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金属板材料及表面处理工艺,你知道哪些?

文/辛巧娟

一.常用的用金属板材料

常用的钣金材料有以下几种:

1.冷轧板,牌号SPCC。最基本的钣金用材料,用途广泛,它被用来作为其他材料的基材,比较容易生锈。

2.电镀锌板,牌号SECC,用途广泛是用冷板做基材电镀得来,是化学反应的结果。

3.热镀锌板,牌号SGCC,用途广泛,是用冷板做基材放在熔融的锌溶液中加热形成锌层后的产物,产生过程属于物理变化过程。

4.热轧板,牌号SPHC,属于低端材料易生锈,厚度较厚一般都在3mm以上。通常用来做铰链类产品。

5.SD钢板,是具有优良的防锈防腐蚀性能的板材。空调室外机的安装支架就是使用该材料。

6.不锈钢和不锈铁,典型牌号SUS304和SUS430,属于合金材料。防锈防腐蚀性能良好,表面比较漂亮。通常用来做外观件,比如冰箱的门壳和燃气灶的灶面。

7.镀铝锌板,貌似属于电镀锌板的一种,但比电镀锌板多了一种金属铝元素,所以表面比较光洁漂亮,常用来做外观件,比如某型号冰箱的后背钢板。

8.铝板或铝合金板,也可以称为铝片。密度低防腐蚀,典型产品:冰箱接水盘和蒸发器翅片等。

 

二.金属板材料的价格

价格比较:

相同厚度的情况下:

热轧板<冷轧板<热锌板<电锌板<SD钢板<不锈铁<不锈钢

相同材料,厚度越大,价格越低.

钣金件的成本中,材料成本基本占60—70%,有时会更高.

因此设计合理的结构是必要的,提高材料利用率也是必要的.如果材料利用率低,有可能会出现产品价格还低于废料价格的情况出现.

 

三.钢板表面处理的目的

由于某些钣金材料本身并不具备防锈防腐蚀能力,所以要经过表面处理来达到目的。

表面处理的目的主要有两类:

1.提高产品在恶劣环境中的使用寿命。

指的是:防锈防腐蚀能力。

2.为获得需要的表面效果或功能。

指的是:满足产品的外观要求。

 

四.钢板常用的表面处理工艺

1.电镀锌:就是利用电解,在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程。

与其他金属相比,锌是相对便宜而又易镀覆的一种金属,属低值防蚀电镀层。被广泛用于保护钢铁件,特别是防止大气腐蚀,并用于装饰。镀覆技术包括槽镀(或挂镀)、滚镀(适合小零件)、自动镀和连续镀(适合线材、带材)。

国内按电镀溶液分类,可分为四大类:

氰化物镀锌

由于(CN)属剧毒,所以环境保护对电镀锌中使用氰化物提出了严格限制,不断促进减少氰化物和取代氰化物电镀锌镀液体系的发展,要求使用低氰(微氰)电镀液。采用此工艺电镀后,产品质量好,特别是彩镀,经钝化后色彩保持好。

锌酸盐镀锌

此工艺是由氰化物镀锌演化而来的。目前国内形成两大派系,分别为: a)武汉材保所的”DPE”系列;b) 广电所的”DE”系列 。都属于碱性添加剂的锌酸盐镀锌;PH值为12.5~13。采用此工艺,镀层晶格结构为柱状,耐腐蚀性好,适合彩色镀锌。

氯化物镀锌

此工艺在电镀行业应用比较广泛,所占比例高达40%。钝化后(兰白)可以锌代铬(与镀铬相媲美),特别是在外加水溶性清漆后,外行人是很难辨认出是镀锌还是镀铬的。此工艺适合于白色钝化(兰白,银白)。

硫酸盐镀锌

此工艺适合于连续镀(线材、带材、简单、粗大型零、部件)。成本低廉。

电镀锌行业属于污染行业,虽然应用广泛,成本低廉,但电镀锌产品不符合ROHS标准,所以在产品设计时尽量不采用电镀产品。

2.镀铬

工艺原理与镀锌相同。

与传统的电镀锌相比:铬涂层耐腐蚀性能极强,是镀锌的7—10倍,并且表面美观,但成本较高。

目前最先进的镀铬工艺称为DACROMET,中文叫法为达可罗 ,是一种革命性的高新技术金属表面处理工艺,全程无污染。

2.喷粉:粉末被极化,在电场力的作用下,均匀附着在极性相反的产品表面。属于物理变化。

喷粉工艺原理:

静电喷粉:主要是通过电极将涂料(粉料)极化,再将要喷涂的物体带相反的电荷,在电场力的作用下粉料均匀的附着在物体表面。

喷粉工艺的特点:

粉末静电喷涂不会造成大气的污染,粉末可以回收降低材料的消耗成本,涂膜性能优越耐酸,耐碱,耐盐的腐蚀性较好,附着力也较高。

3.电泳:电泳涂料在阴阳两极的作用下,带电涂料离子移动到产品表面,沉积形成涂层。属于化学变化。

电泳的工艺原理:

电泳涂料在阴阳两极,施加于电压作用下,带电荷之涂料离子移动到阴极,并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物,沉积于工件表面。

电泳表面处理工艺的特点:

电泳漆膜具有涂层丰满、均匀、平整、光滑的优点,电泳漆膜的硬度、附着力、耐腐、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺。

常见的电泳颜色黑色居多,其他颜色也有。

4.浸塑:产品在熔融的材料中,进行加热,受热的金属与周围熔融的材料结合,形成一定厚度的表面材料。属于物理变化。

浸塑的工艺原理:

金属浸塑是对金属表面防腐的一种新型技术处理工艺方式,浸塑是个加热过程,金属预热、浸料、固化。在浸料时,加热的金属粘住周围的材料,金属越热,浸料时间越长,料的厚度越厚。

浸塑的工艺特点:

应用广泛:具有丰富的色彩,良好的防护性,优异的耐寒保温性以及抗酸碱性。


 

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