度變化很敏感。PA66的收縮率在1%~2%之間，加入玻璃纖維添加劑可以將收縮率降低到0.2%~1%。收縮率在流程方向和與流程方向相垂直方向上的相異是較大的。PA66對(duì)許多溶劑具有抗溶性，但對(duì)酸和其它一些氯化劑的抵抗力較弱。5、PBT聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯

典型應(yīng)用范圍:

家用器具（食品加工刀片、真空吸塵器元件、電風(fēng)扇、頭發(fā)干燥機(jī)殼體、咖啡器皿等），電器元件（開關(guān)、電機(jī)殼、保險(xiǎn)絲盒、計(jì)算機(jī)鍵盤按鍵等），汽車工業(yè)（散熱器格窗、車身嵌板、車輪蓋、門窗部件等）。注塑模工藝條件:

干燥處理：這種材料在高溫下很容易水解，因此加工前的干燥處理是很重要的。建議在空氣中的干燥條件為120℃，6~8小時(shí)，或者150℃，2~4小時(shí)。濕度必須小于0.03%。如果用吸濕干燥器干燥，建議條件為150℃，2.5小時(shí)。

熔化溫度：225~275℃，建議溫度：250℃。

模具溫度：對(duì)于未增強(qiáng)型的材料為40~60℃。要很好地設(shè)計(jì)模具的冷卻腔道以減小塑件的彎曲。熱量的散失一定要快而均勻。建議模具冷卻腔道的直徑為12mm。

注射壓力：中等（最大到1500bar）。

注射速度：應(yīng)使用盡可能快的注射速度（因?yàn)镻BT的凝固很快）。

流道和澆口:建議使用圓形流道以增加壓力的傳遞（經(jīng)驗(yàn)公式：流道直徑=塑件厚度+1.5mm）�？梢允褂酶鞣N型式的澆口。也可以使用熱流道，但要注意防止材料的滲漏和降解。澆口直徑應(yīng)該在0.8~1.0*t之間，這里t是塑件厚度。如果是潛入式澆口，建議最小直徑為0.75mm。

化學(xué)和物理特性:

PBT是最堅(jiān)韌的工程熱塑材料之一，它是半結(jié)晶材料，有非常好的化學(xué)穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度、電絕緣特性和熱穩(wěn)定性。這些材料在很廣的環(huán)境條件下都有很好的穩(wěn)定性。PBT吸濕特性很弱。非增強(qiáng)型PBT的張力強(qiáng)度為50MPa，玻璃添加劑型的PBT張力強(qiáng)度為170MPa。玻璃添加劑過多將導(dǎo)致材料變脆。PBT的；結(jié)晶很迅速，這將導(dǎo)致因冷卻不均勻而造成彎曲變形。對(duì)于有玻璃添加劑類型的材料，流程方向的收縮率可以減小，但與流程垂直方向的收縮率基本上和普通材料沒有區(qū)別。一般材料收縮率在1.5%~2.8%之間。含30%玻璃添加劑的材料收縮0.3%~1.6%之間。熔點(diǎn)（225℃）和高溫變形溫度都比PET材料要低。維卡軟化溫度大約為170℃。玻璃化轉(zhuǎn)換溫度（glasstrasitiotemperature）在22℃到43℃之間。由于PBT的結(jié)晶速度很高，因此它的粘性很低，塑件加工的周期時(shí)間一般也較低。

6、PC聚碳酸酯

典型應(yīng)用范圍:

電氣和商業(yè)設(shè)備（計(jì)算機(jī)元件、連接器等），器具（食品加工機(jī)、電冰箱抽屜等），交通運(yùn)輸行業(yè)（車輛的前后燈、儀表板等）。注塑模工藝條件:

干燥處理：PC材料具有吸濕性，加工前的干燥很重要。建議干燥條件為100℃到200℃，3~4小時(shí)。加工前的濕度必須小于0.02%。熔化溫度：260~340℃。模具溫度：70~120℃。

注射壓力：盡可能地使用高注射壓力。

注射速度：對(duì)于較小的澆口使用低速注射，對(duì)其它類型的澆口使用高速注射。

化學(xué)和物理特性:

PC是一種非晶體工程材料，具有特別好的抗沖擊強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、光澤度、抑制細(xì)菌特性、阻燃特性以及抗污染性。PC的缺口伊估德沖擊強(qiáng)度（otchedIzodimpactstregth）非常高，并且收縮率很低，一般為0.1%~0.2%。PC有很好的機(jī)械特性，但流動(dòng)特性較差，因此這種材料的注塑過程較困難。在選用何種品質(zhì)的PC材料時(shí)，要以產(chǎn)品的最終期望為基準(zhǔn)。如果塑件要求有較高的抗沖擊性，那么就使用低流動(dòng)率的PC材料；反之，可以使用高流動(dòng)率的PC材料，這樣可以優(yōu)化注塑過程。

7、PC/ABS聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物

典型應(yīng)用范圍:

計(jì)算機(jī)和商業(yè)機(jī)器的殼體、電器設(shè)備、草坪和園藝機(jī)器、汽車零件（儀表板、內(nèi)部裝修以及車輪蓋）。注塑模工藝條件:

干燥處理：加工前的干燥處理是必須的。濕度應(yīng)小于0.04%，建議干燥條件為90~110℃，2~4小時(shí)。熔化溫度：230~300℃。模具溫度：50~100℃。注射壓力：取決于塑件。注射速度：盡可能地高。

化學(xué)和物理特性:

PC/ABS具有PC和ABS兩者的綜合特性。例如ABS的易加工特性和PC的優(yōu)良機(jī)械特性和熱穩(wěn)定性。二者的比率將影響PC/ABS材料的熱穩(wěn)定性。PC/ABS這種混合材料還顯示了優(yōu)異的流動(dòng)特性。

8、PC/PBT聚碳酸酯和聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯的混合物

典型應(yīng)用范圍:

齒輪箱、汽車保險(xiǎn)杠以及要求具有抗化學(xué)反應(yīng)和耐腐蝕性、熱穩(wěn)定性、抗沖擊性以及幾何穩(wěn)定性的產(chǎn)品。注塑模工藝條件:

干燥處理：建議110~135℃,約4小時(shí)的干燥處理。熔化溫度：235~300℃。模具溫度：37~93℃。

化學(xué)和物理特性:

PC/PBT具有PC和PBT二者的綜合特性，例如PC的高韌性和幾何穩(wěn)定性以及PBT的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和潤(rùn)滑特性等。

9、PE-HD高密度聚乙烯

典型應(yīng)用范圍:

電冰箱容器、存儲(chǔ)容器、家用廚具、密封蓋等。

注塑模工藝條件:

干燥：如果存儲(chǔ)恰當(dāng)則無須干燥。

熔化溫度：220~260℃。對(duì)于分子較大的材料，建議熔化溫度范圍在200~250℃之間。

模具溫度：50~95℃。6mm以下壁厚的塑件應(yīng)使用較高的模具溫度，6mm以上壁厚的塑件使用較低的模具溫度。塑件冷卻溫度應(yīng)當(dāng)均勻以減小收縮率的差異。對(duì)于最優(yōu)的加工周期時(shí)間，冷卻腔道直徑應(yīng)不小于8mm，并且距模具表面的距離應(yīng)在1.3d之內(nèi)（這里“d”是冷卻腔道的直徑）。注射壓力：700~1050bar。

注射速度：建議使用高速注射。

流道和澆口：流道直徑在4到7.5mm之間，流道長(zhǎng)度應(yīng)盡可能短�？梢允褂酶鞣N類型的澆口，澆口長(zhǎng)度不要超過0.75mm。特別適用于使用熱流道模具。

化學(xué)和物理特性:

PE-HD的高結(jié)晶度導(dǎo)致了它的高密度，抗張力強(qiáng)度，高溫扭曲溫度，粘性以及化學(xué)穩(wěn)定性。PE-HD比PE-LD有更強(qiáng)的抗?jié)B透性。PE-HD的抗沖擊強(qiáng)度較低。PH-HD的特性主要由密度和分子量分布所控制。適用于注塑模的PE-HD分子量分布很窄。對(duì)于密度為0.91~0.925g/cm3，我們稱之為第一類型PE-HD；對(duì)于密度為0.926~0.94g/cm3，稱之為第二類型PE-HD；對(duì)于密度為0.94~0.965g/cm3，稱之為第三類型PE-HD。該材料的流動(dòng)特性很好，MFR為0.1到28之間。分子量越高，PH-LD的流動(dòng)特性越差，但是有更好的抗沖擊強(qiáng)度。PE-LD是半結(jié)晶材料，成型后收縮率較高，在1.5%到4%之間。PE-HD很容易發(fā)生環(huán)境應(yīng)力開裂現(xiàn)象�？梢酝ㄟ^使用很低流動(dòng)特性的材料以減小內(nèi)部應(yīng)力，從而減輕開裂現(xiàn)象。PE-HD當(dāng)溫度高于60℃時(shí)很容易在烴類溶劑中溶解，但其抗溶解性比PE-LD還要好一些。

10、PE-LD低密度聚乙烯

典型應(yīng)用范圍:

碗，箱柜，管道聯(lián)接器注塑模工藝條件:干燥：一般不需要熔化溫度：180~280℃

模具溫度：20~40℃，為了實(shí)現(xiàn)冷卻均勻以及較為經(jīng)濟(jì)的去熱，建議冷卻腔道直徑至少為8mm，并且從冷卻腔道到模具表面的距離不要超過冷卻腔道直徑的1.5倍。注射壓力：最大可到1500bar。保壓壓力：最大可到750bar。

注射速度：建議使用快速注射速度。

流道和澆口：可以使用各種類型的流道和澆口。PE-LD特別適合于使用熱流道模具。

化學(xué)和物理特性:

商業(yè)用的PE-LD材料的密度為0.91~0.94g/cm3。PE-LD對(duì)氣體和水蒸汽具有滲透性。PE-LD的熱膨脹系數(shù)很高不適合于加工長(zhǎng)期使用的制品。如果PE-LD的密度在0.91~0.925g/cm3之間，那么其收縮率在2%~5%之間；如果密度在0.926~0.94g/cm3之間，那么其收縮率在1.5%~4%之間。當(dāng)前實(shí)際的收縮率還要取決于注塑工藝參數(shù)。PE-LD在室溫下可以抵抗多種溶劑，但是芳香烴和氯化烴溶劑可使其膨脹。同PE-HD類似，PE-LD容易發(fā)生環(huán)境應(yīng)力開裂現(xiàn)象。

11、PEI聚乙醚

典型應(yīng)用范圍:

汽車工業(yè)（發(fā)動(dòng)機(jī)配件如溫度傳感器、燃料和空氣處理器等），電器及電子設(shè)備（電氣聯(lián)結(jié)器、印刷電路板、芯片外殼、防爆盒等），產(chǎn)品包裝，飛機(jī)內(nèi)部設(shè)備，醫(yī)藥行業(yè)（外科器械、工具殼體、非植入器械）。注塑模工藝條件:

干燥處理：PEI具有吸濕特性并可導(dǎo)致材料降解。要求濕度值應(yīng)小于0.02%。建議干燥條件為150℃、4小時(shí)的干燥處理。

熔化溫度：普通類型材料為340~400℃；增強(qiáng)類型材料為340~415℃。模具溫度：107~175℃，建議模具溫度為140℃。注射壓力：700~1500bar。

注射速度：使用盡可能高的注射速度。化學(xué)和物理特性:

PEI具有很強(qiáng)的高溫穩(wěn)定性，既使是非增強(qiáng)型的PEI，仍具有很好的韌性和強(qiáng)度。因此利用PEI優(yōu)越的熱穩(wěn)定性可用來制作高溫耐熱器件。PEI還有良好的阻燃性、抗化學(xué)反應(yīng)以及電絕緣特性。玻璃化轉(zhuǎn)化溫度很高，達(dá)215℃。PEI還具有很低的收縮率及良好的等方向機(jī)械特性。

12、PET聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯

典型應(yīng)用范圍:

汽車工業(yè)（結(jié)構(gòu)器件如反光鏡盒，電氣部件如車頭燈反光鏡等），電器元件（馬達(dá)殼體、電氣聯(lián)結(jié)器、繼電器、開關(guān)、微波爐內(nèi)部器件等）。工業(yè)應(yīng)用（泵殼體、手工器械等）。注塑模工藝條件:

干燥處理：加工前的干燥處理是必須的，因?yàn)镻ET的吸濕性較強(qiáng)。建議干燥條件為120~165℃，4小時(shí)的干燥處理。要求濕度應(yīng)小于0.02%。

熔化溫度：對(duì)于非填充類型：265~280℃；對(duì)于玻璃填充類型：275~290℃。模具溫度：80~120℃。注射壓力：300~1300bar。

注射速度：在不導(dǎo)致脆化的前提下可使用較高的注射速度。

流道和澆口：可以使用所有常規(guī)類型的澆口。澆口尺寸應(yīng)當(dāng)為塑件厚度的50~100%。

化學(xué)和物理特性:

PET的玻璃化轉(zhuǎn)化溫度在165℃左右，材料結(jié)晶溫度范圍是120~220℃。PET在高溫下有很強(qiáng)的吸濕性。對(duì)于玻璃纖維增強(qiáng)型的PET材料來說，在高溫下還非常容易發(fā)生彎曲形變�？梢酝ㄟ^添加結(jié)晶增強(qiáng)劑來提高材料的結(jié)晶程度。用PET加工的透明制品具有光澤度和熱扭曲溫度�？梢韵騊ET中添加云母等特殊添加劑使彎曲變形減小到最小。如果使用較低的模具溫度，那么使用非填充的PET材料也可獲得透明制品。

13、PETG乙二醇改性-聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯

典型應(yīng)用范圍:

醫(yī)藥設(shè)備（試管、試劑瓶等），玩具，顯示器，光源外罩，防護(hù)面罩，冰箱保鮮盤等。

注塑模工藝條件:

干燥處理：加工前的干燥處理是必須的。濕度必須低于0.04%。建議干燥條件為65℃、4小時(shí)，注意干燥溫度不要超過66℃。

熔化溫度：220~290℃。

模具溫度：10~30℃，建議為15℃。注射壓力：300~1300bar。

注射速度：在不導(dǎo)致脆化的前提下可使用較高的注射速度。

化學(xué)和物理特性:

PETG是透明的、非晶體材料。玻璃化轉(zhuǎn)化溫度為88℃。PETG的注塑工藝條件的允許范圍比PET要廣一些，并具有透明、高強(qiáng)度、高任性的綜合特性。14、PMMA聚甲基丙烯酸甲酯

典型應(yīng)用范圍:

汽車工業(yè)（信號(hào)燈設(shè)備、儀表盤等），醫(yī)藥行業(yè)（儲(chǔ)血容器等），工業(yè)應(yīng)用（影碟、燈光散射器)，日用消費(fèi)品（飲料杯、文具等）。注塑模工藝條件:

干燥處理：PMMA具有吸濕性因此加工前的干燥處理是必須的。建議干燥條件為90℃、2~4小時(shí)。熔化溫度：240~270℃。模具溫度：35~70℃。注射速度：中等

化學(xué)和物理特性:

PMMA具有優(yōu)良的光學(xué)特性及耐氣侯變化特性。白光的穿透性高達(dá)92%。PMMA制品具有很低的雙折射，特別適合制作影碟等。PMMA具有室溫蠕變特性。隨著負(fù)荷加大、時(shí)間增長(zhǎng)，可導(dǎo)致應(yīng)力開裂現(xiàn)象。PMMA具有較好的抗沖擊特性。

15、POM聚甲醛

典型應(yīng)用范圍:

POM具有很低的摩擦系數(shù)和很好的幾何穩(wěn)定性，特別適合于制作齒輪和軸承。由于它還具有耐高溫特性，因此還用于管道器件（管道閥門、泵殼體），草坪設(shè)備等。注塑模工藝條件:

干燥處理：如果材料儲(chǔ)存在干燥環(huán)境中，通常不需要干燥處理。熔化溫度：均聚物材料為190~230℃；共聚物材料為190~210℃。模具溫度：80~105℃。為了減小成型后收縮率可選用高一些的模具溫度。注射壓力：700~1200bar

注射速度：中等或偏高的注射速度。

流道和澆口：可以使用任何類型的澆口。如果使用隧道形澆口，則最好使用較短的類型。對(duì)于均聚物材料建議使用熱注嘴流道。對(duì)于共聚物材料既可使用內(nèi)部的熱流道也可使用外部熱流道。

化學(xué)和物理特性:

POM是一種堅(jiān)韌有彈性的材料，即使在低溫下仍有很好的抗蠕變特性、幾何穩(wěn)定性和抗沖擊特性。POM既有均聚物材料也有共聚物材料。均聚物材料具有很好的延展強(qiáng)度、抗疲勞強(qiáng)度，但不易于加工。共聚物材料有很好的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性并且易于加工。無論均聚物材料還是共聚物材料，都是結(jié)晶性材料并且不易吸收水分。POM的高結(jié)晶程度導(dǎo)致它有相當(dāng)高的收縮率，可高達(dá)到2%~3.5%。對(duì)于各種不同的增強(qiáng)型材料有不同的收縮率。

16、PP聚丙烯

典型應(yīng)用范圍:

汽車工業(yè)（主要使用含金屬添加劑的PP：擋泥板、通風(fēng)管、風(fēng)扇等），器械（洗碗機(jī)門襯墊、干燥機(jī)通風(fēng)管、洗衣機(jī)框架及機(jī)蓋、冰箱門襯墊等），日用消費(fèi)品（草坪和園藝設(shè)備如剪草機(jī)和噴水器等）。注塑模工藝條件:干燥處理：如果儲(chǔ)存適當(dāng)則不需要干燥處理。熔化溫度：220~275℃，注意不要超過275℃。

