金屬零件在機加工過程中的防銹除銹技術(shù)

梁劍鋒

（深圳市誠慧豐精密科技有限公司，廣東深圳 518000）

金屬零件在進行加工的過程中，會出現(xiàn)各種情況，其中防銹和除銹的工作尤為重要。影響其產(chǎn)生的因素比較多，可以根據(jù)實際情況采用不同的方法來進行防銹和除銹。金屬零件如果在存放過程中，沒有進行適當(dāng)?shù)谋Ｗo，空氣中的潮濕氣體就會和金屬表面相接觸，當(dāng)濕度達(dá)到一定程度，對金屬的表面就會造成破壞，形成一種銹跡，也就是銹蝕。而在生產(chǎn)加工過程中，因為金屬發(fā)生銹蝕帶來的經(jīng)濟損失占比也越來越大。為了減少企業(yè)的經(jīng)濟損失，避免金屬零件出現(xiàn)銹蝕的情況，要分析金屬零件腐蝕的原因，掌握防銹和除銹。

1 金屬零件腐蝕的原因

1.1 化學(xué)腐蝕

金屬零件的材料和外界的一些材質(zhì)等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，會損壞金屬零件表面的現(xiàn)象，被稱為是化學(xué)腐蝕，而化學(xué)腐蝕只是一種單一的化學(xué)反應(yīng)。比如，金屬零件的表面，在干燥的環(huán)境當(dāng)中會產(chǎn)生氧化，但是金屬材質(zhì)的不同，氧化的性質(zhì)也是不同的。有的是在零件的表面形成一層氧化膜，使外部和金屬的表面進行分割，起到了一種保護的作用。但是有的氧化物，會讓金屬表明遭受到腐蝕，而且腐蝕的速度會隨著時間的推移逐漸加快。金屬零件的氧化速度，通常情況下氣溫越高，氧化越快。為了讓金屬零件的表面不出現(xiàn)銹蝕的情況，就要避免或者阻止金屬表面和氧化物的接觸。

1.2 電化學(xué)腐蝕

在腐蝕的過程中，如果產(chǎn)生電流，這種腐蝕就叫作電化學(xué)腐蝕。根據(jù)金屬的材質(zhì)不同，有一些金屬中會含有一些其他物質(zhì)，而不同的金屬組成結(jié)構(gòu)也不同。比如，當(dāng)某一種金屬具有一定導(dǎo)電性能的時候，把它和導(dǎo)電的溶液相接觸，就會出現(xiàn)電流，而電流低的金屬就會被腐蝕。所以說腐蝕除了金屬本身的化學(xué)性質(zhì)以外，還和金屬的材料結(jié)構(gòu)有關(guān)系。

1.3 工藝材料的影響

金屬零件在加工時，會遇到各種各樣的工藝材料，如果這些工藝材料沒有按照質(zhì)量要求達(dá)標(biāo)，就會產(chǎn)生一定的腐蝕性。如果因為管理不當(dāng)，導(dǎo)致這些工藝材料變質(zhì)，然后用這些材料去附著在金屬零件上，也會導(dǎo)致銹蝕的出現(xiàn)。在一些工藝材料的使用過程中，如果這些材料表面有污垢，不及時清洗，也會對金屬零件造成銹蝕。操作人員在進行金屬零件檢查和使用的過程中，常常用手去接觸零件表面。手上出現(xiàn)的汗液，也會對金屬零件造成銹蝕。

1.4 生產(chǎn)計劃的影響

金屬零件在沒有進行防護之前，如果出現(xiàn)銹蝕，這屬于金屬零件自身問題。根據(jù)濕度和天氣環(huán)境的不同，腐蝕的速度也有所不同。在進行生產(chǎn)過程中，要合理安排，制定計劃進行生產(chǎn)。對于一些金屬零件的儲備要減少庫存量，減少金屬零件的使用周期。這樣也會對金屬零件的防銹工作起到很好的作用。比如，在生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)計劃不停地進行調(diào)整，就會導(dǎo)致生產(chǎn)出的零件超期存放，出現(xiàn)變質(zhì)。如果生產(chǎn)計劃不合理，則導(dǎo)致出現(xiàn)生產(chǎn)的零件較多，會讓金屬零件擠壓。而且如果金屬零件流轉(zhuǎn)周期速度較慢，時間過長，也會使金屬零件造成銹蝕。

