彈簧涂層和表面處理

許多涂層和表面處理可用于金屬。一些主要負(fù)責(zé)防腐，而另一些則旨在提高表面硬度或耐磨性。涂層也用于改變尺寸（輕微）和改變一些物理特性，如反射比和顏色。下表顯示了金屬的各種涂層和處理方法。

電解拋光

電解拋光用于金屬零件的拋光。原理與電鍍正好相反。工件在電解液中做為陽極，外加一個陰極來完成電路。在由此產(chǎn)生的脫鍍過程中，材料從凸起的粗糙斑點中快速去除，產(chǎn)生非常光滑的拋光表面。? 這個過程主要用于從高度光滑的初始表面獲得鏡面。小于0.05的最終光潔度?μ如果初始表面粗糙度（均方根）不超過0.18至0.20，則可獲得m?μm。電解拋光用于拋光不銹鋼板和零件。

滾筒去毛刺

滾壓（振動拋光）機是一種安裝在彈簧上的開頂桶或碗，通常內(nèi)襯聚氨酯。振動作用是由安裝在容器底部的振動電機、由標(biāo)準(zhǔn)電機驅(qū)動的軸或帶有偏心負(fù)載的軸或由電磁鐵系統(tǒng)產(chǎn)生的。翻滾有助于去除金屬毛刺，清潔零件，或有助于使彈簧光潔度更高。

碗振動器是圓形碗狀的，有一個安裝在彈簧上的容器。振動作用通過安裝在濾杯中心立軸上的偏心配重傳遞給濾杯。當(dāng)被激活時，螺旋運動被傳遞給大量的部件和介質(zhì)。碗振動器的主要優(yōu)點是，一個完整的分離系統(tǒng)可以合并。為了將部件和介質(zhì)分開，在通道中放置一個水壩，以便部件和介質(zhì)被推上推下。在大壩的頂部是一個屏幕，部件和媒體通過屏幕。介質(zhì)通過屏幕落回振動器杯中。零件從篩網(wǎng)上轉(zhuǎn)移到收集料斗或輸送機中。

噴丸處理

噴丸是一種冷加工方法，在受控條件下，噴丸流以高速指向金屬表面，在金屬零件的暴露表面層中產(chǎn)生壓縮應(yīng)力。它不同于噴砂清理的主要目的和程度，它是控制產(chǎn)生準(zhǔn)確和可重復(fù)的結(jié)果。雖然噴丸清理表面被噴丸，噴丸的主要目的是增加疲勞強度。

于噴丸的介質(zhì)可以是鐵、鋼、玻璃丸、切割鋼或不銹鋼絲。金屬彈丸按大小用數(shù)字表示。根據(jù)MIL-S-13165標(biāo)準(zhǔn)化的炮號范圍為S70至S780。彈丸數(shù)量與單個彈丸的標(biāo)稱直徑（單位：萬分之一英寸）大致相同。噴丸作業(yè)的有效性通過阿爾門試片測量。這是一塊薄而平的鋼片，夾在一個實心塊上，暴露在噴丸中，產(chǎn)生彎曲。標(biāo)準(zhǔn)樣品的彎曲程度可作為測量噴丸強度的一種手段。

電鍍

電鍍涉及到創(chuàng)建一個原電池，其中要電鍍的部分是陰極，電鍍材料是陽極。將這兩種金屬置于電解液槽中，從陽極到陰極施加直流電。電鍍材料的離子通過電解液被驅(qū)動到電鍍基底上，并用電鍍材料的薄涂層覆蓋零件。

鋼、鎳和銅基合金以及其他金屬都易于電鍍。兩種方法是可能的。如果在基底上鍍上一種更貴（活性較低）的金屬，只要鍍層保持完整以保護(hù)基底免受環(huán)境影響，就可以減少氧化的傾向。錫、鎳和鉻通常用于電鍍鋼以防腐蝕。鍍鉻還可使表面硬度提高到HRC 70，這高于許多硬化合金鋼的硬度。不幸的是，如果存在導(dǎo)電介質(zhì)（如雨水），鍍層中的任何中斷或凹坑都可能為電流作用提供節(jié)點。因為基板不如鍍層貴，它就變成了犧牲陽極，很快就會被腐蝕。用比基體貴的金屬電鍍很少用于將浸入水或其他電解液中的零件。

或者，可以在基板上鍍一種不太貴的金屬，作為犧牲陽極，代替基板進(jìn)行腐蝕。最常見的例子是鋼的鍍鋅層，也稱為鍍鋅。鋅或鎘涂層將逐漸腐蝕和保護(hù)更貴的鋼基體，直到涂層耗盡，之后鋼將氧化。鋅涂層可以通過一種稱為“熱浸”的工藝而不是通過電鍍來施涂，這將產(chǎn)生一種更厚、更具保護(hù)性的涂層，這種涂層可以通過其“珍珠母”的外觀來識別。有關(guān)電鍍涂層的一個警告是，基體可能發(fā)生氫脆，導(dǎo)致強度顯著損失。電鍍飾面不應(yīng)用于疲勞負(fù)荷的零件。經(jīng)驗表明，電鍍嚴(yán)重降低了金屬的疲勞強度，并可能導(dǎo)致早期失效。

氫脆-每當(dāng)碳鋼在準(zhǔn)備電鍍或某些電鍍過程中被酸洗時，氫就會被材料吸收。雖然在酸洗或電鍍槽中會產(chǎn)生裂紋，但在使用電鍍彈簧時更經(jīng)常出現(xiàn)裂紋。當(dāng)存在（1）高應(yīng)力集中、（2）高洛氏硬度或（3）高碳含量時，氫脆危害變得更為嚴(yán)重。回火材料特別易受影響。為了減輕脆化，彈簧必須在電鍍后立即烘烤，以將氫從材料中排出。

化學(xué)鍍

化學(xué)鍍在基底上鍍上一層鎳而不需要任何電流。在這種情況下，基板“陰極”（沒有陽極）起到催化劑的作用，啟動化學(xué)反應(yīng)，使電解質(zhì)溶液中的鎳離子還原并沉積在基板上。鎳涂層還起到催化劑的作用，并保持反應(yīng)進(jìn)行，直到零件從鍍液中取出。因此，可以形成相對較厚的涂層。涂層厚度通常在0.001英寸到0.002英寸之間。不同于電鍍，化學(xué)鍍鎳板是完全均勻的，會進(jìn)入孔和裂縫。鍍層致密，硬度在43 HRC左右。其他金屬也可以化學(xué)鍍，但鎳是最常用的。

化學(xué)涂料

對金屬最常見的化學(xué)處理包括對鋼進(jìn)行磷酸清洗，以提供有限的短期氧化劑-抗離子性，對各種類型的油漆設(shè)計，以提供更持久的腐蝕防護(hù)-保護(hù)。黑色氧化物是一種成本較低的選擇，可在各種類型的鋼、不銹鋼或銅基底上形成防腐蝕屏障。黑色氧化物也會使不需要光反射的表面變暗。

?