模具溫度：40~80℃，建議使用50℃。結(jié)晶程度主要由模具溫度決定。注射壓力：可大到1800bar。

注射速度：通常，使用高速注塑可以使內(nèi)部壓力減小到最小。如果制品表面出現(xiàn)了缺陷，那么應(yīng)使用較高溫度下的低速注塑。

流道和澆口：對(duì)于冷流道，典型的流道直徑范圍是4~7mm。建議使用通體為圓形的注入口和流道。所有類型的澆口都可以使用。典型的澆口直徑范圍是1~1.5mm，但也可以使用小到0.7mm的澆口。對(duì)于邊緣澆口，最小的澆口深度應(yīng)為壁厚的一半；最小的澆口寬度應(yīng)至少為壁厚的兩倍。PP材料完全可以使用熱流道系統(tǒng)。

化學(xué)和物理特性:

PP是一種半結(jié)晶性材料。它比PE要更堅(jiān)硬并且有更高的熔點(diǎn)。由于均聚物型的PP溫度高于0℃以上時(shí)非常脆，因此許多商業(yè)的PP材料是加入1~4%乙烯的無規(guī)則共聚物或更高比率乙烯含量的鉗段式共聚物。共聚物型的PP材料有較低的熱扭曲溫度（100℃）、低透明度、低光澤度、低剛性，但是有有更強(qiáng)的抗沖擊強(qiáng)度。PP的強(qiáng)度隨著乙烯含量的增加而增大。PP的維卡軟化溫度為150℃。由于結(jié)晶度較高，這種材料的表面剛度和抗劃痕特性很好。PP不存在環(huán)境應(yīng)力開裂問題。通常，采用加入玻璃纖維、金屬添加劑或熱塑橡膠的方法對(duì)PP進(jìn)行改性。PP的流動(dòng)率MFR范圍在1~40。低MFR的PP材料抗沖擊特性較好但延展強(qiáng)度較低。對(duì)于相同MFR的材料，共聚物型的強(qiáng)度比均聚物型的要高。由于結(jié)晶，PP的收縮率相當(dāng)高，一般為1.8~2.5%。并且收縮率的方向均勻性比PE-HD等材料要好得多。加入30%的玻璃添加劑可以使收縮率降到0.7%。均聚物型和共聚物型的PP材料都具有優(yōu)良的抗吸濕性、抗酸堿腐蝕性、抗溶解性。然而，它對(duì)芳香烴（如苯）溶劑、氯化烴（四氯化碳）溶劑等沒有抵抗力。PP也不象PE那樣在高溫下仍具有抗氧化性。

17、PPE聚丙乙烯

典型應(yīng)用范圍:

家庭用品（洗碗機(jī)、洗衣機(jī)等），電氣設(shè)備如控制器殼體、光纖聯(lián)接器等。注塑模工藝條件:

干燥處理：建議在加工前進(jìn)行2~4小時(shí)、100℃的干燥處理。熔化溫度：240~320℃。模具溫度：60~105℃。

注射壓力：600~1500bar。

流道和澆口：可以使用所有類型的澆口。特別適合于使用柄形澆口和扇形澆口。

化學(xué)和物理特性:

通常，商業(yè)上提供的PPE或PPO材料一般都混入了其它熱塑型材料例如PS、PA等。這些混合材料一般仍稱之為PPE或PPO�；旌闲偷腜PE或PPO比純凈的材料有好得多的加工特性。特性的變化依賴于混合物如PPO和PS的比率�；烊肓薖A66的混合材料在高溫下具有更強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性。這種材料的吸濕性很小，其制品具有優(yōu)良的幾何穩(wěn)定性�；烊肓薖S的材料是非結(jié)晶性的，而混入了PA的材料是結(jié)晶性的。加入玻璃纖維添加劑可以使收縮率減小到0.2%。這種材料還具有優(yōu)良的電絕緣特性和很低的熱膨脹系數(shù)。其黏性取決于材料中混合物的比率，PPO的比率增大將導(dǎo)致黏性增加。18、PS聚苯乙烯

典型應(yīng)用范圍:

產(chǎn)品包裝，家庭用品（餐具、托盤等），電氣（透明容器、光源散射器、絕緣薄膜等）。

注塑模工藝條件:

干燥處理：除非儲(chǔ)存不當(dāng)，通常不需要干燥處理。如果需要干燥，建議干燥條件為80℃、2~3小時(shí)。熔化溫度：180~280℃。對(duì)于阻燃型材料其上限為250℃。模具溫度：40~50℃。注射壓力：200~600bar。

注射速度：建議使用快速的注射速度。

流道和澆口：可以使用所有常規(guī)類型的澆口。

化學(xué)和物理特性:

大多數(shù)商業(yè)用的PS都是透明的、非晶體材料。PS具有非常好的幾何穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、光學(xué)透過特性、電絕緣特性以及很微小的吸濕傾向。它能夠抵抗水、稀釋的無機(jī)酸，但能夠被強(qiáng)氧化酸如濃硫酸所腐蝕，并且能夠在一些有機(jī)溶劑中膨脹變形。典型的收縮率在0.4~0.7%之間。

19、PVC（聚氯乙烯）

典型應(yīng)用范圍:

供水管道，家用管道，房屋墻板，商用機(jī)器殼體，電子產(chǎn)品包裝，醫(yī)療器械，食品包裝等。注塑模工藝條件:

干燥處理：通常不需要干燥處理。熔化溫度：185~205℃模具溫度：20~50℃注射壓力：可大到1500bar保壓壓力：可大到1000bar

注射速度：為避免材料降解，一般要用相當(dāng)?shù)氐淖⑸渌俣取?/p>

流道和澆口：所有常規(guī)的澆口都可以使用。如果加工較小的部件，最好使用針尖型澆口或潛入式澆口；對(duì)于較厚的部件，最好使用扇形澆口。針尖型澆口或潛入式澆口的最小直徑應(yīng)為1mm；扇形澆口的厚度不能小于1mm。

化學(xué)和物理特性:

剛性PVC是使用最廣泛的塑料材料之一。PVC材料是一種非結(jié)晶性材料。PVC材料在實(shí)際使用中經(jīng)常加入穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、輔助加工劑、色料、抗沖擊劑及其它添加劑。PVC材料具有不易燃性、高強(qiáng)度、耐氣侯變化性以及優(yōu)良的幾何穩(wěn)定性。PVC對(duì)氧化劑、還原劑和強(qiáng)酸都有很強(qiáng)的抵抗力。然而它能夠被濃氧化酸如濃硫酸、濃硝酸所腐蝕并且也不適用與芳香烴、氯化烴接觸的場(chǎng)合。PVC在加工時(shí)熔化溫度是一個(gè)非常重要的工藝參數(shù)，如果此參數(shù)不當(dāng)將導(dǎo)致材料分解的問題。PVC的流動(dòng)特性相當(dāng)差，其工藝范圍很窄。特別是大分子量的PVC材料更難于加工（這種材料通常要加入潤(rùn)滑劑改善流動(dòng)特性），因此通常使用的都是小分子量的PVC材料。PVC的收縮率相當(dāng)?shù)�，一般�?.2~0.6%。20、SA苯乙烯-丙烯腈共聚物

典型應(yīng)用范圍:

電氣（插座、殼體等），日用商品（廚房器械，冰箱裝置，電視機(jī)底座，卡帶盒等），汽車工業(yè)（車頭燈盒、反光境、儀表盤等），家庭用品（餐具、食品刀具等），化裝品包裝等。注塑模工藝條件:

干燥處理：如果儲(chǔ)存不適當(dāng)，SA有一些吸濕特性。建議的干燥條件為80℃、2~4小時(shí)。

熔化溫度：200~270℃。如果加工厚壁制品，可以使用低于下限的熔化溫度。

模具溫度：40~80℃。對(duì)于增強(qiáng)型材料，模具溫度不要超過60℃。冷卻系統(tǒng)必須很好地進(jìn)行設(shè)計(jì)，因?yàn)槟＞邷囟葘⒅苯佑绊懼破返耐庥^、收縮率和彎曲。注射壓力：350~1300bar。注射速度：建議使用高速注射。

流道和澆口:所有常規(guī)的澆口都可以使用。澆口尺寸必須很恰當(dāng)，以避免產(chǎn)生條紋、煳斑和空隙�；瘜W(xué)和物理特性:

SA是一種堅(jiān)硬、透明的材料。苯乙烯成份使SA堅(jiān)硬、透明并易于加工；丙烯腈成份使SA具有化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。SA具有很強(qiáng)的承受載荷的能力、抗化學(xué)反應(yīng)能力、抗熱變形特性和幾何穩(wěn)定性。SA中加入玻璃纖維添加劑可以增加強(qiáng)度和抗熱變形能力，減小熱膨脹系數(shù)。SA的維卡軟化溫度約為110℃。載荷下?lián)锨�變形溫度約為100℃。SA的收縮率約為0.3~0.7%。

21、PSP塑淀粉仿紙材料

"PSP"材料---"Plystarchlikepaper"（可塑淀粉仿紙材料）是以淀粉為主要原料，在反應(yīng)型助劑參與下，經(jīng)過連續(xù)反應(yīng)器的高溫、壓力和剪切力的作用而制得。"PSP"材料的技術(shù)基礎(chǔ)是以本公司兩項(xiàng)發(fā)明專利"一種淀粉基生物全降解材料及其制備方法"（01138290.2）和"一種生物全降解材料的擠出機(jī)和壓光機(jī)組"（02115416.3）作為支撐。

"PSP"材料不含一般意義上的"塑料"，"淀粉"亦非一般意義上的"淀粉"，"PSP"材料已完全失去了淀粉的固有特性（吸水、濕強(qiáng)度低、干強(qiáng)度硬而脆，不具有熱可塑加工性）。"PSP"可單獨(dú)作為材料，象"塑料"一樣熱可塑加工（擠、壓、注、吹、吸等），生產(chǎn)各種包裝制品。其制品的機(jī)械性能獨(dú)特，同時(shí)具有剛性、柔性、韌性和彈性，耐水、油和溶劑抽出性好，耐候性亦佳（－15℃－150℃），可在微波爐和冰箱中使用。發(fā)明專利（01138290.2）中公開了一種鑒別"PSP"材料真?zhèn)蔚霓k法：點(diǎn)燃本發(fā)明所述產(chǎn)品（"PSP"材料）時(shí)，無熔融物質(zhì)滴落，完全燃燒后化為白色灰燼。而偽劣產(chǎn)品則是以聚烯烴為主要原料，填充少量含淀粉的降解母料、礦粉（碳酸鈣和滑石粉）或色母以及光敏劑而制得。點(diǎn)燃這類產(chǎn)品時(shí)，有熔融物質(zhì)滴落、冒黑煙、有塑料臭味、火焰熄滅后形成很硬的塑料塊。

第六部分零件加工工藝

A、鍛造基礎(chǔ)知識(shí)

鍛造

對(duì)金屬坯料（不含板材）施加外力，使其產(chǎn)生塑性變形、改變尺寸、形狀及改善性能,用以制造機(jī)械零件、工件、工具或毛坯的成形加工方法。鍛造的種類和特點(diǎn)

當(dāng)溫度超過300-400℃（鋼的藍(lán)脆區(qū)），達(dá)到700-800℃時(shí)，變形阻力將急劇減小，變形能也得到很大改善。根據(jù)在不同的溫度區(qū)域進(jìn)行的鍛造，針對(duì)鍛件質(zhì)量和鍛造工藝要求的不同，可分為冷鍛、溫鍛、熱鍛三個(gè)成型溫度區(qū)域。原本這種溫度區(qū)域的劃分并無嚴(yán)格的界限，一般地講，在有再結(jié)晶的溫度區(qū)域的鍛造叫熱鍛，不加熱在室溫下的鍛造叫冷鍛。

在低溫鍛造時(shí)，鍛件的尺寸變化很小。在700℃以下鍛造，氧化皮形成少，而且表面無脫碳現(xiàn)象。因此，只要變形能在成形能范圍內(nèi)，冷鍛容易得到很好的尺寸精度和表面光潔度。只要控制好溫度和潤(rùn)滑冷卻，700℃以下的溫鍛也可以獲得很好的精度。熱鍛時(shí)，由于變形能和變形阻力都很小，可以鍛造形狀復(fù)雜的大鍛件。要得到高尺寸精度的鍛件，可在900-1000℃溫度域內(nèi)用熱鍛加工。另外，要注意改善熱鍛的工作環(huán)境。鍛模壽命（熱鍛2-5千個(gè)，溫鍛1-2萬個(gè)，冷鍛2-5萬個(gè)）與其它溫度域的鍛造相比是較短的，但它的自由度大，成本低。

坯料在冷鍛時(shí)要產(chǎn)生變形和加工硬化，使鍛模承受高的荷載，因此，需要使用高強(qiáng)度的鍛模和采用防止磨損和粘結(jié)的硬質(zhì)潤(rùn)滑膜處理方法。另外，為防止坯料裂紋，需要時(shí)進(jìn)行中間退火以保證需要的變形能力。為保持良好的潤(rùn)滑狀態(tài)，可對(duì)坯料進(jìn)行磷化處理。在用棒料和盤條進(jìn)行連續(xù)加工時(shí)，目前對(duì)斷面還不能作潤(rùn)滑處理，正在研究使用磷化潤(rùn)滑方法的可能。

根據(jù)坯料的移動(dòng)方式，鍛造可分為自由鍛、鐓粗、擠壓、模鍛、閉式模鍛、閉式鐓鍛。閉式模鍛和閉式鐓鍛由于沒有飛邊，材料的利用率就高。用一道工序或幾道工序就可能完成復(fù)雜鍛件的精加工。由于沒有飛邊，鍛件的受力面積就減少，所需要的荷載也減少。但是，應(yīng)注意不能使坯料完全受到限制，為此要嚴(yán)格控制坯料的體積，控制鍛模的相對(duì)位置和對(duì)鍛件進(jìn)行測(cè)量，努力減少鍛模的磨損。

根據(jù)鍛模的運(yùn)動(dòng)方式，鍛造又可分為擺輾、擺旋鍛、輥鍛、楔橫軋、輾環(huán)和斜軋等方式。擺輾、擺旋鍛和輾環(huán)也可用精鍛加工。為了提高材料的利用率，輥鍛和橫軋可用作細(xì)長(zhǎng)材料的前道工序加工。與自由鍛一樣的旋轉(zhuǎn)鍛造也是局部成形的，它的優(yōu)點(diǎn)是與鍛件尺寸相比，鍛造力較小情況下也可實(shí)現(xiàn)形成。包括自由鍛在內(nèi)的這種鍛造方式，加工時(shí)材料從模具面附近向自由表面擴(kuò)展，因此，很難保證精度，所以，將鍛模的運(yùn)動(dòng)方向和旋鍛工序用計(jì)算機(jī)控制，就可用較低的鍛造力獲得形狀復(fù)雜、精度高的產(chǎn)品。例如生產(chǎn)品種多、尺寸大的汽輪機(jī)葉片等鍛件。

鍛造設(shè)備的模具運(yùn)動(dòng)與自由度是不一致的，根據(jù)下死點(diǎn)變形限制特點(diǎn)，鍛造設(shè)備可分為下述四種形式：限制鍛造力形式：油壓直接驅(qū)動(dòng)滑塊的油壓機(jī)。

準(zhǔn)沖程限制方式：油壓驅(qū)動(dòng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的油壓機(jī)。沖程限制方式：曲柄、連桿和楔機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)滑塊的機(jī)械式壓力機(jī)。能量限制方式：利用螺旋機(jī)構(gòu)的螺旋和磨擦壓力機(jī)。

為了獲得高的精度應(yīng)注意防止下死點(diǎn)處過載，控制速度和模具位置。因?yàn)檫@些都會(huì)對(duì)鍛件公差、形狀精度和鍛模壽命有影響。另外，為了保持精度，還應(yīng)注意調(diào)整滑塊導(dǎo)軌間隙、保證剛度，調(diào)整下死點(diǎn)和利用補(bǔ)助傳動(dòng)裝置等措施。

此外，根據(jù)滑塊運(yùn)動(dòng)方式還有滑塊垂直和水平運(yùn)動(dòng)（用于細(xì)長(zhǎng)件的鍛造、潤(rùn)滑冷卻和高速生產(chǎn)的零件鍛造）方式之分，利用補(bǔ)償裝置可以增加其它方向的運(yùn)動(dòng)。上述方式不同，所需的鍛造力、工序、材料的利用率、產(chǎn)量、尺寸公差和潤(rùn)滑冷卻方式都不一樣，這些因素也是影響自動(dòng)化水平的因素。鍛件與鑄件相比有什么特點(diǎn)

金屬經(jīng)過鍛造加工后能改善其組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能。鑄造組織經(jīng)過鍛造方法熱加工變形后由于金屬的變形和再結(jié)晶，使原來的粗大枝晶和柱狀晶粒變?yōu)榫Я］^細(xì)、大小均勻的等軸再結(jié)晶組織，使鋼錠內(nèi)原有的偏析、疏松、氣孔、夾渣等壓實(shí)和焊合，其組織變得更加緊密，提高了金屬的塑性和力學(xué)性能。

一般說來，鑄件的力學(xué)性能低于同材質(zhì)的鍛件力學(xué)性能。此外，鍛造加工能保證金屬纖維組織的連續(xù)性，使鍛件的纖維組織與鍛件外形保持一致，金屬流線完整，可保證零件具有良好的力學(xué)性能與長(zhǎng)的使用壽命采用精密模鍛、冷擠壓、溫?cái)D壓等工藝生產(chǎn)的鍛件，都是鑄件所無法比擬的。

