彈簧涂層和表面處理

許多涂層和表面處理可用于金屬。一些主要負責防腐，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。在由此產生的脫鍍過程中，材料從凸起的粗糙斑點中快速去除，產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，通常內襯聚氨酯。振動作用是由安裝在容器底部的振動電機、由標準電機驅動的軸或帶有偏心負載的軸或由電磁鐵系統產生的。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。當被激活時，螺旋運動被傳遞給大量的部件和介質。碗振動器的主要優點是，一個完整的分離系統可以合并。為了將部件和介質分開，在通道中放置一個水壩，以便部件和介質被推上推下。在大壩的頂部是一個屏幕，部件和媒體通過屏幕。介質通過屏幕落回振動器杯中。零件從篩網上轉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生壓縮應力。它不同于噴砂清理的主要目的和程度，它是控制產生準確和可重復的結果。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字表示。根據MIL-S-13165標準化的炮號范圍為S70至S780。彈丸數量與單個彈丸的標稱直徑（單位：萬分之一英寸）大致相同。噴丸作業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，產生彎曲。標準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基底免受環境影響，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，如果存在導電介質（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，這將產生一種更厚、更具保護性的涂層，這種涂層可以通過其“珍珠母”的外觀來識別。有關電鍍涂層的一個警告是，基體可能發生氫脆，導致強度顯著損失。電鍍飾面不應用于疲勞負荷的零件。經驗表明，電鍍嚴重降低了金屬的疲勞強度，并可能導致早期失效。

氫脆-每當碳鋼在準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生裂紋，但在使用電鍍彈簧時更經常出現裂紋。當存在（1）高應力集中、（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。

化學鍍

化學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，啟動化學反應，使電解質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，并保持反應進行，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，化學鍍鎳板是完全均勻的，會進入孔和裂縫。鍍層致密，硬度在43 HRC左右。其他金屬也可以化學鍍，但鎳是最常用的。

化學涂料

對金屬最常見的化學處理包括對鋼進行磷酸清洗，以提供有限的短期氧化劑-抗離子性，對各種類型的油漆設計，以提供更持久的腐蝕防護-保護。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。

?