2 常見金屬零件的銹蝕特點

2.1 鐵、鑄鐵、銅、鋁及其合金

鐵和鑄鐵，剛開始生銹的時候，表面的顏色是暗紅色的。隨著銹蝕的面積擴大，逐漸變成黃褐色的粉末，最后形成一片片深褐色或者是棕褐色的顏色。銅和它的合金遭到銹蝕的時候，顏色會出現(xiàn)棕紅色或者是薄薄的綠色。當(dāng)金屬零件表面出現(xiàn)綠色的時候，主要是堿式碳酸銅；而被氫氧化的銅，出現(xiàn)的顏色是深藍(lán)色；被氧氣所氧化的銅，出現(xiàn)的顏色是黑色；被氧氣所氧化的亞銅出現(xiàn)的顏色是紅色。鋁和它合金在受到銹蝕時，顏色會出現(xiàn)白色或者是暗灰色的點狀物，有的時候會出現(xiàn)白色的粉末，銹蝕的程度越高，就會出現(xiàn)大量的銹坑。圖1為鐵在空氣中與各種物質(zhì)接觸時的腐蝕速度。

2.2 其他類金屬材質(zhì)

當(dāng)有鍍層的金屬零件出現(xiàn)銹蝕時，其特征是顏色變成灰色或者是出現(xiàn)黑色的銹斑，甚至是出現(xiàn)白色的粉末。而如果金屬零件出現(xiàn)發(fā)藍(lán)的情況，這是人為的氧化層的保護膜，遭受到銹蝕的特點是出現(xiàn)褐色的斑點。

磷化的金屬零件出現(xiàn)銹蝕的時候，會和鋁及其合金零件出現(xiàn)相同的情況。而經(jīng)過噴砂的金屬零件出現(xiàn)銹蝕的時候，原本零件表面噴砂的顆粒狀，就會出現(xiàn)鐵銹的顏色。被涂漆的金屬零部件，當(dāng)涂漆的下層出現(xiàn)銹蝕時，表面會鼓起來，起泡到最后膨脹，剝落，露出里面的鐵銹。圖2為銹蝕問題分析魚刺圖。

圖2 銹蝕問題分析魚刺圖

3 金屬零件的防銹方法

3.1 改善金屬零件的儲存環(huán)境

（1）對金屬零件的儲存和保管的場所要合適。存儲的地方要避免有害氣體的存在，要避免出現(xiàn)粉塵、酸性物質(zhì)、堿類物質(zhì)或者氣體的存在。存儲的地方要有完善的排水設(shè)備。在地面要鋪設(shè)碎石或者鍋爐灰，提升地面的透水性，要確保地面干燥。

（2）儲存的環(huán)境要保持相對的濕度。對于一些精密度較高的金屬零件要禁止和含水量較高的化工類物品一起儲存。對于儲存的場所要勤打掃，保持衛(wèi)生干凈。

（3）對金屬零件要進行分類。不同材質(zhì)的金屬零件要用不同的方法來進行儲存，注意讓各類金屬零件的儲存保持距離，不要堆積在一起。必要時在金屬零件的下方放置碼垛，墊高碼垛的底部，這樣可以有效地進行通風(fēng)，從而保持儲存的干燥性。

（4）對金屬零件的表面要確保包裝完整，包裝如果出現(xiàn)損壞的時候，要及時修補或者更換。包裝如果出現(xiàn)受潮的時候，要及時對包裝進行干燥處理。當(dāng)金屬零件的表面防腐油出現(xiàn)缺少或者干枯的時候，要及時重新涂油。對儲存的金屬零件要定期進行檢查，特別是儲存在下方的金屬零件要進行檢查，做好檢查記錄。

3.2 表面涂油防銹

在金屬零件的表面涂抹一層防銹的保護油脂的薄膜，可采用浸泡或者噴灑的方式?，F(xiàn)今，一般采用兩種涂油防銹，軟膜和硬膜。軟膜涂抹的金屬零件，防銹能力稍弱，但是清除的時候非常輕松。而硬膜的防銹能力較強，但是附著在表面的防銹油難以清除。

涂抹油脂防銹的方法是比較簡單的防銹方法，也是比較實用的。市面上出售的防銹油脂種類較多，可以根據(jù)金屬材質(zhì)的不同來選擇適合的防銹油脂。

3.3 氣相防銹的方法

（1）用防銹的粉末均勻地撒在金屬零件的表面，或者在器皿里裝入防銹粉末，放入到金屬零件的包裝物里面。也可以用紗布包裹一些防銹粉末掛在金屬零件的旁邊。

（2）把防腐蝕的溶劑溶解在水中或者溶劑當(dāng)中，變成一種液體。然后把這些液體涂抹在紙上或者布料上，等到干燥之后就變成了防銹布和防銹紙，把這些布或者紙，包裝在金屬零件的表面，然后再在這層的表面包裝上塑料袋等包裝物。

（3）以塑料為載體，制作一種防銹的包裝材料。這種塑料涂抹在金屬零件的表面，形成一層保護膜，把金屬和外面充分隔開。而且在使用金屬零件時，可以不需要溶劑就能輕松地把這層薄膜去掉。比較適用于鋼、鐵等這類金屬，而且保護膜的延展性也較好，缺點是成本較高。