B、鍛件與鑄件特點(diǎn)比較

經(jīng)過鍛造加工后能改善其組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能。鑄造組織經(jīng)過鍛造方法熱加工變形后由于金屬的變形和再結(jié)晶，使原來的粗大枝晶和柱狀晶粒變?yōu)榫Я］^細(xì)、大小均勻的等軸再結(jié)晶組織，使鋼錠內(nèi)原有的偏析、疏松、氣孔、夾渣等壓實(shí)和焊合，其組織變得更加緊密，提高了金屬的塑性和力學(xué)性能。

一般說來，鑄件的力學(xué)性能低于同材質(zhì)的鍛件力學(xué)性能。此外，鍛造加工能保證金屬纖維組織的連續(xù)性，使鍛件的纖維組織與鍛件外形保持一致，金屬流線完整，可保證零件具有良好的力學(xué)性能與長(zhǎng)的使用壽命采用精密模鍛、冷擠壓、溫?cái)D壓等工藝生產(chǎn)的鍛件，都是鑄件所無法比擬的。

飛機(jī)鍛件

按重量計(jì)算，飛機(jī)上有85%左右的的構(gòu)件是鍛件。飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪盤、后軸頸（空心軸）、葉片、機(jī)翼的翼梁,機(jī)身的肋筋板、輪支架、起落架的內(nèi)外筒體等都是涉及飛機(jī)安全的重要鍛件。飛機(jī)鍛件多用高強(qiáng)度耐磨、耐蝕的鋁合金、鈦合金、鎳基合金等貴重材料制造。為了節(jié)約材料和節(jié)約能源，飛機(jī)用鍛件大都采用模鍛或多向模鍛壓力機(jī)來生產(chǎn)。汽車鍛按重量計(jì)算，汽車上有1719%的鍛件。一般的汽車由車身、車箱、發(fā)動(dòng)機(jī)、前橋、后橋、車架、變速箱、傳動(dòng)軸、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等15個(gè)部件構(gòu)成汽車鍛件的特點(diǎn)是外形復(fù)雜、重量輕、工況條件差、安全度要求高。如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)所使用的曲軸、連桿、凸輪軸、前橋所需的前梁、轉(zhuǎn)向節(jié)、后橋使用的半軸、半軸套管、橋箱內(nèi)的傳動(dòng)齒輪等等，無一不是有關(guān)汽車安全運(yùn)行的保安關(guān)鍵鍛件。

柴油機(jī)鍛件

柴油機(jī)是動(dòng)力機(jī)械的一種，它常用來作發(fā)動(dòng)機(jī)。以大型柴油機(jī)為例，所用的鍛件有汽缸蓋、主軸頸、曲軸端法蘭輸出端軸、連桿、活塞桿、活塞頭、十字頭銷軸、曲軸傳動(dòng)齒輪、齒圈、中間齒輪和染油泵體等十余種。

船用鍛件

船用鍛件分為三大類，主機(jī)鍛件、軸系鍛件和舵系鍛件。主機(jī)鍛件與柴油機(jī)鍛件一樣。軸系鍛件有推力軸、中間軸艉軸等。舵系鍛件有舵桿、舵柱、舵銷等。

兵器鍛件

鍛件在兵器工業(yè)中占有極其重要的地位。按重量計(jì)算，在坦克中有60%是鍛件。火炮中的炮管、炮口制退器和炮尾，步兵武器中的具有膛線的槍管及三棱刺刀、火箭和潛艇深水炸彈發(fā)射裝置和固定座、核潛艇高壓冷卻器用不銹鋼閥體、炮彈、槍彈等，都是鍛壓產(chǎn)品。除鋼鍛件以外，還用其它材料制造武器。

C、鑄件、鍛件、焊接件殘余應(yīng)力的產(chǎn)生和時(shí)效方法

鑄件、鍛件、焊接件殘余應(yīng)力的產(chǎn)生和時(shí)效方法

金屬構(gòu)件(鑄件、鍛件、焊接件)在冷熱加工過程中產(chǎn)生殘余應(yīng)力，高者在屈服極限附近構(gòu)件中的殘余應(yīng)力大多數(shù)表現(xiàn)出很大的有害作用；如降低構(gòu)件的實(shí)際強(qiáng)度、降低疲勞極限，造成應(yīng)力腐蝕和脆性斷裂，由于殘余應(yīng)力的松弛，使零件產(chǎn)生變形，大大的影響了構(gòu)件的尺寸精度。因此降低和消除構(gòu)件的殘余應(yīng)力就十分必要了。一、殘余應(yīng)力的產(chǎn)生1.鑄造應(yīng)力的產(chǎn)生

(1)熱應(yīng)力

鑄件各部分的薄厚是不一樣的，如機(jī)床床身導(dǎo)軌部分很厚，側(cè)壁.筋板部分較薄，其橫向端面如圖一所示。鑄后，薄壁部分冷卻速度快收縮大，而厚壁部分，冷卻速度慢，收縮的小。薄壁部分的收縮受到厚壁部分的阻礙，所以薄壁部分受拉力，厚壁部分受壓力。因縱向收縮差大，因而產(chǎn)生的拉壓也大。這時(shí)鑄件的溫度高，薄厚壁都處于塑性狀態(tài)，其壓應(yīng)力使厚壁部分變粗，拉應(yīng)力使薄壁部分變薄，拉壓應(yīng)力，隨塑性變形而消失。

鑄件逐漸冷卻，當(dāng)薄壁部分進(jìn)入彈性狀態(tài)而厚壁部分仍處于塑性時(shí)，壓應(yīng)力使厚壁部分產(chǎn)生塑性變形，繼續(xù)變粗，而薄壁部分只是彈性拉長(zhǎng)，這時(shí)拉壓應(yīng)力隨厚壁部分變粗而消失。鑄件仍繼續(xù)冷卻，當(dāng)薄厚壁部分進(jìn)入彈性區(qū)時(shí)，由于厚壁部分溫度高，收縮量大。但薄壁部分阻止厚壁部分收縮，故薄壁受壓應(yīng)力，厚壁受拉應(yīng)力。應(yīng)力方向發(fā)生了變化。這種作用一直持續(xù)到室溫，結(jié)果在常溫下厚壁部分受拉應(yīng)力，薄壁部分受壓應(yīng)力。這個(gè)應(yīng)力是由于各部分薄厚不同。冷卻速度不同，塑性變形不均勻而產(chǎn)生的，叫熱應(yīng)力。在導(dǎo)軌或側(cè)壁的同一個(gè)截面內(nèi)，表層與內(nèi)心部，由于冷卻快慢不同，也產(chǎn)生相互平衡拉壓的應(yīng)力，用類似與上述方法分析，可知在室溫下表層受壓應(yīng)力，心部受拉應(yīng)力，并且截面越大，應(yīng)力越大，此應(yīng)力也叫熱應(yīng)力。(2)相變應(yīng)力

常用的鑄鐵含碳量在2.8-3.5%，屬于亞共晶鑄鐵，由結(jié)晶過程可知①：厚壁部分在1153℃共晶結(jié)晶時(shí)，析出共晶石墨，產(chǎn)生體積膨脹，薄壁部分阻礙其膨張，厚壁部分受壓應(yīng)力，薄壁部分受拉應(yīng)力，薄辟部分受拉應(yīng)力。厚壁部分因溫度高，降溫速度快，收縮快，所以厚壁逐漸變?yōu)槭芾瓚?yīng)力。而薄壁與其相反。在共析(738℃)前的收縮中，薄厚壁均處于朔形狀態(tài)，應(yīng)力雖然不段產(chǎn)生?但又不斷被塑性變性所松弛，應(yīng)力并不大。當(dāng)降到738℃時(shí)，鑄鐵發(fā)生共析轉(zhuǎn)變，由面心立方，變?yōu)轶w心立方結(jié)構(gòu)(既γ-Fe變?yōu)閍-Fe)，比容由0.124cm3/g增大到0.127cm3/g2。同時(shí)有共析石墨析出，使厚壁部分伸入，產(chǎn)生壓應(yīng)力。上述的兩種應(yīng)力，是在1153℃和738℃兩次相變而產(chǎn)生的，叫相變應(yīng)力。相變應(yīng)力與冷卻過程中產(chǎn)生的熱應(yīng)力方向相反?相變應(yīng)力被熱應(yīng)力抵消。在共析轉(zhuǎn)變以后，不在產(chǎn)生相變些力，因此鑄件由與薄厚冷卻速度不同所形成的熱應(yīng)力起去起主要作用。

(3)收縮應(yīng)力(亦叫機(jī)械阻礙應(yīng)力)：

鑄件在固態(tài)收縮時(shí)，因受到鑄型.型芯.澆冒口等的阻礙作用而產(chǎn)生的應(yīng)力叫收縮應(yīng)力。由于各部分由塑性到彈性狀態(tài)轉(zhuǎn)變有先有后，型芯等對(duì)收縮的阻力將在鑄件內(nèi)造成不均勻的的塑性變形，產(chǎn)生殘余應(yīng)力。收縮應(yīng)力一般不大，多在打箱后消失。

(4)殘余應(yīng)力的分類殘余應(yīng)力的分類有許多種③，如：

a)按應(yīng)力產(chǎn)生的原因，有熱應(yīng)力.相變應(yīng)力.收縮應(yīng)力。詳細(xì)內(nèi)容如上所述。b)按應(yīng)力方向分有拉應(yīng)力(力的方向向背的應(yīng)力)，壓應(yīng)力(力的方向相同的應(yīng)力)。c)按影響區(qū)域的大小分有：

第一類應(yīng)力，亦叫宏觀應(yīng)力。它是存在與整個(gè)體積或較大尺寸范圍內(nèi)并保持平衡的應(yīng)力?如沿機(jī)床床身導(dǎo)軌縱向分布的拉應(yīng)力和沿側(cè)臂分布的壓應(yīng)力等。第二類應(yīng)力，亦叫微觀應(yīng)力。它是存在與一個(gè)晶粒或幾個(gè)晶粒內(nèi)，并保持平衡的應(yīng)力。例如：晶粒1.2.3.4.5同處拉應(yīng)力的應(yīng)力場(chǎng)中，應(yīng)力大小為ζ。從金屬物理④可知：各個(gè)晶粒所受的切應(yīng)力與取向因子成正比。假設(shè)晶粒1的取向因子最大，則晶粒1切應(yīng)力最大?若此切應(yīng)力略大于臨界內(nèi)應(yīng)力，則晶粒1產(chǎn)生塑性變性。其與個(gè)晶粒處于彈性狀態(tài)。當(dāng)應(yīng)力ζ除掉后，晶粒2.3.4.5均為回復(fù)到原狀態(tài)，但晶粒1產(chǎn)生塑性伸長(zhǎng)，不能恢復(fù)到原狀態(tài)，阻礙2.3.4.5晶�；貜�(fù)，結(jié)果晶粒1受拉應(yīng)力。其余各晶粒受拉應(yīng)力。這種在幾個(gè)晶粒間存在并保持平衡的應(yīng)力，稱為第二類殘余應(yīng)力。

第三類應(yīng)力，亦叫超微觀應(yīng)力。它是存在與幾個(gè)原子或幾千個(gè)原子內(nèi)并保持平衡的應(yīng)力。例如，間隙原子與溶劑原子間存在的應(yīng)力。d)按應(yīng)力在工件中存在和作用的時(shí)間長(zhǎng)短可分為：臨時(shí)應(yīng)力，所產(chǎn)生應(yīng)力的條件消失后，應(yīng)力也隨之消失。殘余應(yīng)力，亦叫殘留應(yīng)力或內(nèi)應(yīng)力。產(chǎn)生應(yīng)力的條件消失后，應(yīng)力依然存在于工件不同部位的應(yīng)力叫殘余應(yīng)力。如熱應(yīng)力.相變內(nèi)力.收縮應(yīng)力等，都是殘余應(yīng)力。上述分類法，亦適用于焊接件、鍛件等。2.焊接應(yīng)力的產(chǎn)生：

焊接中.焊縫處溫度迅速升高，體積膨脹。熱影響區(qū)溫度低，阻礙焊縫膨脹，結(jié)果焊縫處產(chǎn)生壓應(yīng)力，熱影響區(qū)產(chǎn)生拉應(yīng)力。熱影響區(qū)產(chǎn)生拉應(yīng)力。但此時(shí)焊縫處于塑性狀態(tài)，焊縫被壓應(yīng)力墩粗，松弛了此應(yīng)力。焊后冷卻后，熱影響區(qū)冷卻速度快，很快進(jìn)入彈性狀態(tài)，焊縫處溫度高，處于塑性狀態(tài)。這是焊縫收縮，較熱影響區(qū)收縮慢，焊縫阻礙熱影響區(qū)收縮，焊縫仍受壓應(yīng)力，影響區(qū)受拉應(yīng)力。但焊縫處于塑性狀態(tài)，焊縫的塑性墩粗，松弛了此應(yīng)力。熱影響區(qū)溫度不斷降低，冷卻速度也變慢，當(dāng)焊縫的冷卻速度高于熱影響區(qū)時(shí)，焊縫收縮較快，焊縫的收縮受到熱影響區(qū)阻礙，應(yīng)力方向發(fā)生了轉(zhuǎn)變：焊縫受拉應(yīng)力，熱影響區(qū)受壓應(yīng)力。當(dāng)焊縫和熱影響區(qū)都進(jìn)入彈性狀態(tài)時(shí)，因焊縫溫度高，冷卻速度快，收縮量大，熱影響溫度低，冷卻速度低，收縮量小，焊縫收縮受到熱影響區(qū)阻礙，結(jié)果焊縫受拉應(yīng)力，熱影響區(qū)受壓應(yīng)力。此時(shí)沒有塑性變形，這一對(duì)壓應(yīng)力，隨著溫度的降低，焊縫收縮受阻礙越來越大，拉應(yīng)力也越來越大，直至室溫，拉應(yīng)力可近似于屈服極限。綜上所述，鑄造.鍛造.焊接等都必然產(chǎn)生殘余應(yīng)力。焊件沿焊縫縱向分布著近似于屈服點(diǎn)的拉應(yīng)力。而鑄鐵件由于石墨尖端的松弛，殘余應(yīng)力不高.

二.時(shí)效方法簡(jiǎn)介

構(gòu)件在冷熱加工過程中，必然產(chǎn)生殘余應(yīng)力，因此消除殘余應(yīng)力的時(shí)效工序就十分必要了。凡是能降低殘余應(yīng)力，使工件尺寸精度穩(wěn)定的方法都叫"時(shí)效"。時(shí)效方法有：熱時(shí)效.振動(dòng)時(shí)效.自然時(shí)效.靜態(tài)過載時(shí)效.熱沖擊時(shí)效等。后兩種方法應(yīng)用少不再講述。1.自然時(shí)效自然時(shí)效是最古老的時(shí)效方法。它是把構(gòu)件露天放置于室外，經(jīng)過幾個(gè)月至幾年的風(fēng)吹.日曬.雨淋.和季節(jié)的溫度變化，給構(gòu)件多次造成反復(fù)的溫度應(yīng)力。再溫度應(yīng)力形成的過載下，促使殘余應(yīng)力發(fā)生松弛而使尺寸精度獲得穩(wěn)定。自然時(shí)效降低的殘余應(yīng)力不大，但對(duì)工件尺寸穩(wěn)定性很好，原因是工件經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的放置，石墨尖端及其他線缺陷尖端附近產(chǎn)生應(yīng)力集中，發(fā)生了塑性變形，松弛了應(yīng)力，同時(shí)也強(qiáng)化了這部分基體，于是該處的松弛剛度也提高了，增加了這部分材質(zhì)的抗變形能力，自然時(shí)效降低了少量殘余應(yīng)力，卻提高了構(gòu)件的松弛剛度，對(duì)構(gòu)件的尺寸穩(wěn)定性較好，方法簡(jiǎn)單易行，但生產(chǎn)周期長(zhǎng).占用場(chǎng)地大，不易管理，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)構(gòu)件內(nèi)的缺陷，已逐漸被淘汰。2.熱時(shí)效熱時(shí)效是將構(gòu)件由室溫緩慢.均勻加熱至550℃左右，保溫4-8小時(shí)，再嚴(yán)格控制降溫速度至150℃以下出爐。熱時(shí)效工藝要求是嚴(yán)格的，如要求爐內(nèi)溫差不大于±25℃，升溫速度不大于50℃/小時(shí)，降溫速度不大于20℃/小時(shí)。爐內(nèi)最高溫度不許超過570℃，保溫時(shí)間也不易過長(zhǎng)，如果溫度高于570℃，保溫時(shí)間過長(zhǎng)，會(huì)引起石墨化，構(gòu)件強(qiáng)度降低。如果升溫速度過快，構(gòu)件在升溫中薄壁處升溫速度比厚壁處快的多，構(gòu)件各部分的溫差急劇增大，會(huì)造成附加溫度應(yīng)力。如果附加應(yīng)力與構(gòu)件本身的殘余應(yīng)力疊加超過強(qiáng)度極限，就會(huì)造成構(gòu)件開裂。

熱時(shí)效如果降溫不當(dāng)，會(huì)使時(shí)效效果大為降低，甚至產(chǎn)生與原殘余應(yīng)力相同的溫度應(yīng)力(二次應(yīng)力)，并殘留在構(gòu)件中，從而破壞了已取得的熱時(shí)效效果。熱時(shí)效存在的問題：

1)建窯占地面積大，費(fèi)用高(每立方米1-1.2萬元)。2)熱時(shí)效能耗高，生產(chǎn)成本高。

3)熱時(shí)效爐內(nèi)溫度不均勻，升降溫速度無法嚴(yán)格控制。4)熱時(shí)效勞動(dòng)強(qiáng)度大，污染嚴(yán)重，目前大部已被振動(dòng)時(shí)效代替。三.振動(dòng)時(shí)效

