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为什么要清除金属表面的污垢?


等待处理的各种零部件或设备表面,由于在加工制造及贮存运输等环节中的需要会产生各种各样的残留物。这些异物在表面上的存在是多余的,对产品的进一步处理甚至是有害的,这些污物又称污垢。

 

如在加工过程中会留下金属屑、磨料、毛边、毛刺,因加工而引入的微粒及加工场地环境污染所落下的尘埃等。这些污物与金属表面结合强度很弱,只要采用一些机械、手工或物理方法即可除去。但有许多和金属表面结合强度较高的污垢残留物,则清理难度较大,情况也比较复杂,必须有一套专门的清洗技术去处理才能彻底清洗,使金属表面达到后处理工序要求的洁净程度。

 

在金属表面的污垢主要有以下3类。

(1)金属表面的油渍
绝大多数的待处理金属部件的表面都存在有油渍、油污,这是因为在各种加工过程中都需要含油物料的配合。如零件切削、研磨及冷压加工的润滑冷却液,钢板冷轧过程用润滑油,热处理的淬火用油等。金属零件加工处理后需要防锈油防锈,在仓库封存中要用油脂封装等也都与油脂接触。
 
这些油污与金属表面的结合强度各不相同,有些油污较稀薄则结合程度中等,要清洗洁净较为简单容易;有些稠厚的油污比较复杂,它和表面的浮锈、铁屑、沙尘等结合对金属表面的附着力很强,很难清理,必须考虑多种方法,甚至多次清洗工序才能达到需要的清洁度。所以金属表面油污的清洗是金属表面处理中一道必经的工序,也是表面洁净的一道关键性的工序。


 
(2)金属表面的锈层
金属表面的锈层主要是指钢铁表面的锈,包括浮锈和厚锈层。锈来源于加工及放置过程。钢铁材料是活泼的金属材料,很容易和空气及环境介质中的氧结合生成氧化物。在机械的冷、热加工过程中,钢铁表面不断和氧接触,特别是在高温的情况下很快生成氧化铁,即铁锈。
 
一般来说加工过程中高温操作生成的锈较多,在较强的腐蚀环境中加工或存放时间长时,生成的锈层更厚更严重。所以金属制品特别是钢铁制品在电镀或涂装表面处理前都必须经过除锈。如果是刚加工出来的零件则表面仅存在薄锈,除锈清洗的方法较简单容易。存放时间很长或遭受过腐蚀介质侵蚀,表面的锈层较厚较严重,除锈比较困难复杂。因此,金属表面除锈是表面处理中一项重要的施工内容,也是金属表面清洗的重要工序。


 
(3)金属表面的氧化皮
钢铁表面的氧化皮也是锈的一种,是氧化铁的另一种存在形式,它在钢铁表面使较厚的片状体,主要是在高温加工过程中生成的。例如钢板的热轧过程中由于在高温下氧化,生成了与钢铁表面结合牢固的氧化铁,同时有较厚的膜层。在钢铁制件的热处理及焊接等高温操作过程中也同样产生氧化皮。
 
由于氧化皮和本体金属表面的结合强度高,所以要彻底清除比较困难。一般采用酸浸渍使其松脱之后,再进行冲洗使其脱落,也有用机械冲刷或超声冲洗等方法。
 
在电镀过程中,金属材料的基体或待镀零件的表面状况对电镀、化学镀的质量有重要影响,所以在镀前都必须对金属表面基体材料或零件表面进行认真处理,清洗可以提高镀层与基体材料之间的接触状况,提高镀层与基体之间的结合力,以获得良好的镀层结构和优良的覆盖能力。

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