Có nhiều phương pháp xử lý bề mặt khác nhau có thể được sử dụng cho các bộ phận thép gia công CNC tùy thuộc vào các yêu cầu cụ thể và độ hoàn thiện mong muốn. Dưới đây là một số phương pháp xử lý bề mặt phổ biến và cách chúng hoạt động:
1. Mạ:
Mạ là quá trình lắng đọng một lớp kim loại mỏng trên bề mặt của bộ phận thép. Có nhiều loại mạ khác nhau, chẳng hạn như mạ niken, mạ crom, mạ kẽm, mạ bạc và mạ đồng. Mạ có thể cung cấp lớp hoàn thiện trang trí, tăng cường khả năng chống ăn mòn và cải thiện khả năng chống mài mòn. Quá trình này bao gồm việc nhúng bộ phận thép vào dung dịch chứa các ion của kim loại mạ và áp dụng dòng điện để lắng đọng kim loại trên bề mặt.
Đen (MLW Đen)
Tương tự như: RAL 9004,Pantone Black 6
Thông thoáng
Tương tự: phụ thuộc vào vật liệu
Đỏ (ML đỏ)
Tương tự như: RAL 3031,Pantone 612
Màu xanh lam (Màu xanh lam 2LW)
Tương tự như: RAL 5015,Pantone 3015
Màu cam (Orange RL)
Tương tự như: RAL 1037,Pantone 715
Vàng (Vàng 4N)
Tương tự như: RAL 1012, Pantone 612
2. Sơn tĩnh điện
Sơn tĩnh điện là một quá trình hoàn thiện khô bao gồm việc phủ bột khô lên bề mặt của bộ phận thép bằng phương pháp tĩnh điện và sau đó xử lý trong lò để tạo ra lớp hoàn thiện bền, trang trí. Bột được tạo thành từ nhựa, bột màu và phụ gia, và có nhiều màu sắc và kết cấu khác nhau.
3. Làm đen hóa học/ Oxit đen
Làm đen hóa học, còn được gọi là oxit đen, là một quá trình chuyển đổi hóa học bề mặt của bộ phận thép thành lớp oxit sắt đen, tạo ra lớp hoàn thiện trang trí và tăng khả năng chống ăn mòn. Quá trình này bao gồm việc nhúng bộ phận thép vào dung dịch hóa học phản ứng với bề mặt để tạo thành lớp oxit đen.
4. Đánh bóng điện hóa
Đánh bóng điện hóa là quá trình điện hóa loại bỏ một lớp kim loại mỏng khỏi bề mặt của chi tiết thép, tạo ra bề mặt nhẵn bóng. Quá trình này bao gồm việc nhúng chi tiết thép vào dung dịch điện phân và áp dụng dòng điện để hòa tan lớp bề mặt của kim loại.
5. Phun cát
Phun cát là quá trình phun vật liệu mài mòn với tốc độ cao lên bề mặt của chi tiết thép để loại bỏ các chất gây ô nhiễm bề mặt, làm mịn bề mặt thô và tạo ra bề mặt có kết cấu. Vật liệu mài mòn có thể là cát, hạt thủy tinh hoặc các loại vật liệu khác.
6. Phun hạt
Phun bi tạo ra bề mặt mờ hoặc satin đồng nhất trên một bộ phận gia công, loại bỏ các vết dụng cụ. Phương pháp này chủ yếu được sử dụng cho mục đích trực quan và có nhiều loại hạt mài khác nhau cho biết kích thước của các viên bi bắn phá. Hạt mài tiêu chuẩn của chúng tôi là #120.
| Yêu cầu | Đặc điểm kỹ thuật | Ví dụ về một bộ phận được phun bi |
| Cát | #120 |
|
| Màu sắc | Màu sắc nguyên liệu đồng đều |
|
| Một phần che chắn | Chỉ ra các yêu cầu che chắn trong bản vẽ kỹ thuật |
|
| Tính khả dụng của mỹ phẩm | Mỹ phẩm theo yêu cầu |
7. Vẽ tranh
Sơn bao gồm việc phủ một lớp sơn lỏng lên bề mặt của bộ phận thép để tạo lớp hoàn thiện trang trí cũng như tăng khả năng chống ăn mòn. Quy trình này bao gồm việc chuẩn bị bề mặt của bộ phận, phủ lớp sơn lót, sau đó phủ sơn bằng súng phun hoặc phương pháp phủ khác.