振動(dòng)時(shí)效是"錘擊松弛法"(敲擊時(shí)效)的發(fā)展。可用木錘.橡皮錘.紫銅錘等，敲構(gòu)件的合適部位，可激起構(gòu)件共振。如用拾振器.測(cè)振儀和光線示波器可記錄下構(gòu)件作自由衰減振動(dòng)的振型。其衰減振型的解析式為：X=Ae┸acosωtA：敲擊后的振幅幅值。a：衰減系數(shù)。

ω：構(gòu)件的固有頻率。

t：時(shí)間

錘擊松弛法是給工件一個(gè)沖擊力，擊起工件的響應(yīng)，工件以自己的固有頻率和迅速衰減的振幅作減幅振動(dòng)。敲擊后的最初振幅大，在構(gòu)件內(nèi)引起的"振動(dòng)力"也大。這一振動(dòng)力多次反復(fù)作用，當(dāng)它與殘余應(yīng)力迭加時(shí)，在應(yīng)力集中處超過材料的屈服極限ζ.,引起局部塑性邊性變形，松弛了應(yīng)力，使應(yīng)力峰值降低。錘擊松弛法，是敲擊后的"大振幅"對(duì)時(shí)效起作用。于是人們得到啟迪：為什么用一激振力，激起構(gòu)件的響應(yīng)，并在大振幅下持續(xù)振動(dòng)一定時(shí)間，使工件內(nèi)的"振動(dòng)力"與殘余應(yīng)力迭加，在應(yīng)力集中處引起塑性變形而松弛應(yīng)力？在此思想下產(chǎn)生了振動(dòng)時(shí)效技術(shù)。振動(dòng)時(shí)效，在國(guó)外稱之為"V.S.R"技術(shù)，它是VibratoryStressReliele的縮寫。它是在激振器的周期性外力(激振力)的作用下，使構(gòu)件共振，進(jìn)而松弛殘余應(yīng)力，提高構(gòu)件的松弛剛度，使其尺寸穩(wěn)定的方法。振動(dòng)時(shí)效是熱時(shí)效的補(bǔ)充和發(fā)展，可在很大范圍內(nèi)代替熱時(shí)效。

第七部分熱處理及表面處理

A、氮化理技

一、氮化用鋼簡(jiǎn)介

傳統(tǒng)的合金鋼料中之鋁、鉻、釩及鉬元素對(duì)滲氮甚有幫助。這些元素在滲氮溫度中，與初生態(tài)的氮原子接觸時(shí)，就生成安定的氮化物。尤其是鉬元素，不僅作為生成氮化物元素，亦作為降低在滲氮溫度時(shí)所發(fā)生的脆性。其它合金鋼中的元素，如鎳、銅、硅、錳等，對(duì)滲氮特性并無多大的幫助。一般而言，如果鋼料中含有一種或多種的氮化物生成元素，氮化后的效果比較良好。其中鋁是最強(qiáng)的氮化物元素，含有0.85～1.5％鋁的滲氮結(jié)果最佳。在含鉻的鉻鋼而言，如果有足夠的含量，亦可得到很好的效果。但沒有含合金的碳鋼，因其生成的滲氮層很脆，容易剝落，不適合作為滲氮鋼。

一般常用的滲氮鋼有六種如下：

（1）含鋁元素的低合金鋼（標(biāo)準(zhǔn)滲氮鋼）

（2）含鉻元素的中碳低合金鋼SAE4100，4300，5100，6100，8600，8700，9800系。（3）熱作模具鋼（含約5％之鉻）SAEH11（SKD61）H12，H13（4）肥粒鐵及麻田散鐵系不銹鋼SAE400系

（5）奧斯田鐵系不銹鋼SAE300系

（6）析出硬化型不銹鋼17-4PH，177PH，A286等

含鋁的標(biāo)準(zhǔn)滲氮鋼，在氮化后雖可得到很高的硬度及高耐磨的表層，但其硬化層亦很脆。相反的，含鉻的低合金鋼硬度較低，但硬化層即比較有韌性，其表面亦有相當(dāng)?shù)哪湍バ约澳褪�心性。因此選用材料時(shí)，宜注意材料之特征，充分利用其優(yōu)點(diǎn)，俾符合零件之功能。至于工具鋼如H11（SKD61）D2（SKD11），即有高表面硬度及高心部強(qiáng)度。

二、氮化處理技術(shù)：

調(diào)質(zhì)后的零件，在滲氮處理前須澈底清洗干凈，茲將包括清洗的滲氮工作程序分述如下：

（1）滲氮前的零件表面清洗

大部分零件，可以使用氣體去油法去油后立刻滲氮。但在滲氮前之最后加工方法若采用拋光、研磨、磨光等，即可能產(chǎn)生阻礙滲氮的表面層，致使?jié)B氮后，氮化層不均勻或發(fā)生彎曲等缺陷。此時(shí)宜采用下列二種方法之一去除表面層。第一種方法在滲氮前首先以氣體去油。然后使用氧化鋁粉將表面作abrassivecleaning。第二種方法即將表面加以磷酸皮膜處理（phosphatecoating）。

（2）滲氮爐的排除空氣

將被處理零件置于滲氮爐中，并將爐蓋密封后即可加熱，但加熱至150℃以前須作爐內(nèi)排除空氣工作。

排除爐內(nèi)的主要功用是防止氨氣分解時(shí)與空氣接觸而發(fā)生爆炸性氣體，及防止被處理物及支架的表面氧化。其所使用的氣體即有氨氣及氮?dú)舛�種。

排除爐內(nèi)空氣的要領(lǐng)如下：

（1）被處理零件裝妥后將爐蓋封好，開始通無水氨氣，其流量盡量可能多。

（2）將加熱爐之自動(dòng)溫度控制設(shè)定在150℃并開始加熱（注意爐溫不能高于150℃）。

（3）爐中之空氣排除至10％以下，或排出之氣體含90％以上之NH3時(shí)，再將爐溫升高至滲氮溫度。

（3）氨的分解率

滲氮是鋪及其它合金元素與初生態(tài)的氮接觸而進(jìn)行，但初生態(tài)氮的產(chǎn)生，即因氨氣與加熱中的鋼料接觸時(shí)鋼料本身成為觸媒而促進(jìn)氨之分解。

雖然在各種分解率的氨氣下，皆可滲氮，但一般皆采用15～30％的分解率，并按滲氮所需厚度至少保持4～10小時(shí)，處理溫度即保持在520℃左右。

（4）冷卻

大部份的工業(yè)用滲氮爐皆具有熱交換幾，以期在滲氮工作完成后加以急速冷卻加熱爐及被處理零件。即滲氮完成后，將加熱電源關(guān)閉，使?fàn)t溫降低約50℃，然后將氨的流量增加一倍后開始啟開熱交換機(jī)。此時(shí)須注意觀察接在排氣管上玻璃瓶中，是否有氣泡溢出，以確認(rèn)爐內(nèi)之正壓。等候?qū)�入爐中的氨氣安定后，即可減少氨的流量至保持爐中正壓為止。當(dāng)爐溫下降至150℃以下時(shí)，即使用前面所述之排除爐內(nèi)氣體法，導(dǎo)入空氣或氮?dú)夂蠓娇蓡㈤_爐蓋。

三、氣體氮化技術(shù)：

氣體氮化系于1923年由德國(guó)AFry所發(fā)表，將工件置于爐內(nèi)，利NH3氣直接輸進(jìn)500～550℃的氮化爐內(nèi)，保持20～100小時(shí)，使NH3氣分解為原子狀態(tài)的（N）氣與（H）氣而進(jìn)行滲氮處理，在使鋼的表面產(chǎn)生耐磨、耐腐蝕之化合物層為主要目的，其厚度約為0.02～0.02m／m，其性質(zhì)極硬Hv1000～1200，又極脆，NH3之分解率視流量的大小與溫度的高低而有所改變，流量愈大則分解度愈低，流量愈小則分解率愈高，溫度愈高分解率愈高，溫度愈低分解率亦愈低，NH3氣在570℃時(shí)經(jīng)熱分解如下：NH3→〔N〕Fe+2/3H2

經(jīng)分解出來的N，隨而擴(kuò)散進(jìn)入鋼的表面形成。相的Fe2-3N氣體滲氮，一般缺點(diǎn)為硬化層薄而氮化處理時(shí)間長(zhǎng)。

氣體氮化因分解NH3進(jìn)行滲氮效率低，故一般均固定選用適用于氮化之鋼種，如含有Al，Cr，Mo等氮化元素，否則氮化幾無法進(jìn)行，一般使用有JIS、SACM1新JIS、SACM645及SKD61以強(qiáng)韌化處理又稱調(diào)質(zhì)因Al，Cr，Mo等皆為提高變態(tài)點(diǎn)溫度之元素，故淬火溫度高，回火溫度亦較普通之構(gòu)造用合金鋼高，此乃在氮化溫度長(zhǎng)時(shí)間加熱之間，發(fā)生回火脆性，故預(yù)先施以調(diào)質(zhì)強(qiáng)韌化處理。NH3氣體氮化，因?yàn)闀r(shí)間長(zhǎng)表面粗糙，硬而較脆不易研磨，而且時(shí)間長(zhǎng)不經(jīng)濟(jì)，用于塑料射出形機(jī)的送料管及螺旋桿的氮化。

四、液體氮化技術(shù)：

液體軟氮化主要不同是在氮化層里之有Fe3Nε相，F(xiàn)e4Nr相存在而不含F(xiàn)e2Nξ相氮化物，ξ相化合物硬脆在氮化處理上是不良于韌性的氮化物，液體軟氮化的方法是將被處理工件，先除銹，脫脂，預(yù)熱后再置于氮化坩堝內(nèi)，坩堝內(nèi)是以TF1為主鹽劑，被加溫到560～600℃處理數(shù)分至數(shù)小時(shí)，依工件所受外力負(fù)荷大小，而決定氮化層深度，在處理中，必須在坩堝底部通入一支空氣管以一定量之空氣氮化鹽劑分解為CN或CNO，滲透擴(kuò)散至工作表面，使工件表面最外層化合物8～9％wt的N及少量的C及擴(kuò)散層，氮原子擴(kuò)散入αFe基地中使鋼件更具耐疲勞性，氮化期間由于CNO之分解消耗，所以不斷要在6～8小時(shí)處理中化驗(yàn)鹽劑成份，以便調(diào)整空氣量或加入新的鹽劑。

液體軟氮化處理用的材料為鐵金屬，氮化后的表面硬度以含有Al，Cr，Mo，Ti元素者硬度較高，而其含金量愈多而氮化深度愈淺，如炭素鋼Hv350～650，不銹鋼Hv1000～1200，氮化鋼Hv800～1100。

液體軟氮化適用于耐磨及耐疲勞等汽車零件，縫衣機(jī)、照相機(jī)等如氣缸套處理，氣門閥處理、活塞筒處理及不易變形的模具處。采用液體軟氮化的國(guó)家，西歐各國(guó)、美國(guó)、蘇俄、日本、臺(tái)灣。

五、離子氮化技術(shù)：

此一方法為將一工件放置于氮化爐內(nèi)，預(yù)先將爐內(nèi)抽成真空達(dá)10-2～10-3Torr（Hg）后導(dǎo)入N2氣體或N2+H2之混合氣體，調(diào)整爐內(nèi)達(dá)1～10Torr，將爐體接上陽極，工件接上陰極，兩極間通以數(shù)百伏之直流電壓，此時(shí)爐內(nèi)之N2氣體則發(fā)生光輝放電成正離子，向工作表面移動(dòng)，在瞬間陰極電壓急劇下降，使正離子以高速?zèng)_向陰極表面，將動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闅饽埽�使得工件去面溫度得以上升，因氮離子的沖擊后將工件表面打出Fe.C.O.等元素飛濺出來與氮離子結(jié)合成FeN，由此氮化鐵逐漸被吸附在工件上而產(chǎn)生氮化作用，離子氮化在基本上是采用氮?dú)�，但若添加碳化氫系氣體則可作離子軟氮化處理，但一般統(tǒng)稱離子氮化處理，工件表面氮?dú)鉂舛瓤筛淖儬t內(nèi)充填的混合氣體（N2+H2）的分壓比調(diào)節(jié)得之，純離子氮化時(shí)，在工作表面得單相的r′（Fe4N）組織含N量在5.7～6.1％wt，厚層在10μn以內(nèi)，此化合物層強(qiáng)韌而非多孔質(zhì)層，不易脫落，由于氮化鐵不斷的被工件吸附并擴(kuò)散至內(nèi)部，由表面至內(nèi)部的組織即為FeN→Fe2N→Fe3N→Fe4N順序變化，單相ε（Fe3N）含N量在5.7～11.0％wt，單相ξ（Fe2N）含N量在11.0～11.35％wt，離子氮化首先生成r相再添加碳化氫氣系時(shí)使其變成ε相之化合物層與擴(kuò)散層，由于擴(kuò)散層的增加對(duì)疲勞強(qiáng)度的增加有很多助。而蝕性以ε相最佳。

離子氮化處理的度可從350℃開始，由于考慮到材質(zhì)及其相關(guān)機(jī)械性質(zhì)的選用處理時(shí)間可由數(shù)分鐘以致于長(zhǎng)時(shí)間的處理，本法與過去利用熱分解方化學(xué)反應(yīng)而氮化的處理法不同，本法系利用高離子能之故，過去認(rèn)為難處理的不銹鋼、鈦、鈷等材料也能簡(jiǎn)單的施以優(yōu)秀的表面硬化處理。

B、噴砂處理工藝

一、前處理

對(duì)于工件在被噴涂、噴鍍保護(hù)層（油漆或其它防腐物料）之前，工件表面均應(yīng)進(jìn)行認(rèn)真的處理，稱之為前處理。

前處理質(zhì)量好壞，影響著涂層的附著力、外觀、涂層的耐潮濕及耐腐蝕等方面，因最好的涂膜（層）都是粘附到被認(rèn)真清理的表面。前處理工作做的不好，銹蝕仍會(huì)在涂層下繼續(xù)蔓延，使涂層成片脫落。經(jīng)過認(rèn)真清理的表面和一般簡(jiǎn)單（手工用砂紙或刷子）清理的工件，用暴曬法進(jìn)行涂層比較，壽命可相差4-5倍。表面清理的方法很多，但被接受最普遍的方法是：A.溶劑清理B.酸洗C.手動(dòng)工具D.動(dòng)力工具。在這幾種方式中，每種方式都有各自的適用范圍，但在所有表面清理方法中，噴砂方法是最徹底、最通用、最廣泛的方式，原因是：

A噴砂比其它方式對(duì)工件表面清理的速度和徹底最佳。

B沒有其它哪種工藝方法允許你在四種公認(rèn)的、普遍接受的清潔度之間進(jìn)行任意選擇。

二、噴砂

是采用壓縮空氣為動(dòng)力形成高速噴射束，將噴料（銅礦砂、石英砂、鐵砂、海砂、金剛砂等）等高速噴射到需處理工件表面，使工件外表面的外表發(fā)生變化，由于磨料對(duì)工件表面的沖擊和切削作用，使工件表面獲得一定的清潔度和不同的粗糙度，使工件表面的機(jī)械性能得到改善，因此提高了工件的搞疲勞性，增加了它和涂層之間的附著力，延長(zhǎng)了涂膜的耐久性，也有利于涂料的流平和裝飾。

三、與其它前處理工藝（如酸洗、工具清理）對(duì)比

1)噴砂處理是最徹底、最通用、最迅速、效率最高的清理方法。2)噴砂處理可以在不同粗糙度之間任意選擇，而其它工藝是沒辦法實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的，手工打磨可以打出毛面但速度太慢動(dòng)作，化學(xué)溶劑清理則清理表面過于光滑不利于涂層粘接。

（一）工件涂鍍、工件粘接前處理

噴砂能把工件表面的銹皮等一切污物清除，并在工件表面建立起十分重要的基礎(chǔ)圖式（即通常所謂的毛面），而且可以通過調(diào)換不同粒度的磨料，達(dá)到不同程度的粗糙度，大大提高工件與涂料、鍍料的結(jié)合力�；蚴拐辰蛹�粘接更牢固，質(zhì)量更好。

（二）鑄鍛件毛面、熱處理后工件的清理與拋光

噴砂能清理鑄鍛件、熱處理后工件表面的一切污物（如氧化皮、油污等殘留物），并將工件表面拋光提高工件的光潔度，起到美化工件的作用。

噴砂清理能使工件露出均勻一致的金屬本色，使工件外表更美觀，達(dá)到美化裝飾的作用。

（三）機(jī)加工件毛刺清理與表面美化

噴砂能清理工件表面的微小毛刺，并使工件表面更加平整，消除了毛刺的危害，提高了工件的檔次。并且噴砂能在工件表面交界處打出很小的圓角，使工件顯得更加美觀、更加精密。

（四）改善零件的機(jī)械性能

機(jī)械零件經(jīng)噴砂后，能在零件表面產(chǎn)生均勻細(xì)微的凹凸面（基礎(chǔ)圖式），使?jié)櫥�油得到存�?chǔ)，從而使?jié)櫥瑮l件改善，并減少噪聲提高機(jī)械使用壽命。

（五）光飾作用

1、對(duì)各種工件表面拋光，使工件表面更美觀。2、使工件達(dá)到光滑又不反光要求。

對(duì)于某些特殊用途工件，噴砂可隨意實(shí)現(xiàn)不同的反光或亞光。如不銹鋼工件、木制家具表面亞光化，磨砂玻璃表面的花紋圖案,以及布料表面的毛化加工等。（六）消除應(yīng)力及表面強(qiáng)化