總之，采用氣相防銹的方法對比其他方法來說，其優(yōu)點是防銹效果較好，防銹的時間較長，不會對環(huán)境造成污染，操作起來比較安全，使用也比較方便。但缺點是操作步驟要求比較嚴(yán)格，對于包裝要求密封嚴(yán)謹(jǐn)，否則會讓防銹效果大打折扣。

3.4 涂漆防銹和防銹水防銹

涂漆防銹是在金屬零件的表面涂上一層油漆，在市場上的應(yīng)用比較廣泛。優(yōu)點是比較方便，可使用的金屬范圍較廣。缺點就是容易開裂，而且油漆的縫隙容易進入水汽，會導(dǎo)致油漆下方的金屬接觸面銹蝕。防銹水防銹也是一種比較常見的防銹方法，但防銹的時間較短，所以應(yīng)用范圍比較窄。

4 金屬零件的除銹方法

在進行機械加工的時候，金屬零部件生銹是一個非常讓人頭疼的問題。而當(dāng)前很多的除銹方法都是有毒的，并且都要依賴于某種酸性物質(zhì)來進行。使用這些方法必須要帶上橡膠手套，嚴(yán)格地按照產(chǎn)品的說明和操作來進行除銹，這樣才可以安全、有效做除銹工作。

4.1 醋

白醋的除銹效果是比較好的，但是適用范圍比較狹窄。一般用于比較小的金屬零部件除銹中。采取的方法是把醋先倒進一個容器里面，將生銹的金屬零部件放在里面進行浸泡。當(dāng)看見生銹的地方銹跡已經(jīng)溶解的時候，只需要沖洗掉表面的銹跡就可以了，然后用布擦干。擦干之后可以涂抹上一層防銹油，起到一個長時間的防銹保護的作用。如果金屬零件較大時，也可以采用醋來進行除銹?？梢灾苯影汛椎乖诮饘倭慵谋砻妫部梢园汛淄磕ㄔ诹慵谋砻?，等待銹跡溶解后，擦干凈即可。

4.2 小蘇打

小蘇打也是去除金屬零件表面銹跡的方法。先將小蘇打和水調(diào)成濃稠狀，保證濃度能夠附著在金屬零件的表面，然后將其均勻涂抹在金屬零部件銹跡的表面，讓其產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)銹跡發(fā)生溶解后，擦干凈即可。如果銹跡很多，很深，難以清除時，就需要再一次涂抹，反復(fù)清理，直到銹跡清除完畢為止。

4.3 砂紙

砂紙包含有日常使用的鋼絲球、百潔布等，如果要想去除金屬零件表面的銹跡，可以用砂紙，或是其他比較粗糙的物品，來進行手工除銹。但是需要花費很長的時間，而且如果銹跡的面積較大，需要花費的時間就更長，并且要多次去除，才能把銹跡處理干凈。

4.4 激光除銹

激光除銹，一般在工廠里面用得較多。運用高強度的激光，讓激光的光波和金屬表面的銹跡產(chǎn)生物理反應(yīng)，從而達(dá)到除銹的效果。激光發(fā)射的激光波被金屬零件生銹的地方所吸收，從而產(chǎn)生急劇的膨脹，生成一種沖擊波，這種沖擊波會使生銹地方變成碎片，從而剝落。但是使用激光除銹時的速度要快，要避免金屬表面受到二次損壞。而且激光除銹的效率較高，成本價格比較貴，一般在工廠使用。

總之，最好的除銹方法就是盡量不要讓金屬零件生銹，要盡可能地保持金屬零件表面的干燥，這樣可以有效地防止生銹。同時潮濕和水是導(dǎo)致生銹的一個主要因素，我們要通過涂抹防銹油等防銹的措施進行防護，也可以采用噴漆等處理方法來進行防銹。在濕度較大的環(huán)境當(dāng)中，一定要做好防銹措施。

5 結(jié)束語

金屬零件在生產(chǎn)過程和儲存過程中，如何進行防銹和除銹，是一個比較復(fù)雜的工作。沒有統(tǒng)一的規(guī)定，也沒有統(tǒng)一的方式。需要根據(jù)加工過程中實際的生產(chǎn)情況，金屬零件的使用狀況以及生產(chǎn)的工序等方面，選擇適合的防銹和除銹模式。要提前做好防銹工作，在管理上，在生產(chǎn)計劃上，要確保生產(chǎn)計劃的可行性，減少金屬零件的庫存，降低金屬零件的使用周期。一旦出現(xiàn)銹蝕，要及時清理，采用合適的方法來進行除銹，這樣可以降低企業(yè)的經(jīng)濟損失。