8. Câu hỏi QPQ
QPQ (Quench-Polish-Quench) là một quy trình xử lý bề mặt được sử dụng trong các bộ phận gia công CNC để tăng khả năng chống mài mòn, chống ăn mòn và độ cứng. Quy trình QPQ bao gồm một số bước biến đổi bề mặt của bộ phận để tạo ra một lớp cứng, chống mài mòn.
Quy trình QPQ bắt đầu bằng việc vệ sinh chi tiết gia công CNC để loại bỏ mọi chất gây ô nhiễm hoặc tạp chất. Sau đó, chi tiết được đặt trong bồn muối chứa dung dịch làm nguội đặc biệt, thường bao gồm nitơ, natri nitrat và các hóa chất khác. Chi tiết được nung nóng đến nhiệt độ từ 500-570°C rồi nhanh chóng làm nguội trong dung dịch, khiến phản ứng hóa học xảy ra trên bề mặt chi tiết.
Trong quá trình tôi, nitơ khuếch tán vào bề mặt của chi tiết và phản ứng với sắt để tạo thành lớp hợp chất cứng, chống mài mòn. Độ dày của lớp hợp chất có thể thay đổi tùy theo ứng dụng, nhưng thường dày từ 5-20 micron.
Sau khi tôi, bộ phận này sau đó được đánh bóng để loại bỏ bất kỳ độ nhám hoặc bất thường nào trên bề mặt. Bước đánh bóng này rất quan trọng vì nó loại bỏ bất kỳ khuyết tật hoặc biến dạng nào do quá trình tôi gây ra, đảm bảo bề mặt nhẵn và đồng đều.
Sau đó, bộ phận này được tôi lại trong bồn muối, giúp tôi lớp hợp chất và cải thiện các tính chất cơ học của nó. Bước tôi cuối cùng này cũng cung cấp khả năng chống ăn mòn bổ sung cho bề mặt của bộ phận.
Kết quả của quá trình QPQ là bề mặt cứng, chống mài mòn trên bộ phận gia công CNC, có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời và độ bền được cải thiện. QPQ thường được sử dụng trong các ứng dụng hiệu suất cao như súng, phụ tùng ô tô và thiết bị công nghiệp.
9. Thấm nitơ bằng khí
Thấm nitơ bằng khí là một quy trình xử lý bề mặt được sử dụng trong các bộ phận gia công CNC để tăng độ cứng bề mặt, khả năng chống mài mòn và độ bền mỏi. Quy trình này bao gồm việc tiếp xúc bộ phận với khí giàu nitơ ở nhiệt độ cao, khiến nitơ khuếch tán vào bề mặt của bộ phận và tạo thành lớp nitride cứng.
Quá trình thấm nitơ khí bắt đầu bằng việc làm sạch chi tiết gia công CNC để loại bỏ mọi chất gây ô nhiễm hoặc tạp chất. Sau đó, chi tiết được đặt trong lò nung chứa đầy khí giàu nitơ, thường là amoniac hoặc nitơ, và được nung nóng đến nhiệt độ từ 480-580°C. Chi tiết được giữ ở nhiệt độ này trong vài giờ, cho phép nitơ khuếch tán vào bề mặt chi tiết và phản ứng với vật liệu để tạo thành lớp nitride cứng.