通過砂丸敲擊工件表面，消除應(yīng)力，增加工件表面強(qiáng)度，如彈簧、機(jī)加工刀具和飛機(jī)葉片等工件的表面處理。

也即清潔度，代表性國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)有兩種：一種是美國(guó)85年制訂“SSPC-”；第二種是瑞典76年制訂的“Sa-”，它分為四個(gè)等級(jí)分別為Sa1、Sa2、Sa2.5、Sa3，為國(guó)際慣常通用標(biāo)準(zhǔn)，詳細(xì)介紹如下：

Sa1級(jí)相當(dāng)于美國(guó)SSPCSP7級(jí)。采用一般簡(jiǎn)單的手工刷除、砂布打磨方法，這是四種清潔度中度最低的一級(jí)，對(duì)涂層的保護(hù)僅僅略好于未采用處理的工件。Sa1級(jí)處理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：工件表面應(yīng)不可見油污、油脂、殘留氧化皮、銹斑、和殘留油漆等污物。Sa1級(jí)也叫做手工刷除清理級(jí)。（或清掃級(jí)）Sa2級(jí)相當(dāng)于美國(guó)SSPCSP6級(jí)。采用噴砂清理方法，這是噴砂處理中最低的一級(jí)，即一般的要求，但對(duì)于涂層的保護(hù)要比手工刷除清理要提高許多。Sa2級(jí)處理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：工件表面應(yīng)不可見油膩、污垢、氧化皮、銹皮、油漆、氧化物、腐蝕物、和其它外來物質(zhì)（疵點(diǎn)除外），但疵點(diǎn)限定為不超過每平方米表面的33%，可包括輕微陰影；少量因疵點(diǎn)、銹蝕引起的輕微脫色；氧化皮及油漆疵點(diǎn)。如果工件原表面有凹痕，則輕微的銹蝕和油漆還會(huì)殘留在凹痕底部。Sa2級(jí)也叫商品清理級(jí)（或工業(yè)級(jí)）。

Sa2.5級(jí)是工業(yè)上普遍使用的并可以作為驗(yàn)收技術(shù)要求及標(biāo)準(zhǔn)的級(jí)別。Sa2.5級(jí)也叫近白清理級(jí)（近白級(jí)或出白級(jí)）。Sa2.5級(jí)處理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：同Sa2要求前半部一樣，但疵點(diǎn)限定為不超過每平方米表面的5%，可包括輕微暗影；少量因疵點(diǎn)、銹蝕引起的輕微脫色；氧化皮及油漆疵點(diǎn)。

Sa3級(jí)級(jí)相當(dāng)于美國(guó)SSPCSP5級(jí)，是工業(yè)上的最高處理級(jí)別，也叫做白色清理級(jí)（或白色級(jí)）。Sa3級(jí)處理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：與Sa2.5級(jí)一樣但5%的陰影、疵點(diǎn)、銹蝕等都不得不存在了。

（粗糙度）

即通常所謂的粗糙度，噴砂砂粒沖擊并向外反彈，這種沖擊造成表面幾千分之一寸的壓痕，叫基礎(chǔ)圖式�；貜棔�(huì)使某些表面向外高出幾千分之一寸，低的叫“谷”，高的叫“峰”，每一個(gè)沙粒沖擊表面都會(huì)造成一個(gè)“谷”和一個(gè)“峰”，這就是基礎(chǔ)圖式（粗糙度的形成原因）。它用MILL（密耳）表示，一密耳是1/1000秒。

形成的基礎(chǔ)圖式值應(yīng)是總涂層系統(tǒng)的30%，不宜超過干膜涂層厚度的1/3，一般防腐在50-70（um）之間。

1微米（um）=0.001毫米(mm)1密耳=0.001秒=0.0254毫米(mm)

C、磷化處理工藝

I磷化基本原理及分類

磷化是一種化學(xué)與電化學(xué)反應(yīng)形成磷酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化膜的過程，所形成的磷酸鹽轉(zhuǎn)化膜稱之為磷化膜。磷化的目的主要是：給基體金屬提供保護(hù)，在一定程度上防止金屬被腐蝕；用于涂漆前打底，提高漆膜層的附著力與防腐蝕能力；在金屬冷加工工藝中起減摩潤(rùn)滑使用。1基本原理

磷化過程包括化學(xué)與電化學(xué)反應(yīng)。不同磷化體系、不同其材的磷化反應(yīng)機(jī)理比較復(fù)雜。雖然科學(xué)家在這方面已做過大量的研究，但至今未完全弄清楚。在很早以前，曾以一個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式簡(jiǎn)單表述磷化成膜機(jī)理：

8Fe+5Me(H2PO4)2+8H2O+H3PO4Me2Fe(PO4)24H2O(膜)+Me3(PO4)4H2O(膜)+7FeHPO4(沉渣)+8H2↑

Me為Mn、Zn等，Machu等認(rèn)為，鋼鐵在含有磷酸及磷酸二氫鹽的高溫溶液中浸泡，將形成以磷酸鹽沉淀物組成的晶粒狀磷化膜，并產(chǎn)生磷酸一氫鐵沉渣和氫氣。這個(gè)機(jī)理解釋比較粗糙，不能完整地解釋成膜過程。隨著對(duì)磷化研究逐步深入，當(dāng)今，各學(xué)者比較贊同的觀點(diǎn)是磷化成膜過程主要是由如下4個(gè)步聚組成：①酸的浸蝕使基體金屬表面H濃度降低Fe2e→Fe2+2H+2e→2[H](1)②促進(jìn)劑（氧化劑）加速[O]+[H]→[R]+H2OFe2++[O]→Fe3++[R]

式中[O]為促進(jìn)劑（氧化劑），[R]為還原產(chǎn)物，由于促進(jìn)劑氧化掉第一步反應(yīng)所產(chǎn)生的氫原子，加快了反應(yīng)（1）的速度，進(jìn)一步導(dǎo)致金屬表面H+濃度急劇下降。同時(shí)也將溶液中的Fe2+氧化成為Fe3+。③磷酸根的多級(jí)離解

H3PO4H2PO4－+H+HPO42－+2H+PO43－+3H－（3）

由于金屬表面的H+濃度急劇下降，導(dǎo)致磷酸根各級(jí)離解平衡向右移動(dòng)，最終為PO43-。④磷酸鹽沉淀結(jié)晶成為磷化膜

當(dāng)金屬表面離解出的PO4與溶液中（金屬界面）的金屬離子（如Zn、Mn、Ca、Fe）達(dá)到溶度積常數(shù)Ksp時(shí)，就會(huì)形成磷酸鹽沉淀

Zn2++Fe2++PO43－+H2O→Zn2Fe(PO4)24H2O↓（4）3Zn2++2PO43－+4H2O=Zn3(PO4)24H2O↓（5）

磷酸鹽沉淀與水分子一起形成磷化晶核，晶核繼續(xù)長(zhǎng)大成為磷化晶粒，無數(shù)個(gè)晶粒緊密堆集形而上學(xué)成磷化膜。

磷酸鹽沉淀的副反應(yīng)將形成磷化沉渣

3－

2+2+2+2+

2－

+Fe+PO4=FePO4（6）

以上機(jī)理不僅可解釋鋅系、錳系、鋅鈣系磷化成膜過程，還可指導(dǎo)磷化配方與磷化工藝的設(shè)計(jì)。從以上機(jī)理可以看出：適當(dāng)?shù)难趸瘎┛商岣叻磻?yīng)（2）的速度；較低的H+濃度可使磷酸根離解反應(yīng)（3）的離解平衡更易向右移動(dòng)離解出PO4；金屬表面如存在活性點(diǎn)面結(jié)合時(shí)，可使沉淀反應(yīng)（4）（5）不需太大的過飽和即可形成磷酸鹽沉淀晶核；磷化沉渣的產(chǎn)生取決于反應(yīng)（1）與反應(yīng)（2），溶液H+濃度高，促進(jìn)劑強(qiáng)均使沉渣增多。相應(yīng)，在實(shí)際磷化配方與工藝實(shí)施中表面為：適當(dāng)較強(qiáng)的促進(jìn)劑（氧化劑）；較高的酸比（相對(duì)較低的游離酸，即H+濃度）；使金屬表面調(diào)整到具備活性點(diǎn)均能提高磷化反應(yīng)速度，能在較低溫度下快速成膜。因此在低溫快速磷化配方設(shè)計(jì)時(shí)一般遵循上述機(jī)理，選擇強(qiáng)促進(jìn)劑、高酸比、表面調(diào)整工序等。關(guān)于磷化沉渣。因?yàn)榱谆�沉渣主要是FePO4,要相減少沉渣量就必須降低Fe3+的產(chǎn)生量，即通過兩個(gè)方法：降低磷化液的H+濃度（低游離酸度）減少Fe2+氧化成為Fe3+。

鋅材與鋁材磷化機(jī)理基本與上相同。鋅材的磷化速度較快，磷化膜只有磷酸鋅鹽單一組成，并且沉渣很少。鋁材磷化一般要加入較多的氟化合物，使之形成AlF3、AlF63-，鋁材磷化步聚與上述機(jī)理基本相同。2磷化分類

磷化的分類方法很多，但一般是按磷化成膜體系、磷化膜厚度、磷化使用溫度、促進(jìn)劑類型進(jìn)行分類。

3-

3+3－

2.1按磷化膜體系分類

按磷化成膜體系主要分為：鋅系、鋅鈣系、鋅錳系、錳系、鐵系、非晶相鐵系六大類。

鋅系磷化槽液主體成他是：Zn2+、H2PO3-、NO3-、H3PO4、促進(jìn)劑等。形成的磷化膜主體組成（鋼鐵件）：Zn3(po4)24H2O、Zn2Fe(PO4)24H2O。磷化晶粒呈樹枝狀、針狀、孔隙較多。廣泛應(yīng)用于涂漆前打底、防腐蝕和冷加工減摩潤(rùn)滑。

鋅鈣系磷化槽液主體成分是：Zn2+、Ca2+、NO3-、H2PO4-、H3PO4以及其它添加物等。形成磷化膜的主體組成（鋼鐵件）：Zn2Ca(PO4)24H2O、Zn2Fe(PO4)24H2O、Zn3(PO4)24H2O。磷化晶粒呈緊密顆粒狀（有時(shí)有大的針狀晶粒），孔隙較少。應(yīng)用于涂裝前打底及防腐蝕。

鋅錳系磷化槽液主體組成：Zn2+、Mn2+、NO3-、H2PO4-、H3PO4以及其它一些添加物。磷化膜主體組成：

Zn2Fe(PO4)24H2O、Zn3(PO4)24H2O、(Mn,Fe)5H2(PO4)44H2O，磷化晶粒呈顆粒-針狀-樹枝狀混合晶型，孔隙較少。廣泛用于漆前打底、防腐蝕及冷加工減摩潤(rùn)滑。

錳系磷化槽液主體組成：Mn2+、NO3-、H2PO4、H3PO4以及其它一些添加物。在鋼鐵件上形成磷化膜主體組成：(Mn,Fe)5H2(PO4)44H2O。磷化膜厚度大、孔隙少，磷化晶粒呈密集顆狀。廣泛應(yīng)用于防腐蝕及冷加工減摩潤(rùn)滑。

鐵系磷化槽液主體組成：Fe、H2PO4、H3PO4以及其它一些添加物。磷化膜主體組成（鋼鐵工件）：

Fe5H2(PO4)44H2O,磷化膜厚度大，磷化溫度高，處理時(shí)間長(zhǎng)，膜孔隙較多，磷化晶粒呈顆粒狀。應(yīng)用于防腐蝕以及冷加工減摩潤(rùn)滑。

非晶相鐵系磷化槽液主體成分：Na+(NH4+)、H2PO4、H3PO4、MoO4-(ClO3-、NO3-)以及其它一些添加物。磷化膜主體組成（鋼鐵件）：Fe3(PO4)28H2O,Fe2O3,磷化膜薄，微觀膜結(jié)構(gòu)呈非晶相的平面分布狀，僅應(yīng)用于涂漆前打底。

2+

2.2按磷化膜的厚度分類

按磷化膜厚度（磷化膜重）分，可分為次輕量級(jí)、輕量級(jí)、次重量級(jí)、重量級(jí)四種。次輕量級(jí)膜重僅0.1～

2

1.0g/m,一般是非晶相鐵系磷化膜，僅用于漆前打底，特別是變形大工件的涂漆前打底效果很好。輕量級(jí)膜重1.1～4.5g/m2,廣泛應(yīng)用于漆前打底，在防腐蝕和冷加工行業(yè)應(yīng)用較少。次重量級(jí)磷化膜厚4.6～7.5g/m,由于膜重較大，膜較厚（一般>3μm），較少作為漆前打底（僅作為基本不變形的鋼鐵件漆前打底），可用于防腐蝕及冷加工減摩滑潤(rùn)。重量級(jí)膜重大于7.5g/m2,不作為漆前打底用，廣泛用于防腐蝕及冷加工。

2

2.3按磷化處理溫度劃分

按處理溫度可分為常溫、低溫、中溫、高溫四類。常溫磷化就是不加溫磷化。低溫磷化一般處理溫度30～45℃。中溫磷化一般60～70℃。高溫磷化一般大于80℃。溫度劃分法本身并不嚴(yán)格，有時(shí)還有亞中溫、亞高溫之法，隨各人的意愿而定，但一般還是遵循上述劃分法。

2.4按促進(jìn)劑類型分類

由于磷化促進(jìn)劑主要只有那么幾種，按促進(jìn)劑的類型分有利于槽液的了解。根據(jù)促進(jìn)劑類型大體可決定磷化處理溫度，如NO3－促進(jìn)劑主要就是中溫磷化。促進(jìn)劑主要分為：硝酸鹽型、亞硝酸鹽型、氯酸鹽型、有機(jī)氮化物型、鉬酸鹽型等主要類型。每一個(gè)促進(jìn)劑類型又可與其它促進(jìn)劑配套使用，有不少的分支系列。硝酸鹽型包括：NO3－型，NO3－/NO2－（自生型）。氯酸鹽型包括：ClO3－，ClO3－/NO3－，ClO3－/NO2－。亞硝酸鹽包括：硝基胍R-NO2/ClO3。鉬酸鹽型包括：MoO4,MoO4/ClO3,MoO4/NO3。磷化分類方法還有很多，如按材質(zhì)可分為鋼鐵件、鋁件、鋅件以及混合件磷化等。

－－－－－－－

Ⅱ磷化磷化前的預(yù)處理

一般情況下，磷化處理要求工件表面應(yīng)是潔凈的金屬表面（二合一、三合一、四合一例外）。工件在磷化前必須進(jìn)行除油脂、銹蝕物、氧化皮以及表面調(diào)整等預(yù)處理。特別是涂漆前打底用磷化還要求作表面調(diào)整，使金屬表面具備一定的“活性”，才能獲得均勻、細(xì)致、密實(shí)的磷化膜，達(dá)到提高漆膜附著力和耐腐蝕性的要求。因此，磷化前處理是獲得高質(zhì)量磷化膜的基礎(chǔ)。1除油脂

除油脂的目的在于清除掉工件表面的油脂、油污。包括機(jī)械法、化學(xué)法兩類。機(jī)械法主要是：手工擦刷、噴砂拋丸、火焰灼燒等�；瘜W(xué)法主要：溶劑清洗、酸性清洗劑清洗、強(qiáng)堿液清洗，低堿性清洗劑清洗。以下介紹化學(xué)法除油脂工藝。1.1溶劑清洗

溶劑法除油脂，一般是用非易燃的鹵代烴蒸氣法或乳化法。最常見的是采用三氯乙烷、三氯乙烯、全氯乙烯蒸汽除油脂。蒸汽脫脂速度快，效率高，脫脂干凈徹底，對(duì)各類油及脂的去除效果都非常好。在氯代烴中加入一定的乳化液，不管是浸泡還是噴淋效果都很好。由于氯代鹵都有一定的毒性，汽化溫度也較高，再者由于新型水基低堿性清洗劑的出現(xiàn)，溶劑蒸汽和乳液除油脂方法現(xiàn)在已經(jīng)很少使用了。1.2酸性清洗劑清洗

酸性清洗劑除油脂是一種應(yīng)用非常廣泛的方法。它利用表面活性劑的乳化、潤(rùn)濕、滲透原理，并借助于酸腐蝕金屬產(chǎn)生氫氣的機(jī)械剝離作用，達(dá)到除油脂的目的。酸性清洗劑可在低溫和中溫下使用。低溫一般只能除掉液態(tài)油，中溫就可除掉油和脂，一般只適合于浸泡處理方式。酸性清洗劑主要由表面活性劑（如OP類非離子型活性劑、陰離子磺酸鈉型）、普通無機(jī)酸、緩蝕劑三大部分組成。由于它兼?zhèn)溆谐�銹與除油脂雙重功能，人們習(xí)慣稱之為“二合一”處理液。常見的酸性清洗劑配方及工藝參數(shù)見下表。

工藝工業(yè)鹽酸（31%）工業(yè)硫酸（98%）工業(yè)磷酸（85%）表面活性劑(OP類，磺酸類)緩蝕劑使用溫度處理時(shí)間低溫型20%～50%0%～15%00.4%～1.0%適量常量～45℃適當(dāng)中溫型015%～30%00.4%～1.0%適量50～80℃5～10min-

磷酸酸基型0010%～40%0.4%～1.0%適量常溫～80℃適當(dāng)<2-

鹽酸、硫酸酸基的清洗劑應(yīng)用最為廣泛，成本低，效率較高。但酸洗殘留的Cl、SO4對(duì)工件的后腐蝕危害很大。而磷酸酸基沒有腐蝕物殘留的隱患，但磷酸成本較高，清洗效率低些。對(duì)于鋅件，鋁件一般不采用酸性清洗劑清洗，特別鋅件在酸中的腐蝕極快。1.3強(qiáng)堿液清洗

