论文题目: 复合机械镀防腐技术研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 材料加工工程
作者: 李铁龙
导师: 杨新岐
关键词: 镀层防腐,机械镀锌,锌粉特性,形成机理,镀层均匀性,工艺分析,耐腐蚀性
文献来源: 天津大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本文首先介绍了钢铁腐蚀及镀锌层的基本理论与观点,阐述了腐蚀的损失及危害。对于腐蚀破坏,我们应力求避免或减缓,因此着重介绍了镀锌层的保护原理及工艺方法。在对机械镀锌的研究发展历程进行综述的基础上,重点论述了机械镀锌层的形成机理、微观结构、镀层模型以及工艺过程中的冲击介质(玻璃珠)的作用以及锌粉的形变过程,另外对于机械镀锌的工艺、设备和应用范围也在文中表述。本着力求探索一个较好的机械镀锌工艺,对锌粉特性与工艺的相互作用进行了试验探讨,通过OLYMPUS-GX51型光学显微镜进行机械镀锌层金相组织纵、横向截割镀锌件的不同部位的检测和厚度测量,采用划线和划格试验以及硫酸试验、GB/T 3091-2001的硫酸铜腐蚀试验对涂层的耐腐蚀性进行了研究。试验表明:在相同机械镀工艺规范下,320目颗粒状锌粉镀层颗粒粗大且不均匀,厚度范围33μm~55μm,500目颗粒状锌粉镀层不及500目片状锌粉镀层致密,厚度范围45μm~58μm,500目片状锌粉镀层最致密颗粒分布也最均匀,厚度范围33μm~41μm;320目颗粒状锌粉、500目颗粒状锌粉、500目片状锌粉机械镀锌层与钢铁基体之间附着强度均达到有关国家标准;钢钉零件的尖,棱地带镀层最薄弱,而钢钉的圆周和钢钉帽连接处最厚,钢钉圆周,钢钉帽镀层较厚;镀层均匀性均达到GB/T 3091-2001要求;锌粉粒度越小对应其镀层耐蚀性及均匀性也越好;在相同粒度尺寸下(500目锌粉),片状锌粉比粒状锌粉的镀层具有更好耐腐蚀性。从理论上探讨了机械镀锌设备构想、机械镀锌工艺对零件不同部位镀层的厚度和腐蚀以及锌粉粒度及形状对机械镀锌层性能的影响。得出了一个重要结论,镀层的耐腐蚀性不仅仅有厚度决定,还与镀层致密性紧密联系,即使厚度不足够厚,只要很致密也能达到很好的耐腐蚀性效果。研究结果为改进机械镀锌工艺和提高涂层耐腐蚀性提供重要理论与试验依据。
论文目录:
中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 机械镀锌研究的概述
1.1.1 国外机械镀发展状况
1.1.2 国内机械镀锌现状
1.2 研究目的和内容
1.3 本章小结
第二章 钢铁腐蚀及镀层防腐
2.1 钢铁腐蚀
2.1.1 国外腐蚀损失调查简介
2.1.2 国内腐蚀损失调查简介
2.1.3 腐蚀危害
2.1.4 腐蚀损失分析方法简介
2.1.5 我国腐蚀损失
2.2 钢铁自然环境腐蚀的破坏形式
2.2.1 全面腐蚀
2.2.2 局部腐蚀
2.3 镀层的大气腐蚀
2.3.1 腐蚀控制技术原理
2.3.2 保护层类型
2.3.3 镀层特性及选用特点
2.4 镀层在大气环境中的防护性能
2.4.1 金属保护层不连续性对基体腐蚀破坏影响
2.5 镀锌层
2.6 本章小结
第三章 机械镀锌防腐技术
3.1 机械镀锌工艺的设备
3.2 机械镀锌工艺
3.2.1 机械镀锌工艺
3.2.2 机械镀锌前处理
3.2.3 置换镀铜
3.2.4 接触镀锡
3.2.5 机械镀锌
3.2.6 分离
3.3 机械镀锌形成机理
3.3.1 形成机理
3.3.2 机械镀锌层微观结构
3.3.3 镀层结构模型
3.3.4 玻璃珠介质的功能
3.3.5 锌粉的形变分析
3.4 机械镀锌应用范围
3.5 本章小结
第四章 锌粉特性对机械镀层性能影响试验研究
4.1 试验材料及试验方法
4.1.1 试验材料
4.1.2 试验方法
4.2 金相试样的制备
4.2.1 取样
4.2.2 金相试样的制样
4.2.3 显微组织显示
4.3 整体镀层形貌及腐蚀前后金相组织
4.3.1 整体镀层形貌
4.3.2 镀层腐蚀前金相组织
4.3.3 镀层 4%硝酸酒精溶液腐蚀后金相组织
4.4 镀层与钢铁基体之间的附着强度
4.5 机械镀锌工艺对零件不同部位影响
4.6 镀层的耐腐蚀性及厚度均匀性
4.6.1 硫酸试验
4.6.2 硫酸铜腐蚀试验
4.7 腐蚀性及均匀性讨论分析
4.8 生产设备及工艺之探讨
4.9 复合机械镀工业应用及展望
4.10 本章小结
第五章结论
参考文献
发表论文和科研情况说明
致谢
发布时间: 2007-04-17
参考文献
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