关于金属零件涂装前的表面处理工艺研究

叶仿安

台山平安五金制品有限公司技术部

关于金属零件涂装前的表面处理工艺研究

叶仿安

台山平安五金制品有限公司技术部

在当今的机械制造业和人类的日常生活中，产品都是以金属和非金属构成的，它们若长期暴露在阳光、大气、水等自然环境中或人为地受到酸、碱、盐等化学物质的侵蚀，零件就会因侵蚀而逐渐发生物理和化学变化，从而受到破坏失去性能，为了缓解和避免零件遭到破坏，人们普遍采用表面处理的方法来达到防护和装饰的目的，而在众多的表面处理方法中，最常用的方法之一即为涂装。

金属零件；涂装前；表面处理工艺

前言

工厂金属零件的制造需经历从选材到成型等一系列的过程，这个过程金属零件都需暴露在工厂车间环境中，这样会造成金属零件表面劣化，为了降低这种劣化的趋势，并使金属零件外形美观，坚实耐用，金属零件需进行涂装这一表面处理程序。在实际生产生活中，部分金属零件由于得不到人们的妥善保管，因而会较为长期的闲置在阳光的辐射下，有的金属零件甚至置在潮湿的大气环境中，遭受着酸碱盐等一系列化学物质的侵害。为了达到对金属零件合理维护的目的，就必须实施在金属零件表面进行处理这一工艺加工的环节，达到防氧化的目的。

1　金属零件涂装前表面处理工艺的内涵

所谓的涂装前表面处理工艺，是指对零件表面进行机械处理、除油处理、除锈除氧化皮等处理工作的总称。零件涂装前处理工艺的具体流程为，首先对金属表面进行机械的处理工作，然后利用简易的化学方法、人工或动力工具对其表面进行清洁工作，待金属零件完全干燥，进行系统的涂装工作。

2　金属零件涂装前处理的意义

金属零件或金属制品若长期暴露在阳光、大气、潮湿等自然环境中或受到酸、碱、盐等化学物质的侵蚀，零件就会因侵蚀而逐渐发生物理和化学变化，甚至失去原有性能。为了保护金属零件，增强抗腐蚀性，提高相应性能，美化环境。人们普遍采用在零件表面涂刷防护涂层的方法来达到防护和装饰的目的。金属零件在涂装前的表面质量直接影响到涂层质量，据有关调查，影响涂层寿命的因素中，涂装表面前处理质量占40%以上 。表面前处理的主要目的是：一是增强基体与涂层的结合力。二是增加涂层的功能（防腐蚀、防磨损及特殊功能）。三是提高涂层外观质量。

3　金属零件涂装前表面处理工艺

在零件涂装前需对被涂装零件表面进行处理的方法称为前处理工艺。零件涂装前处理工艺流程：零件表面机械处理—表面清洗—除锈、表面特殊处理—干燥—转涂装。

3.1机械处理

金属零件成型后，其表面经过机械处理的过程，就可以消除涂装零件表面凸凹不平，色泽不一致等各种小缺陷。

3.1.1磨光处理

金属零件在特定的磨光轮下机械的转动，与磨料进行接触。金属零件外观的明显缺陷就会被消除，包括划损，瘢痕，砂眼等等，达到了金属零件外表基本平整的目的。所以说及时的对涂装前的金属零件进行相应打磨工作，提升了金属产品外观的整体质量以及零件生产和营销的效率。

3.1.2刷光处理

刷光处理的操作程序与磨光处理大体相似，它需要使用特制的刷光轮。在对金属零件进行刷光处理中，作用以及目的有两个，一是去除零件外皮上的锈蚀，以及陈旧尤其是残留的物质，二是将零件上的厚氧皮完全的清除。

3.1.3振动研磨处理

振动研磨处理是指将金属零件置于放有磨料以及化学液体的大型振动容器里，借助容器的振动效应使金属零件与磨料，零件与化学溶液，以及零件之间的相互摩擦，达到清洁金属零件的处理目标。

3.2表面清洗

3.2.1有机溶剂除油

有机溶剂对金属零件的除油处理工作应该在化学除油之前进行的，它的处理目的是去除零件外表面的矿物油污，经过有机溶剂的除油处理后，金属零件的表皮就没有特别显著的油污物质。我国工业生产中一般使用价格相对较低廉，毒性作用较弱，对金属零件没有侵蚀作用的有机溶剂，在20℃的室温环境中对金属零件进行浸泡或者是对其进行系统的擦拭以及刷洗工作。

3.2.2化学除油

根据金属零件的材料性质以及其外形的状况等，选择较为优质的化学物质对零件进行除油处理。在化学除油的程序中，应该特别关注温度这个外在条件的影响效果。除油的效率与温度之间存在着正比的关系，换句话说随着温度的升高，除油的效果就好；此外随着搅拌措施的实施，即在化学除油过程中用力的晃动容器或者转动零件，那么除油的效果也会比静态下除油的效果好很多，这种搅拌的方法对薄壁金属零件的化学除油具有相当好的效果；如果将乳化剂加入到化学除油的过程中，就如化学反应过程中加入催化剂一般，提高了化学除油的效率，但是这里应该引起注意的是，乳化剂应该适量的加入，否则会引起化学除油过程中产生大量气泡等不良的现象，加大了对金属零件清洗的困难程度。

3.3除锈、表面特殊处理

3.3.1化学除锈处理和喷砂除锈

可以对金属零件采取化学除锈处理和喷砂除锈这两种方式对金属零件涂装前的表面进行除锈处理。前者的处理过程需要化学除锈剂的全程参与，因为化学除锈剂在我国市场上的销售较为广泛，又凭借处理工作简洁的特征，因而这种除锈方法在工业生产中应用较为广泛；而后者通过对金属零件进行喷砂处理，可以使金属零件表皮更加的坚硬，使涂层的质地达到更优良的效果。

3.3.2对金属零件涂装前表面的特殊处理

经过特殊处理后，增强了涂层与零件之间的吸附结合能力，使金属零件达到了外形装饰美观，以及实用性强的特殊效果。

生产中对金属零件涂装前的表面特殊处理的方式很多，例如较为常见的磷化，它的处理方法有浸泡以及喷淋两种，这两种磷化的处理效果各有特色，不分伯仲。随着我国科学技术的迅猛发展，以及人们生活质量的标准要求的越来越高，磷化技术也随之不断的改革和发展，它的处理温度不需要一定在高温中进行了，在常温或者高温中同样的适用了，磷化处理的工艺创新日趋简单化，降低了金属零件成品的生产成本。除了磷化处理以外，也可以应用氧化金属零件的方法在金属表层制造一层厚度均匀，致密性好并且具有一定透气效果的氧化膜。

4　结束语

综上所述，金属零件涂装前表面的处理工作具有重要的意义，它可以对金属零件进行全方位的保护，使其耐腐蚀性增强，提升产品的性能。有关数据证明，对金属零件表面进行涂层处理，可以延长该金属零件使用的年限。因此说，金属零件涂装前的表面处理工作是必须的，它有利于我国工业的发展壮大，也有利于我国自然生态环境保护，实现人与环境的可持续发展。

［1］薛寿昌.零件涂装前的表面处理工艺探讨［J］.现代涂料与涂装，2010，04:62-64+70.

［2］于跃刚，牛占军.浅谈金属零件涂装前表面处理工艺［J］.企业导报，2012，19:288.

［3］曾建明.金属零件表面装饰常用的处理工艺［J］.中外企业家，2014，11:106-107.