強(qiáng)堿液除油脂是一種傳統(tǒng)的有效方法。它是利用強(qiáng)堿對(duì)植物油的皂化反應(yīng)，形成溶于水的皂化物達(dá)到除油脂的目的。純粹的強(qiáng)堿液只能皂化除掉植物油脂而不能除掉礦物油脂。因此人們通過在強(qiáng)堿液中加入表面活性劑，一般是磺酸類陰離子活性劑，利用表面活性劑的乳化作用達(dá)到除礦物油的目的。強(qiáng)堿液除油脂的使用溫度都較高，通�！�80℃。常用強(qiáng)堿液清洗配方與工藝如下：氫氧化鈉5%～10%硅酸鈉2%～8%

磷酸鈉（或碳酸鈉）1%～10%表面活性劑（磺酸類）2%～5%處理溫度>80℃處理時(shí)間5～20min處理方式浸泡、噴淋均可強(qiáng)堿液除油脂需要較高溫度，能耗大，對(duì)設(shè)備腐蝕性也大，并且材料成本并不算低，因此這種方法的應(yīng)用正逐步減少。1.4低堿性清洗液清洗

低堿性清洗液是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的一類除油脂劑。它的堿性低，一般pH值為9～12。對(duì)設(shè)備腐蝕較小，對(duì)工件表面狀態(tài)破壞小，可在低溫和中溫下使用，除油脂效率較高。特別在噴淋方式使用時(shí)，除油脂效果特別好。低堿性清洗劑主要由無機(jī)低堿性助劑、表面活性劑、消泡劑等組成。無機(jī)型助劑主要是硅酸鈉、三聚磷酸鈉、磷酸鈉、碳酸鈉等。其作用是提供一定的堿度，有分散懸浮作用�？煞乐姑撓聛淼挠椭�重新吸附在工件表面。表面活性劑主要采用非離子型與陰離子型，一般是聚氯乙烯OP類和磺酸鹽型，它在除油脂過程中起主要的作用。在有特殊要求時(shí)還需要加入一些其它添加物，如噴淋時(shí)需要加入消泡劑，有時(shí)還加入表面調(diào)整劑，起到脫脂、表調(diào)雙重功能。低堿性清洗劑已有很多商業(yè)化產(chǎn)品，如PA30-IM、PA30-SM、FC-C4328、Pyroclean442等。

一般常用的低堿性清洗液配方和工藝如下：浸泡型噴淋型

三聚磷酸鈉4～10g/l4～10g/l硅酸鈉0～10g/l0～10g/l碳酸鈉4～10g/l4～10g/l消泡劑00.5～3.0g/l表面調(diào)整劑0～3g/l0～3g/l游離堿度5～20點(diǎn)5～15點(diǎn)處理溫度常溫～80℃40～70℃處理時(shí)間5～20min1.5～3.0min

浸泡型清洗劑主要應(yīng)注意的是表面活性劑的濁點(diǎn)問題，當(dāng)處理溫度高于濁點(diǎn)時(shí)，表面活性劑析出上浮，使之失去脫脂能力，一般加入陰離子型活性劑即可解決。噴淋型清洗劑應(yīng)加入足夠的消泡劑，在噴淋時(shí)不產(chǎn)生泡沫尤為重要。

鋁件、鋅件清洗時(shí)，必須考慮到它們?cè)趬A性條件下的腐蝕問題，一般宜用接近中性的清洗劑。2酸洗

酸洗除銹、除氧化皮的方法是工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的方法。利用酸對(duì)氧化物溶解以及腐蝕產(chǎn)生氫氣的機(jī)械剝離作用達(dá)到除銹和除氧化皮的目的。酸洗中使用最為常見的是鹽酸、硫酸、磷酸。硝酸由于在酸洗時(shí)產(chǎn)生有毒的二氧化氮?dú)怏w，一般很少應(yīng)用。鹽酸酸洗適合在低溫下使用，不宜超過45℃，使用濃度10%～45%，還應(yīng)加入適量的酸霧抑制劑為宜。硫酸在低溫下的酸洗速度很慢，宜在中溫使用，溫度50～80℃，使用濃度10%～25%。磷酸酸洗的優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)產(chǎn)生腐蝕性殘留物（鹽酸、硫酸酸洗后或多或少會(huì)有少會(huì)有Cl、SO4殘留），比較安全，但磷酸的缺點(diǎn)是成本較高，酸洗速度較慢，一般使用濃度10%～40%，處理溫

度可常溫到80℃。在酸洗工藝中，采用混合酸也是非常有效的方法，如鹽酸-硫酸混合酸，磷酸-檸檬酸混合酸。

在酸洗除銹除氧化皮槽液中，必須加入適量的緩蝕劑。緩蝕劑的種類很多，選用也比較容易，它的作用是抑制金屬腐蝕和防止“氫脆”。但酸洗“氫脆”敏感的工件時(shí)，緩蝕劑的選擇應(yīng)特別小心，因?yàn)槟承┚徫g劑抑制二個(gè)氫原子變?yōu)闅浞肿拥姆磻?yīng)，即：2[H]→H2↑，使金屬表面氫原子的濃度提高，增強(qiáng)了“氫脆”傾向。因此必須查閱有關(guān)腐蝕數(shù)據(jù)手冊(cè)，或做“氫脆”試驗(yàn)，避免選用危險(xiǎn)的緩蝕劑。>3表面調(diào)整

表面調(diào)整的目的，是促使磷化形成晶粒細(xì)致密實(shí)的磷化膜，以及提高磷化速度。表面調(diào)整劑主要有兩類，一種是酸性表調(diào)劑，如草酸。另一種是膠體鈦。兩者的應(yīng)用都非常普及，前者還兼?zhèn)溆谐�輕銹（工件運(yùn)行過程中形成的“水銹”及“風(fēng)銹”）的作用。在磷化前處理工藝中，是否選用表面調(diào)整工序和選用那一種表調(diào)劑都是由工藝與磷化膜的要求來決定的。一般原則是：涂漆前打底磷化、快速低溫磷化需要表調(diào)。如果工件在進(jìn)入磷化槽時(shí)，已經(jīng)二次生銹，最好采用酸性表調(diào)，但酸性表調(diào)只適合于≥50℃的中溫磷化。一般中溫鋅鈣系磷化不表調(diào)也行。磷化前預(yù)處理工藝是：除油脂水洗酸洗水洗中和表調(diào)磷化除油除銹“二合一”水洗中和表調(diào)磷化除油脂水洗表調(diào)磷化

中和一般就是0.2%～1.0%純堿水溶液。在有些工藝中對(duì)重油脂工件，還增加預(yù)除油脂工序。

Ⅲ磷化磷化工藝（1）

1防銹磷化工藝

磷化工藝的早期應(yīng)用是防銹，鋼鐵件經(jīng)磷化處理形成一層磷化膜，起到防銹作用。經(jīng)過磷化防銹處理的工件防銹期可達(dá)幾個(gè)月甚至幾年（對(duì)涂油工件而言），廣泛用于工序間、運(yùn)輸、包裝貯存及使用過程中的防銹，防銹磷化主要有鐵系磷化、鋅系磷化、錳系磷化三大品種。

鐵系磷化的主體槽液成分是磷酸亞鐵溶液，不含氧化類促進(jìn)劑，并且有高游離酸度。這種鐵系磷化處理溫度高于95℃，處理時(shí)間長(zhǎng)達(dá)30min以上，磷化膜重大于10g/m2,并且有除銹和磷化雙重功能。這種高溫鐵系磷化由于磷化速度太慢，現(xiàn)在應(yīng)用很少。

錳系磷化用作防銹磷化具有最佳性能，磷化膜微觀結(jié)構(gòu)呈顆粒密堆集狀，是應(yīng)用最為廣泛的防銹磷化。加與不加促進(jìn)劑均可，如果加入硝酸鹽或硝基胍促進(jìn)劑可加快磷化成膜速度。通常處理溫度80～100℃，處理時(shí)間10～20min，膜重在7.5克/m2以上。

鋅系磷化也是廣泛應(yīng)用的一種防銹磷化，通常采用硝酸鹽作為促進(jìn)劑，處理溫度80～90℃，處理時(shí)間10～15min，磷化膜重大于7.5g/m,磷化膜微觀結(jié)構(gòu)一般是針片緊密堆集型。防銹磷化一般工藝流程：

除油除銹水清洗表面調(diào)整活化磷化水清洗鉻酸鹽處理烘干涂油脂或染色

處理

通過強(qiáng)堿強(qiáng)酸處理過的工件會(huì)導(dǎo)致磷化膜粗化現(xiàn)象，采用表面調(diào)整活化可細(xì)化晶粒。鋅系磷化可采用草酸、膠體鈦表調(diào)。錳系磷化可采用不溶性磷酸錳懸浮液活化。鐵系磷化一般不需要調(diào)整活化處理。磷化后的工件經(jīng)鉻酸鹽封閉可大幅度提高防銹性，如再經(jīng)過涂油或染色處理可將防銹性提高幾位甚至幾十倍，見表1。表1磷化膜與涂油復(fù)合對(duì)耐蝕性的影響

材料裸鋼鋼+涂油鋼+16g/m鋅磷化鋼+鋅磷化+涂油2出現(xiàn)銹蝕時(shí)間（h）（鹽霧ASTMB117-64）0.515.04.0550.0摘自FreemanDB.PhosphatingandMetalPretreatmentWoodhead-Faukner,1986.2耐磨減摩潤(rùn)滑磷化工藝

對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)、齒輪、制冷壓縮機(jī)一類工件，它不僅承受一次載荷，而且還有運(yùn)動(dòng)摩擦，要求工件能減摩、耐摩。錳系磷化膜具有較高的硬度和熱穩(wěn)定性，能耐磨損，磷化膜具有較好的減摩潤(rùn)滑作用。因此，廣泛應(yīng)用于活塞環(huán)，軸承支座，壓縮機(jī)等零部件。這類耐磨減摩磷化處理溫度70～100℃，處理時(shí)間10～20min，磷化膜重大于7.5g/m2。

在冷加工行業(yè)如：接管、拉絲、擠壓、深拉延等工序，要求磷化膜提供減摩潤(rùn)滑性能，一般采用鋅系磷化，一是鋅系磷化膜皂化后形成潤(rùn)滑性很好的硬脂酸鋅層，二是鋅系磷化操作溫度比較低，可在40、60或90℃條件下進(jìn)行磷化處理，磷化時(shí)間4～10min，有時(shí)甚至幾十秒鐘即可，磷化膜重量要求≥3g/m2便可。工藝流程是：

耐磨減摩磷化減摩潤(rùn)滑磷化（冷加工）除油除銹除油除銹水清洗水清洗錳系磷化鋅系磷化水清洗水清洗

干燥皂化（硬脂酸鈉）涂潤(rùn)滑油脂干燥3漆前磷化工藝

涂裝底漆前的磷化處理，將提高漆膜與基體金屬的附著力，提高整個(gè)涂層系統(tǒng)的耐腐蝕能力；提供工序間保護(hù)以免形成二次生銹。因此漆前磷化的首要問題是磷化膜必須與底漆有優(yōu)良的配套性，而磷化膜本身的防銹性是次要的，磷化膜細(xì)致密實(shí)、膜薄。當(dāng)磷化膜粗厚時(shí)，會(huì)對(duì)漆膜的綜合性能產(chǎn)生負(fù)效應(yīng)。磷化體系與工藝的選定主要由：工件材質(zhì)、油銹程度、幾何形狀；磷化與涂漆的時(shí)間間隔；底漆品種和施工方式以及相關(guān)場(chǎng)地設(shè)備條件決定。

一般來說，低碳鋼較高碳鋼容易進(jìn)行磷化處理，磷化成膜性能好些。對(duì)于有銹（氧化皮）工件必須經(jīng)過酸洗工序，而酸洗后的工件將給磷化帶來很多麻煩，如工序間生銹泛黃，殘留酸液的清除，磷化膜出現(xiàn)粗化等。酸洗后的工件在進(jìn)行鋅系、鋅錳系磷化前一般要進(jìn)行表面調(diào)整處理。

在間歇式的生產(chǎn)場(chǎng)合，由于受條件限制，磷化工件必須存放一段時(shí)間后才能涂漆，因此要求磷化膜本身具有較好的防銹性。如果存放期在10天以上，一般應(yīng)采用中溫磷化，如中溫鋅系、中溫鋅錳系、中溫鋅鈣系等，磷化膜的厚度最好應(yīng)在2.0

～4.5g/m2之間。磷化后的工件應(yīng)立即烘干，不宜自然涼干，以免在夾縫、焊接處形成銹蝕。如果存放期只有3～5天，可用低溫鋅系、輕鐵系磷化，烘干效果會(huì)好于自然涼干。3.1單室噴淋磷化工藝

整個(gè)前處理工藝只有一個(gè)噴室，在噴室的下面有多個(gè)貯液槽體，不同的處理液噴淋工件后流回各自的槽體中。例如首先噴淋脫脂液，待脫脂液流回脫脂槽后，關(guān)閉閥門；然后噴淋水洗，水洗完成后關(guān)閉水洗閥門；下一步再噴淋磷化液，這種單室處理方法可實(shí)行如下幾種工藝流程：脫脂磷化“二合一”（輕鐵系）水清洗（鉻封閉）出件。脫脂水清洗磷化水清洗（鉻封閉）出件

脫脂水清洗表面調(diào)整磷化水清洗（鉻封閉）出件

這種磷化工藝一般不提倡安排酸洗工序，以免造成設(shè)備腐蝕或產(chǎn)生工序間銹蝕。單室工藝設(shè)備少占用場(chǎng)地小，簡(jiǎn)便易行，但浪費(fèi)較大，僅適合于批量少的間歇式生產(chǎn)場(chǎng)合。與此相似的另一種方法，采用外圍小容量罐體盛處理液，通過泵與管道抽液后與熱水混合后噴淋在工件上達(dá)到脫脂、磷化效果，噴淋后藥液不回收，這種方法更簡(jiǎn)單，但浪費(fèi)更大。3.2多室“標(biāo)準(zhǔn)”工位磷化工藝：①預(yù)脫脂50～70℃1～2min②脫脂50～70℃2～4min

③水清洗1～2道常溫0.5～1.0min④表面調(diào)整常溫0.5～1.0min⑤磷化35～60℃2～6min⑥水清洗⑨烘干低于180℃

處理方式可采用全噴淋、全浸泡、噴淋-浸泡結(jié)合三種方式。對(duì)家用電器行業(yè)一般采用全噴淋方式，它效率高，整個(gè)前處理只需要十幾分鐘即可完成，節(jié)省場(chǎng)地設(shè)備。汽車行業(yè)流行采用噴淋-浸泡相結(jié)合的方式。表面調(diào)整工序并非必須，表調(diào)劑加到脫脂槽內(nèi)也可達(dá)到相同效果。磷化后的去離子水洗必不可少。磷化后的鉻酸鹽處理，可提高整個(gè)涂層系統(tǒng)的耐腐蝕性能（見表2），但由于鉻的環(huán)境污染問題，因此應(yīng)慎使用。表2鉻酸鹽處理對(duì)漆膜耐蝕性能影響

劃痕3mm擴(kuò)散時(shí)間（h）（鹽霧ASTMB117-64）去離子水洗輕鐵系鋅系鋅鈣系鋅系鋅鈣系*數(shù)據(jù)來源與表1相同

3.3混合件磷化處理工藝（銹蝕工件）①脫脂40～70℃3～8min②水清洗常溫0.5～1.0min③酸洗40～70℃3～8min④水清洗常溫0.5min⑤中和常溫0.5～1.0min⑥表面調(diào)整常溫0.5min⑦磷化35～60℃3～10min⑧水清洗常溫0.5～1.0min⑨脫離子水洗常溫0.5～1.0min⑩鉻酸鹽水洗40～70℃0.5～1.0min⑾烘干列問題。其他各工序均可采用全噴淋或噴-浸相結(jié)合的施工方式。

對(duì)于混合件（無銹工件、有銹、氧化皮工件同時(shí)混合處理），采用脫脂除銹“二合一”代替分步脫脂除銹的方法已經(jīng)應(yīng)用有幾十年的歷史，同樣可獲滿意效果。對(duì)于酸洗和脫脂除銹“二合一”一般采用非揮發(fā)性的無機(jī)酸較適宜。

Ⅳ磷化磷化工藝（2）

在磷化工序中，由于各個(gè)磷化液生產(chǎn)廠家和就應(yīng)用廠家基于不同的性能要求，涉及不同配方的磷化液在磷化工藝中應(yīng)用。但規(guī)模商品化應(yīng)用的也僅只有幾大主要類型，如輕鐵系、鋅系、錳系、鋅鈣系，所采用的的促進(jìn)劑基本都是鉬酸鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氯酸鹽、有機(jī)硝硝基化合物等。磷化處理溫度通常為常溫型5～30℃，低溫型35～45℃，中溫型50～70℃。

在磷化配方中，大家也許還經(jīng)�？梢姷健叭�合一”、“四合一”，即除油除銹磷化鈍化綜合處理劑，由于這類幾合一處理劑，在國(guó)內(nèi)外都不提倡采用，這量不作敘述。1配方組成及性能1.1常溫低溫型磷化

常溫磷化是不加溫磷化，溫度范圍是5～30℃。低溫磷化通常指磷化溫度為35～45℃的磷化工藝，在有些情況下即使溫度偏高偏低一點(diǎn)，也認(rèn)為是低溫磷化，尚無統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。常溫低溫磷化絕大部分以輕鐵系磷化、鋅系磷化為主，當(dāng)然也有改進(jìn)型，如在鋅系磷化中加入Mn2+、Ca2+、Ni2+等改性，仍習(xí)慣稱之為鋅系磷化，配方及性能見表1。