Độ dày của lớp nitride có thể thay đổi tùy thuộc vào ứng dụng và thành phần của vật liệu được xử lý. Tuy nhiên, độ dày của lớp nitride thường nằm trong khoảng từ 0,1 đến 0,5 mm.
Lợi ích của thấm nitơ khí bao gồm cải thiện độ cứng bề mặt, khả năng chống mài mòn và độ bền mỏi. Nó cũng làm tăng khả năng chống ăn mòn và oxy hóa ở nhiệt độ cao của bộ phận. Quy trình này đặc biệt hữu ích cho các bộ phận gia công CNC chịu mài mòn và hư hỏng nặng, chẳng hạn như bánh răng, ổ trục và các thành phần khác hoạt động dưới tải trọng cao.
Thấm nitơ bằng khí thường được sử dụng trong ngành công nghiệp ô tô, hàng không vũ trụ và dụng cụ. Nó cũng được sử dụng cho nhiều ứng dụng khác, bao gồm dụng cụ cắt, khuôn ép phun và thiết bị y tế.
10. Thấm nitơ
Nitrocarburizing là một quy trình xử lý bề mặt được sử dụng trong các bộ phận gia công CNC để tăng độ cứng bề mặt, khả năng chống mài mòn và độ bền mỏi. Quy trình này bao gồm việc tiếp xúc bộ phận với khí giàu nitơ và cacbon ở nhiệt độ cao, khiến nitơ và cacbon khuếch tán vào bề mặt của bộ phận và tạo thành một lớp nitrocarburized cứng.
Quá trình nitrocarbur hóa bắt đầu bằng việc vệ sinh chi tiết gia công CNC để loại bỏ mọi chất gây ô nhiễm hoặc tạp chất. Sau đó, chi tiết được đặt trong lò nung chứa hỗn hợp khí amoniac và hydrocarbon, thường là propan hoặc khí tự nhiên, và được nung nóng đến nhiệt độ từ 520-580°C. Chi tiết được giữ ở nhiệt độ này trong vài giờ, cho phép nitơ và carbon khuếch tán vào bề mặt chi tiết và phản ứng với vật liệu để tạo thành lớp nitrocarbur hóa cứng.
Độ dày của lớp nitrocarburized có thể thay đổi tùy thuộc vào ứng dụng và thành phần của vật liệu được xử lý. Tuy nhiên, lớp nitrocarburized thường có độ dày từ 0,1 đến 0,5 mm.
Lợi ích của quá trình thấm nitơ bao gồm cải thiện độ cứng bề mặt, khả năng chống mài mòn và độ bền mỏi. Nó cũng làm tăng khả năng chống ăn mòn và oxy hóa ở nhiệt độ cao của bộ phận. Quá trình này đặc biệt hữu ích đối với các bộ phận gia công CNC chịu mài mòn và hư hỏng nặng, chẳng hạn như bánh răng, ổ trục và các thành phần khác hoạt động dưới tải trọng cao.
Thấm nitơ thường được sử dụng trong ngành công nghiệp ô tô, hàng không vũ trụ và dụng cụ. Nó cũng được sử dụng cho nhiều ứng dụng khác, bao gồm dụng cụ cắt, khuôn ép phun và thiết bị y tế.
11. Xử lý nhiệt
Xử lý nhiệt là quá trình nung nóng chi tiết thép đến nhiệt độ cụ thể rồi làm nguội theo cách có kiểm soát để tăng cường các đặc tính của chi tiết, chẳng hạn như độ cứng hoặc độ dai. Quá trình này có thể bao gồm ủ, làm nguội, ram hoặc chuẩn hóa.
Điều quan trọng là phải chọn phương pháp xử lý bề mặt phù hợp cho bộ phận thép gia công CNC của bạn dựa trên các yêu cầu cụ thể và độ hoàn thiện mong muốn. Một chuyên gia có thể giúp bạn chọn phương pháp xử lý tốt nhất cho ứng dụng của bạn.