金屬的表面處理技術

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1、金屬的表面處理技術材化092吳云娜論文摘要近年來，金屬表面處理技術獲得了迅速發(fā)展，已廣泛應用于眾多領域。隨著金屬加工業(yè)、鐵路制造業(yè)、汽車行業(yè)的飛速發(fā)展，對生產(chǎn)各種金屬制品及鐵路、汽車零部件產(chǎn)品的質(zhì)量有了更高要求，通過長期的實踐證明，一些簡單、簡易的前處理方式，已經(jīng)不能滿足金屬加工及涂裝的基本要求。只有采用標準的前處理生產(chǎn)工藝，才能使鋼鐵表面形成一層標準的磷酸鹽膜和防護膜，以滿足金屬加工和涂裝處理的質(zhì)量要求。因此，選用低成本、低能耗、高品質(zhì)的金屬前處理產(chǎn)品，是企業(yè)保證涂裝質(zhì)量和防護質(zhì)量穩(wěn)定與否的重要因

2、素。另外，我國對彩涂板的研究和生產(chǎn)起步較晚,20世紀90年代末才興起彩涂板的消費和生產(chǎn)熱潮,而且在新增產(chǎn)能中,許多品種和質(zhì)量滿足不了家電、汽車等行業(yè)的需求,建筑領域需求的以鍍鋁鋅板、鍍鋅鋁合金鋼板等為基板的彩涂板產(chǎn)量也比較少。因此與世界水平相比,我國彩涂板在應用范圍、產(chǎn)品質(zhì)量和新技術開發(fā)等方面仍有較大差距。本文介紹了我國彩涂板市場發(fā)展的概況,并從產(chǎn)能、產(chǎn)品規(guī)格、品種涂料、市場策略等方面對國內(nèi)外主要彩涂板生產(chǎn)企業(yè)進行了對比分析,展望了當前國外彩涂板生產(chǎn)技術的發(fā)展趨勢。1.彩涂板的發(fā)展歷史1935年，美

3、國建成世界上第一條生產(chǎn)線，從而用彩板代替?zhèn)鹘y(tǒng)的建筑材料。1967年日本有了第一條彩涂生產(chǎn)線。1985年5月冶金工業(yè)部科技辦、化學工業(yè)部科技局和輕工業(yè)部科技公司聯(lián)合在北京召開“涂層鋼板科研工作座談會”，研討彩涂工業(yè)。到1987年武鋼鋼鐵公司引進我國第一條彩圖生產(chǎn)線（年產(chǎn)6.4萬噸）。1988年，北京建翔彩板廠引進日本彩涂生產(chǎn)線（年產(chǎn)3萬噸）。緊接著上海寶鋼公司、西南鋁相繼引進生產(chǎn)線，形成我國第一次彩涂工業(yè)的發(fā)展高潮。2002年后，隨著彩板需求的增加我國出現(xiàn)第二次彩涂工業(yè)的發(fā)展高潮，這次主要是以私營企業(yè)

4、為主。從而彩涂的產(chǎn)能的增長遠遠大于彩涂需求的增長。從而使彩涂生產(chǎn)廠家進入了非常危險的時期（優(yōu)勝劣汰的時期）。彩涂板的品種和類別繁多，目前全世界已有彩涂板品種600多個，彩涂用基板有冷軋板、熱鍍鋁板、熱鍍鋅板、合金板、熱鍍鋁鋅板、熱鍍鋅鋁板、電鍍鋅板、電鍍鋅-鎳板等，其中冷軋板已日漸被淘汰，而采用熱鍍鋁鋅板、熱鍍鋅板鋼卷作基板的數(shù)量在增加，甚至出現(xiàn)了以不銹鋼作基板的彩涂板。世紀交替之際，彩涂板市場非常好，許多民營企業(yè)也紛紛投資建設彩涂板。民營彩涂機組多采用國產(chǎn)設備，雖裝備與控制水平不高，產(chǎn)能較小，但投

5、資低、上馬快，其產(chǎn)品主要面向建材、裝飾行業(yè)。民營彩涂機組上馬之快，數(shù)量之多，現(xiàn)已達到難以統(tǒng)計的地步。與此同時，外資、臺資也紛紛登陸中國興建彩涂機組，這些機組大部分集中在沿海地區(qū)。1999年以來，隨著彩涂板市場興旺，彩涂板的生產(chǎn)及消費進入了快速增長期。到2004年全國已有彩涂板產(chǎn)能約為800萬t/a。2.前處理工藝表面處理技術及工程中，前處理占有極為重要的地位，他不僅作為表面處理前的一種"預處理工序"不可或缺，而且與后續(xù)表面處理的成敗密切相關。除油、除銹、磷化、防銹等基體前處理是為金屬涂層技術、金屬防

6、護技術做準備的，基體前處理質(zhì)量對此后涂層制備和金屬的使用有很大的影響。例如，對有磷化和無磷化處理的同一涂層進行鹽霧試驗，其結果是防腐蝕能力相差大約一倍?？梢姵汀⒊P、防銹、磷化等前處理對涂層的防銹能力和金屬的防護能力起著至關重要的作用。基體前處理的目的：一是增加涂層與基體的結合強度既加大附著力，二是增加涂層的功能如防腐蝕、防磨損及潤滑等特殊功能。鋼鐵表面前處理工藝的必然：鋼鐵表面在軋制或應用過程中，其表面有不同程度的油脂、氧化皮或鐵銹等雜質(zhì)的存在，在進行加工和涂裝處理前，需對其進行清除處理，然后才

7、能作為商品進行銷售。如果不這樣做就會嚴重地影響產(chǎn)品的外觀質(zhì)量和使用壽命，失去產(chǎn)品的競爭能力。如果鋼鐵表面未經(jīng)處理就進行涂裝，其涂層內(nèi)的氧化皮、鐵銹或油脂被涂層所掩蓋，不久就會出現(xiàn)涂層脫落等現(xiàn)象，使所銷售的產(chǎn)品呈現(xiàn)出銹跡斑斑的外觀，失去了產(chǎn)品在市場上的競爭能力，因此鋼鐵表面進行前處理的必然性已引起廣大企業(yè)的極大重視。2.1鋼鐵表面的除油處理我們了解到常用的除油方法有：溶劑除油、電化學除油、化學除油及表面活性劑除油和手工除油及機械除油等。不同的除油方法具有不同的除油特點。溶劑除油是利用有機溶劑與油污結構

8、上的相似性，使油污溶解于有機溶劑中，達到除油的目的；電化學除油一般是以稀堿液為電解液，以工件為電極，進行電解處理，利用電解時在電極表面析出的氣體，將油污強行從工件表面脫離；化學除油是利用堿與油污發(fā)生皂化反應進行除油；表面活性劑除油是利用其乳化、增溶、潤濕、分散等作用達到除油的目的。機械和手工除油是不言而喻的。在現(xiàn)代除油技術中，往往是采用幾種物質(zhì)的協(xié)同作用，來達到最佳的除油效果。適用于鋼鐵制品在電鍍、發(fā)黑、磷化前及金屬加工過程中的除油清洗處理。2.2鋼鐵表面的除銹處理鋼