鐵系輕型磷化形成彩色或灰色磷化膜，純用鉬酸鈉促進(jìn)劑得到全彩色磷化膜，純用NO3-或ClO3-促進(jìn)劑得到灰色磷化膜，用鉬酸鹽和NO3-、ClO3-混合促進(jìn)劑將形成彩色或灰色混合色膜。輕鐵系磷化不能形成厚膜，膜重總是在1g/m2以下。它與涂漆配套的一個(gè)顯著特點(diǎn)是使漆膜的抗彎曲、抗沖擊性能特別好。一般優(yōu)于其他類型如鋅系、錳系、鋅鈣系磷化。輕鐵系磷化槽液還有一些獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，即不需要表面調(diào)整；磷化沉渣特別少；槽液工藝范圍寬，管理方便，但不足之處是耐鹽霧性能稍差。輕鐵系磷化與粉末涂裝、陽極電泳配套應(yīng)用多一些，與鋅系磷化相比不會(huì)有很大的差別。

表1常溫低溫磷化液配方組成及一般性能

磷化體系基礎(chǔ)配方組成添加物促進(jìn)劑輕鐵系Na+、NH4+、H3PO4-、H3PO4含氟化合物、聚磷酸鹽等鉬酸鹽、ClO3、NO3等總酸度5～20點(diǎn)槽液參數(shù)游離酸度0.3～5.0點(diǎn)酸比5～20一般流程磷化膜外觀清洗紅藍(lán)黃彩色或灰色-鋅系Zn2+、H2PO4-、NO3-、H3PO4聚磷酸鹽、含氟化合物等NO3-、NO2-、ClO3-、有機(jī)硝基物等總酸度≥10點(diǎn)游離酸度1～4點(diǎn)酸比15～30調(diào)整磷化水清洗灰色-深灰色Cr6+、Cr3+、Ni2+、Cu2+、多羥基酸、Cr6+、Ni2+、Mn2+、多羥基酸、除油銹水洗磷化水除油銹水清洗表面磷化膜重磷化膜組成與涂漆配套性磷化體系鋅系錳系2+2+鋅鈣系Zn、Ca、H2PO4、NO3、H3PO4一般添加物Ni2+、Cu2+、多羥基酸、聚磷酸鹽、氟化物Zn2+、Ni2+、多羥基酸、聚酸酸鹽、氟化物2+Ni、聚磷酸鹽、多羥基酸、氟化物促進(jìn)劑NO3、ClO3、NO2NO3-、ClO3-、NO2---NO3、ClO3槽液參數(shù)總酸、游離酸范圍大，一般酸比≥8總酸、游離酸范圍大，一般酸比≥8總酸、游離酸范圍大，一般酸比≥8槽液沉渣多多較少磷化膜厚度1.5～5.0g/m21.5～5.0g/m21.5～4.0g/m2-----基礎(chǔ)配方組成Zn2+、H2PO4-、NO3-、H3PO4Mn2+、H2PO4-、NO3-、H3PO4磷化膜組成與涂漆配套性磷酸鋅、鐵鹽優(yōu)良磷酸鋅、鐵鹽優(yōu)良磷酸鋅、鈣、鐵一般～優(yōu)良中溫鋅系磷化是所有各種類型磷化中應(yīng)用最為普遍的一種磷化工藝，在涂裝行業(yè)，它與各類涂裝的配套性

均好。中溫鋅系磷化大部分是NO3-單獨(dú)作為促進(jìn)劑（在中溫50～70℃，NO3-氧化過程中會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生NO2-，成為自生NO3-/NO2-促進(jìn)劑體系），NO3-含量，通常大于15g/l。采用NO2-或ClO3-與NO3-混合型促進(jìn)劑可大幅度提高成膜速度，并使磷化膜細(xì)密。但NO3-、NO2-、ClO3-三種類型的促進(jìn)劑均可單獨(dú)或混合使用，要視具體情況來作出選擇。在中溫鋅系磷化工序中，即使不經(jīng)過表面調(diào)整處理也能形成均勻完整的磷化膜。但表面調(diào)整處理可提高磷化速度和細(xì)化磷化晶粒，形成細(xì)密磷化膜。表面調(diào)整可選用膠體鈦型或草酸型，草酸型表調(diào)還具二次除銹的功能。中溫鋅系磷化是一種傳統(tǒng)的成熟工藝，槽液控制簡(jiǎn)便，通過選擇不同的促進(jìn)劑、表面調(diào)整工序、酸比可獲不同的成膜速度和厚度的磷化膜。

在當(dāng)今汽車行業(yè)，比較流行低鋅磷化（鋅含量在1.5g/l以下）。據(jù)報(bào)道，低鋅磷化與陰極電泳配套性好，可充分發(fā)揮陰極電泳的優(yōu)勢(shì)。在發(fā)達(dá)國(guó)家，高檔一些的汽車大都采用低鋅磷化。一般在低鋅磷化液中還加入少量Mn2+、Ni2+，一則是為了提高耐蝕性，二則是為了能形成顆狀磷化晶粒的磷化膜。低鋅磷化一般采用NO3-/NO2-促進(jìn)劑體系，處理溫度50～60℃磷化膜重1.5～2.5g/m2.

純錳系磷化在涂裝行業(yè)應(yīng)用不多，它主要用于防銹與潤(rùn)滑。在涂裝行業(yè)鋅錳系磷化有一定的市場(chǎng)，磷化膜的顏色要比鋅系深。常規(guī)鋅錳系磷化槽液主要是由酸式磷酸錳（商品名馬日夫鹽）和硝酸鋅組成，利用硝酸根作為促進(jìn)劑，也可加入ClO3、NO2提高磷化速度。不管是錳系還是鋅錳系磷化，均可控制形成顆粒狀緊密磷化晶粒的磷化膜，據(jù)報(bào)道，這種含錳的顆粒狀結(jié)晶磷化膜的溶解量達(dá)到10%～30%。因此一般陽極電泳前的磷化，往往在磷化槽液中加入一些Mn,以改善磷化膜的陽極溶解性能，而表面調(diào)整工序會(huì)使錳系磷化膜更細(xì)密。

鋅鈣系磷化是鋅系磷化的改進(jìn)型，它具備鋅系磷化的一般特點(diǎn)，由于引入Ca2+，它抑制了磷酸鋅晶粒的粗大趨勢(shì)。因此只要加入足夠的Ca，就能形成顆粒狀晶粒細(xì)密磷化膜，如果Ca的含量不夠，仍將存在部分粗大的磷酸鋅晶粒。鋅鈣系磷化一般用NO3-作促進(jìn)劑，也可與ClO3-混合使用，但極少與NO2-混合使用。鋅鈣系磷化不表面調(diào)整處理照樣能形成細(xì)密磷化膜，不用膠體鈦表調(diào)而用草酸型表調(diào)，因?yàn)樗�可除“二次銹”，對(duì)磷化非常有利。鋅鈣系磷化由于引入Ca2+，形成含鈣系磷化膜不能厚，膜重1.5～2.5g/m2最適宜，厚膜會(huì)影響漆膜抗彎曲，抗沖擊性能。

在鋅系、錳系、鋅鈣系磷化槽液中加入一定的Ni可提高耐蝕性，又可使磷化膜的微觀結(jié)構(gòu)為顆粒狀晶粒，據(jù)報(bào)道含鎳的磷酸鹽膜耐堿溶性特別好，提高了漆膜的耐腐蝕能力；只能少量加入聚磷酸鹽、多羥基酸，起到降渣、降膜厚的作用，太多時(shí)會(huì)導(dǎo)致膜薄甚至完全不能成膜；氟化合物起到活性作用，特別是鋁件、鋅件，氟還改善磷化成膜均勻性。

在中溫磷化液中，由于含有大量氧化型促進(jìn)劑，只要槽液不是大負(fù)荷連續(xù)操作，一般不會(huì)產(chǎn)生Fe過量問題，F(xiàn)e2+形成磷酸鐵沉渣。2磷化操作中出現(xiàn)一般性故障2.1輕鐵系磷化

輕鐵系磷化抗雜質(zhì)、抗污染的能力較強(qiáng)，槽液出現(xiàn)故障的機(jī)會(huì)較少，常見故障主要有：磷化成膜速度慢；工件表面掛黑灰。磷化成膜速度慢的主要原因是：游離酸度過低；磷化處理溫度過低。工件表面掛黑灰的主要原因是磷化槽液游離酸度過高、溫度過高、磷化時(shí)間過長(zhǎng)等。2.2鋅系、錳系、鋅鈣系磷化

對(duì)于中溫磷化只要將工藝參數(shù)如：總酸度、游離酸度、促進(jìn)劑濃度、處理溫度、時(shí)間控制好，一般不會(huì)出現(xiàn)很多問題。而低溫磷化，膠體鈦表面調(diào)整是至關(guān)重要的工序，有時(shí)問題往往出在表面調(diào)整。磷化槽液中雜質(zhì)的積累對(duì)低溫磷化比較有影響，有時(shí)導(dǎo)致成膜困難。在中溫鋅鈣系磷化液中還容易出現(xiàn)局部形成均勻完整的磷化膜。這種現(xiàn)象的原因一是Ca2+含量過高，二是磷化液中存在如As、Pb、脲類等雜質(zhì)，出現(xiàn)這種現(xiàn)象，如果加入Zn2+后仍無改進(jìn)的跡象，便屬于第二種原因，只有更換槽液。在具體生產(chǎn)應(yīng)用中會(huì)出現(xiàn)各式各樣問題，只有憑經(jīng)驗(yàn)、憑小試進(jìn)行摸索解決。

2+2+2+2+2+

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表4鋅系、錳系、鋅鈣系磷化的常見故障常見故障工件表面均勻泛黃，但均勻疏松的磷化膜產(chǎn)生的主要原因1．總酸度低、酸比低2．促進(jìn)劑濃度低3．磷化溫度低、時(shí)間短1．表面調(diào)整能力不強(qiáng)2．促進(jìn)劑濃度不夠3．酸比低4．磷化溫度低磷化膜局部塊狀條狀掛灰，掛灰處磷化膜不均勻，有時(shí)彩色膜磷化膜均勻出現(xiàn)彩色膜或均勻掛白工件表面覆蓋一層結(jié)晶體1．工件在進(jìn)入磷化槽前已經(jīng)形成二次黃綠銹2．表面調(diào)整能力差3．磷化液中雜質(zhì)多1．促進(jìn)劑含量過高2．表調(diào)失去作用或是表調(diào)后水洗過度3．磷化液雜質(zhì)過多、老化1．游離酸度過低2．溫度過高1．促進(jìn)劑濃度過高槽液沉渣過多2．游離酸度過高3．工件磷化時(shí)間過長(zhǎng)4．中和過度形成結(jié)晶沉淀解決方法1．補(bǔ)加磷化液和堿2．補(bǔ)加促進(jìn)劑3．提高溫度4．延長(zhǎng)時(shí)間1．改進(jìn)表調(diào)或換槽2．補(bǔ)加促進(jìn)劑3．補(bǔ)加堿4．提高溫度1．加快工序間周轉(zhuǎn)或?qū)嵤┧�膜保護(hù)2．改進(jìn)表調(diào)3．更換槽液1．讓促進(jìn)劑自然降低2．加強(qiáng)表調(diào)3．換槽1．加一些磷酸2．降低溫度1．讓其自然降低2．補(bǔ)加堿3．縮短時(shí)間4．補(bǔ)加磷酸磷化成膜速度慢，但延長(zhǎng)磷化時(shí)間仍可形成均勻完整膜Ⅴ磷化涂裝前處理工藝設(shè)計(jì)的一般原則

建立涂裝前處理生產(chǎn)線，先要完成工藝設(shè)計(jì)，然后才能進(jìn)行非標(biāo)設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造和安裝。因此工藝設(shè)計(jì)是建立生產(chǎn)線的基礎(chǔ)，正確、合理的路線對(duì)生產(chǎn)操作及產(chǎn)品質(zhì)量將會(huì)產(chǎn)生良好的影響。工藝設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要包括：處理方法，處理時(shí)間，工藝流程等。1處理方式

工件處理方式，是指工件以何種方式與槽液接觸達(dá)到化學(xué)預(yù)處理之目的，包括全浸泡式、全噴淋式、噴淋浸泡組合式、刷涂式等。它主要取決于工件的幾何尺寸及形狀、場(chǎng)地面積、投資規(guī)模、生產(chǎn)量等因素的影響。例如幾何尺寸復(fù)雜的工件，不適合于噴淋方式；油箱、油桶類工件在液體中不易沉入，因而不適合于浸泡方式。1.1全浸泡方式

將工件完全浸泡在槽液中，待處理一段時(shí)間后取出，完成除油或除銹磷化等目標(biāo)的一種常見處理方式，工件的幾何形狀繁簡(jiǎn)各異，只要液體能夠到達(dá)的地方，都能實(shí)現(xiàn)處理目標(biāo)，這是浸泡方式的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，是噴淋、刷涂所不能比擬的。其不足之處，是沒有機(jī)械沖刷的輔助使用，因此處理速度相對(duì)較慢，處理時(shí)間較長(zhǎng)，特別是象連續(xù)懸掛輸送工件時(shí)，除工件在槽內(nèi)運(yùn)行時(shí)間外，還有工件上下坡時(shí)間，因而使設(shè)備增長(zhǎng)，場(chǎng)地面積和投資增大。僅對(duì)磷化而言，目前國(guó)外比較趨向于采用全浸泡方式，據(jù)稱全浸泡磷化易形成含鐵量較高的顆粒狀結(jié)晶磷化膜，與陰極電泳具有好的配套性。1.2全噴淋方式

用泵將液體加壓，并以0.1～0.2Mpa的壓力使液體形成霧狀，噴射在工件上達(dá)到處理效果。由于噴淋時(shí)有機(jī)械沖刷和液體更新使用，因此處理速度加快、時(shí)間縮短。生產(chǎn)線長(zhǎng)度縮短，相應(yīng)節(jié)首了場(chǎng)地、設(shè)備、不足之處是，幾何形狀較復(fù)雜的工件，像內(nèi)腔、拐角處等液體不易到達(dá)，處理效果不好，因此只適合于處理幾何形狀簡(jiǎn)單的工件。噴淋方式也不太適合于酸洗除銹，它會(huì)帶來設(shè)備腐蝕、工序間生銹等一系列問題，因此在選擇噴淋酸洗時(shí)必須十分慎重。據(jù)報(bào)道，全噴淋磷化易形成結(jié)晶枝狀粗大、含鐵量較低的磷化膜，國(guó)外不提倡作為陰極電泳漆前打底的前處理。全噴淋方式主要應(yīng)用于家用電器、零部件類的粉末涂裝、靜電涂漆、陽極電泳等。1.3噴淋-浸泡結(jié)合式

噴淋-浸泡結(jié)合式，一般是在某道工序時(shí)，工件先是噴淋，然后入槽浸泡，出槽后再噴淋，所有的噴淋、浸泡均是同一槽液。這種結(jié)合方式即保留了噴淋的高效率，提高處理速度，又具有浸泡過程，使工件所有部位均可得到有效處理。因此噴淋-浸泡結(jié)合式前處理即能在較短時(shí)間內(nèi)完成處理工序，設(shè)備占用場(chǎng)地也相對(duì)較少，同時(shí)又可獲得滿意的處理效果。目前在國(guó)內(nèi)外，對(duì)于前處理要求較高的汽車行業(yè)，一般都趨向于采取噴淋-浸泡結(jié)合方式。1.4刷涂方式

直接將處理液通過手工刷涂到工件表面，來達(dá)到化學(xué)處理的目的，這種方式一般不易獲得很好的處理效果，在工廠應(yīng)用較少。對(duì)于某些大型、形狀較簡(jiǎn)單的工件，可以考慮用這種方式。2處理溫度

從節(jié)省能源、改善勞動(dòng)環(huán)境、降低生產(chǎn)成本、化學(xué)反應(yīng)速度、處理時(shí)間和生產(chǎn)速度要求出發(fā)，在生產(chǎn)應(yīng)用中普遍采用的是低溫或中溫前處理工藝。

工件除有液態(tài)油污外，還有少量固態(tài)油脂，在低溫下，固態(tài)油脂很難去除，因此脫脂溫度不管是浸泡還是噴淋均應(yīng)選擇中溫范圍。如果只有液態(tài)油脂，選用低溫脫脂完全可以達(dá)到要求。

對(duì)一般銹蝕及氧化皮工件，應(yīng)選擇中溫酸洗，方可保證在10min內(nèi)徹底除掉銹蝕物及氧化皮。除非有足夠的理由，一般不選擇低溫或不加溫酸洗除銹，低溫酸洗僅限于如：工件銹蝕很少、無氧化皮；除銹時(shí)間不受限制；允許采用鹽酸酸洗等情況。

表面調(diào)整工序，通常不需加溫，一般就是常溫處理。

低溫或中溫磷化，磷化速度都沒有明顯的差別，都可在較短的時(shí)間內(nèi)快速形成磷化膜。磷化后的工件，如果要求有較長(zhǎng)的工序間存放時(shí)間，變應(yīng)該選擇中溫磷化，才會(huì)有較好的防銹效果。

整個(gè)前處理過程，都可采用常溫不加溫洗方式，如果最后一道水洗是熱水燙干，其水溫應(yīng)在80℃以上。3處理時(shí)間處理方式、處理溫度一旦選定，處理時(shí)間應(yīng)根據(jù)工件的油污、銹蝕程度來定。一般可參考前處理藥劑使用說明書的處理時(shí)間要求。4工藝流程

根據(jù)工件油污、銹蝕程度以及底漆要求，分為不同的工藝流程。4.1完全無銹工件

預(yù)脫脂脫脂水清洗表調(diào)磷化水清洗烘干（電泳底漆時(shí)可不干燥，直接進(jìn)入電泳槽）。這是標(biāo)準(zhǔn)的四工位流程，應(yīng)用面廣，適合于各類冷軋板及機(jī)加工的無銹工件前處理，還可將表調(diào)劑加到脫脂槽內(nèi)，減少一道表調(diào)工序。4.2一般油污、銹蝕、氧化皮混合工件

脫脂除銹“二合一”水清洗中和表調(diào)磷化水清洗烘干（或直接電泳）。這套工藝是國(guó)內(nèi)應(yīng)用最為廣泛的流程，適合各類工件（重油污除外）的前處理；如果采用中溫磷化，還可省掉表調(diào)工序，簡(jiǎn)單的板型工件，也可省掉中和工序，成為標(biāo)準(zhǔn)帶銹件的四工位工藝。4.3重油污、銹蝕、氧化皮類工件

預(yù)脫脂水清洗脫脂除銹“二合一”水清洗中和表調(diào)磷化水清洗烘干（或直接進(jìn)入電泳槽）。對(duì)于重油污的工件，首先應(yīng)進(jìn)行預(yù)脫脂，除去大部分的油脂，以保證在下一步脫脂除銹“二合一”處理后，得到完全潔凈的金屬表面。5幾點(diǎn)注意事項(xiàng)

在工藝設(shè)計(jì)中有些小地方應(yīng)該十分注意，即使有些是與設(shè)備設(shè)計(jì)有關(guān)的，如果考慮不周，將會(huì)對(duì)生產(chǎn)線的運(yùn)行及工人操作產(chǎn)生很多不利的影響，如工序間隔時(shí)間，溢流水洗，磷化除渣，工件的工藝孔，槽體及加熱管材料等。5.1工序間隔時(shí)間

各個(gè)工序間的間隔時(shí)間如果太長(zhǎng)，會(huì)造成工件在運(yùn)行過程中二次生銹，特別是有酸洗工藝時(shí)，酸洗后工件極易在空氣中氧化生銹泛綠，最好設(shè)有工序間水膜保護(hù)，可減少生銹。生銹泛黃泛綠的工件，嚴(yán)重影響磷化效果，造成工件掛灰、泛黃，不能形成完整的磷化膜，所以應(yīng)盡量縮短工序間的間隔時(shí)間。工序間的間隔時(shí)間若太短，工件存水處的水，不能完全有效的瀝干，產(chǎn)生串槽現(xiàn)象，特別在噴淋方式時(shí)，會(huì)產(chǎn)生相互噴射飛濺串槽，使槽液成分不易控制，甚至槽液遭到破壞。因此在考慮工序間隔時(shí)，應(yīng)根據(jù)工件幾何尺寸、形狀選擇一個(gè)恰當(dāng)?shù)墓ば蜷g隔時(shí)間。5.2溢流水清洗

提倡溢流水洗，以保證工件充分清洗干凈，減少串槽現(xiàn)象。溢流時(shí)應(yīng)該從底部進(jìn)水，對(duì)角線上部開溢流孔溢流。5.3工件工藝孔

對(duì)于某些管形件或易形成死角存水的工件，必須選擇適當(dāng)?shù)奈恢勉@好工藝孔，保證水能在較短的時(shí)間內(nèi)充分流盡。否則會(huì)造成串槽或者要在空中長(zhǎng)時(shí)間瀝干，產(chǎn)生二次生銹，影響磷化效果。5.4磷化除渣

對(duì)于任何一種磷化液都會(huì)或多或少產(chǎn)生沉渣（輕鐵系彩色磷化沉渣很少），應(yīng)在工藝予設(shè)計(jì)時(shí)注明設(shè)有磷化除渣裝置，特別是噴淋磷化時(shí)，除渣裝置必不可少，典型的除渣裝置有：斜板沉淀器、高位沉淀塔、離心除渣器、紙布袋濾渣等都可供選擇。5.5槽體及加熱管材料

雖然對(duì)于槽體加熱管材料的選擇不是工藝設(shè)計(jì)的內(nèi)容，如果在工藝設(shè)計(jì)時(shí)不予提醒，可能會(huì)造成設(shè)備設(shè)計(jì)人員的疏忽，而影響整個(gè)生產(chǎn)線的運(yùn)行。對(duì)于硫酸、鹽酸酸洗時(shí)，其槽體材料只能選用玻璃鋼、花崗巖、塑料，加熱管只能選用鉛銻合金管、陶瓷管，而不能選用不銹鋼材料。如果是采用磷酸酸洗，其槽體及加熱管材料均可選用不銹鋼材料，當(dāng)然玻璃鋼、塑料、花崗巖均可。6幾種典型前處理工藝6.1汽車車身類

此類工件均為冷軋板沖壓焊接而成，要求工件不能有銹蝕，即使有極少量銹點(diǎn)也應(yīng)在上件前打磨掉。采用陰極電泳底漆，對(duì)前處理要求較高。典型工藝為：（1）手工預(yù)擦；

（2）預(yù)脫脂噴淋，50～70℃，1min

（3）脫脂噴淋-浸泡-噴淋，50～70℃，0.5～2.0～0.5min（4）水清洗二道噴淋，常溫，1min（5）表調(diào)噴淋，常溫，1min

（6）磷化噴淋-浸泡-噴淋，50～60℃，1.0～3.0～0.5min（7）水清洗噴淋，常溫，1min

（8）循環(huán)去離子水洗噴淋，常溫，1min（9）新鮮去離子水洗噴淋，常溫，1min6.2家用電器類

一般也是由冷軋板沖壓而成，極少量銹蝕預(yù)先打磨掉。主要工件是冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)器、家用小電器等。前處理后是粉末涂裝，也有部分是靜電或空氣噴漆。典型工藝為：（1）預(yù)脫脂噴淋，50～70℃，1min；（2）脫脂噴淋，50～70℃，1.5min；（3）水清洗噴淋，常溫，1min；（4）表調(diào)噴淋，常溫，0.5min；（5）磷化噴淋，30～45℃，2.5min；（6）水清洗二道噴淋，常溫，1min；（7）去離子水洗噴淋，常溫，1min；（8）烘干10～140℃，10min。6.3汽車零部件、家用車、改裝車類

這類產(chǎn)品批量一般不是很大，因此工序間時(shí)間長(zhǎng)，工件帶有銹蝕、氧化皮、油污等。常用工藝為：（1）脫脂除銹“二合一”浸泡，15～40℃，10min；（2）水清洗浸泡，常溫，1min；（3）中和浸泡，常溫，1min；（4）表調(diào)浸泡，常溫，1min；（5）磷化浸泡，15～40℃，10min；（6）水清洗二道浸泡，常溫，1min；（7）烘干110～140℃，10min。6.4自行車、摩托車、拖拉機(jī)類

因大部分工件有銹蝕、氧化皮、油污，產(chǎn)量一般都較大，要求處理速度快。一般工藝為：（1）除油除銹“二合一”浸泡，60～70℃，50～70℃，10min；（2）水清洗浸泡，常溫，1min；（3）中和浸泡，常溫，1min；（4）表調(diào)浸泡，常溫，1min；（5）磷化浸泡，30～70℃，6min；（6）水清洗二道浸泡，常溫，1min；（7）烘干110～140℃，10min。Ⅵ磷化質(zhì)量控制及檢測(cè)方法

磷化后的工件，根據(jù)其用途，對(duì)其質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行分項(xiàng)檢驗(yàn)。主要質(zhì)量控制指標(biāo)，包括磷化膜外觀、磷化膜厚度或膜重、磷化膜或后處理以后的耐蝕性三大共性指標(biāo)。根據(jù)磷化用途有時(shí)還要檢測(cè)：磷化與漆膜配套性、磷化膜硬度、摩擦系數(shù)、抗擦傷性等指標(biāo)。關(guān)于磷化的三共性指標(biāo)，可參照如下標(biāo)準(zhǔn)及方法。磷化膜外觀：采用目測(cè)法，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)GB11376-89《金屬的磷酸鹽轉(zhuǎn)化膜》和GB6807-86《鋼鐵工件涂漆前磷化處理技術(shù)條件》。

磷化膜厚度或膜重：膜厚度測(cè)量采用GB6462《金屬的氧化覆蓋層橫斷面厚度顯微鏡測(cè)量法》，也可采用測(cè)厚儀，按照GB4956《磁性金屬基體上非磁性覆蓋層厚度測(cè)量磁性方法》或GB4957《非磁性金屬基體上非導(dǎo)電覆蓋層測(cè)量渦流方法》。膜重測(cè)量采用重量法，可依照GB6807《鋼鐵工件涂漆前磷化處理技術(shù)條件》或GB9792《金屬材料上的轉(zhuǎn)化膜單位面積上膜層質(zhì)量的測(cè)定》。

耐蝕性：檢測(cè)磷化膜本身的耐蝕性可采用硫酸銅點(diǎn)滴法，氯化鈉鹽水浸泡法和鹽霧試驗(yàn)法。點(diǎn)滴法和鹽水浸泡法可依照GB6807-86《鋼鐵件涂漆前磷化處理技術(shù)條件》，磷化膜經(jīng)過后處理如涂油，涂蠟，涂漆后一般進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)檢驗(yàn)。鹽霧試驗(yàn)可依照GB1771-79《漆膜耐鹽霧測(cè)定法》或GB6458《金屬覆蓋層中性鹽霧性試驗(yàn)》。1涂漆前打底用磷化

用于漆前打底的磷化處理，其主要目的是提高漆膜的附著力和涂層系統(tǒng)的耐蝕性，因此重點(diǎn)在于與漆膜的配合性能方面。一般對(duì)磷化質(zhì)量檢測(cè)指標(biāo)包括膜外觀、膜厚度和與漆膜配套后的性能。膜外觀應(yīng)為均勻細(xì)密完整的磷化膜，對(duì)輕鐵系磷化，其外觀應(yīng)為均勻細(xì)密完整的磷化膜，對(duì)輕鐵系磷化，其外觀應(yīng)為完整的紅藍(lán)彩色膜。磷化膜不宜過厚，一般膜重應(yīng)小于7.5g/m2,最佳為1.5～3.0g/m2，對(duì)于輕鐵系磷化膜重0.5～1.0g/m2為宜，過厚和粗糙的磷化膜是不利涂漆的。耐蝕性指標(biāo)包括磷化膜本身的耐蝕性和涂漆前不應(yīng)出現(xiàn)泛黃生銹現(xiàn)象。磷化與漆配合后的耐蝕性是最為重要的，它體現(xiàn)了磷化膜與漆協(xié)同后的整體耐蝕能力。磷化膜與涂漆配合后除檢測(cè)耐蝕性外，一般還需測(cè)定其漆膜的機(jī)械物理性能，如：附著力、沖擊強(qiáng)度、抗彎能力（柔韌性）等。

涂漆前打底用磷化的質(zhì)量指標(biāo)及檢測(cè)方法一般應(yīng)參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB6807-86《鋼鐵工件涂漆前磷化處理技術(shù)條件》，該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)磷化膜的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)及檢測(cè)評(píng)價(jià)方法都有較詳細(xì)的規(guī)定，其主要內(nèi)容如下：（1）磷化膜外觀應(yīng)為結(jié)晶致密、連續(xù)均勻的淺灰到深灰色膜，對(duì)于輕鐵系磷化應(yīng)為連續(xù)彩色膜。允許出現(xiàn)下述缺陷；輕微的水跡，鉻酸鹽痕跡、輕微掛灰現(xiàn)象，由于熱處理焊接及加工等表面狀態(tài)不同造成的磷化膜缺陷。對(duì)于下述則是不允許出現(xiàn)的缺陷：磷化膜出現(xiàn)泛黃生銹、磷化膜疏松、磷化露底局部無膜，嚴(yán)重掛灰。

（2）涂漆用磷化膜重應(yīng)低于7.5克/m2。

（3）磷化膜的耐蝕性采用鹽水浸泡法，磷化工件在3%NaCl水溶液中，在15～25℃溫度下，浸泡1h不應(yīng)出現(xiàn)銹蝕。磷化與漆膜配合后的耐蝕性檢測(cè)是將磷化工件涂覆25～35μm的A04-9白氨基漆，劃痕后進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)（按GB1771-79）經(jīng)24h鹽霧試驗(yàn)（鐵系磷化是8h鹽霧試驗(yàn)）漆膜應(yīng)無起泡、生銹、脫落現(xiàn)象。GB6807-86對(duì)硫酸銅點(diǎn)滴法沒有作為必須檢測(cè)的項(xiàng)目，認(rèn)為可作為工序間磷化質(zhì)量的快速檢驗(yàn)方法，而對(duì)磷化與涂漆配合后的耐蝕性作為必檢項(xiàng)目。對(duì)于漆前磷化的檢驗(yàn)指標(biāo)及方法也可參照GB11376-89《金屬的磷酸鹽轉(zhuǎn)化膜》。

因此，從標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定檢驗(yàn)項(xiàng)目看，漆前打底用磷化應(yīng)該是致密、均勻、薄層磷化膜，應(yīng)著重檢驗(yàn)磷化與油漆配套后的耐蝕性及機(jī)械物理性能。2對(duì)防銹、耐蝕用磷化

對(duì)于這類磷化，其主要目的是為了耐蝕防護(hù)，其耐蝕性是最為重要的指標(biāo)。一般的質(zhì)量檢測(cè)指標(biāo)包硫酸銅點(diǎn)滴要大于1min，耐鹽水大于2h，鹽霧試驗(yàn)大于1.5h。有關(guān)涂油或涂蠟后的耐蝕性檢測(cè)，最好采用鹽霧試驗(yàn)，具體應(yīng)達(dá)到的耐鹽霧時(shí)間，可由供需雙方商定。3潤(rùn)滑、耐磨減摩磷化

起潤(rùn)滑作用的磷化主要用在冷加工方面，一般是鋅系。耐磨減摩磷化是用于載荷摩擦運(yùn)動(dòng)的工件，常規(guī)的是錳系磷化。

對(duì)于起潤(rùn)滑作用的磷化，主要檢驗(yàn)外觀、膜重、耐蝕性以及皂化后的滑潤(rùn)性，有時(shí)要測(cè)定摩擦系數(shù)。要求磷化膜外觀應(yīng)均勻完整，一般膜重大于5g/m2,以保證有一定的膜厚，經(jīng)皂化后，明顯降低摩擦力，減少模具損傷，減少工件冷作時(shí)的開裂。

對(duì)于耐磨減摩磷化，一般為錳系磷化，其磷化膜外觀應(yīng)為均勻完整深灰或黑色膜。對(duì)于配合間隙小的零部件，其膜重應(yīng)在1～3g/m2，動(dòng)配合間隙大的工件，其膜重應(yīng)在5g/m2以上。要求這類磷化有較高的硬度和抗擦傷性能，具體指標(biāo)可由供需雙方商定。同時(shí)耐磨減摩磷化應(yīng)有較好的耐蝕性，通常耐鹽霧應(yīng)在1.5h以上。對(duì)于潤(rùn)滑、耐磨減摩磷化同樣可參照GB11976-89。4其它用途的磷化

磷化除了用上述三個(gè)領(lǐng)域外，還可用于電絕緣方面，裝飾性方面。其常規(guī)質(zhì)量檢測(cè)指標(biāo)為外觀、膜重和耐蝕性。對(duì)電絕緣磷化，要求檢測(cè)單位面積上的表面電阻。對(duì)裝飾性磷化要根據(jù)不同的要求進(jìn)行染色處理，要求不同的顏色色度和耐蝕性，這些指標(biāo)的檢測(cè)方法和控制范圍一般由供需雙方商定。

磷化質(zhì)量指標(biāo)的檢測(cè)和控制，是根據(jù)其用途的不同要有各種不同的要求，除常規(guī)的外觀、膜重，某些磷化的耐蝕性有標(biāo)準(zhǔn)可遵循外，大部分指標(biāo)及檢測(cè)方法都是由供需雙方商定。

Ⅶ磷化鋼鐵的磷化處理

鋼鐵件在含有錳、鐵、鋅的磷酸鹽溶液中經(jīng)化學(xué)處理表面生成一層難溶于水的磷酸鹽保護(hù)膜，這種化學(xué)處理方法稱為磷化。

磷化膜呈暗灰色或黑色，具有微孔結(jié)構(gòu)，經(jīng)填充、浸油或涂漆處理具有較好的抗腐蝕性。由于它具有良好的吸附能力和潤(rùn)滑性，磷化膜廣泛用作涂料底層和零件冷墩、冷擠時(shí)的潤(rùn)滑層，減少表面的拉傷和裂紋。磷化膜還可作為矽鋼片的電絕緣層，防止零件粘附低熔點(diǎn)的熔融金屬，避免壓鑄零件與模具粘結(jié)。低溫磷化

配方1

組分g/L組分g/LxMn(H2PO4)2yFe(H2PO4)240～65ZnO4～8Zn(NO3)26H2O50～100游離酸度“點(diǎn)”3～4NaF3～4.5總酸度“點(diǎn)”50～90

溫度為20～30℃；時(shí)間為30～45min。

配方2

組分g/L組分g/LZn(H2PO4)22H2O50～70游離酸度4～6Zn(NO3)26H2O80～100總酸度75～95NaNO20.2～1

溫度為15～35℃；時(shí)間為20～40min。

中溫磷化

配方1

組分g/L組分g/LxMn(H2PO4)2yFe(H2PO4)230～40Zn2+5.5～8Zn(NO3)26H2O1～2Mn2+0.5～2Mn(NO3)26H2O80～100總鐵18～22游離酸度4～7P2O514～20總酸度60～80NO3-34～42

溫度為55～70℃；時(shí)間為10～15min。

配方2

組分g/L組分g/LxMn(H2PO4)2yFe(H2PO4)230～40游離酸度5～8Zn(NO3)26H2O70～100總酸度60～100Mn(NO3)26H2O25～40

溫度為60～70℃；時(shí)間為7～15min。

高溫磷化

配方

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