国家能源神东煤炭集团设备维修中心三厂机加工车间 陕西榆林 719315
摘要：为了研究销轴回火后表面氧层处理方法，销轴回火后表面氧化处理是金属表面与氧或氧化剂作用而形成保护性的氧化膜，防止金属腐蚀，本文介绍了打磨法、抛丸机除氧化皮法、热氧化法、碱性氧化法、酸性氧化法（黑色金属）以及化学氧化法、阳极氧化法（有色金属）、喷砂与喷涂处理法等氧化方法，热处理后氧皮一直是我们需要解决的问题，我们需要探究一种方便、成本低、效率高的去氧皮方法来解决这一问题。
关键词：销轴；回火；表面氧层；处理方法
1 引言
销轴是各机械加工制作行业、矿井单位经常使用的加工件，一般使用45#钢、40Cr；经过调质（或正火）后，可得到较好的切削性能，而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能，40Cr等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴类零件，这类钢经调质和淬火后，具有较好的综合机械性能。
我们通常所说的氧化皮，是指由FeO， Fe2O3， 以及两者以1：1数量结合的表征为Fe3O4的物质，而热处理后的销轴一般都会有一层氧化层，是由于高温回火（或淬火）、材料本身的化学成分、加热设备有无保护气氛或措施、加热温度高低和加热时间长短有着直接的关系。这时候需要对表面氧皮进行出了，不仅为了使加工件外表美观也便于后期工件组装，减少装配中的误差。
2销轴回火后表面氧层处理方法
销轴回火后表面氧化处理是金属表面与氧或氧化剂作用而形成保护性的氧化膜，防止金属腐蚀，氧化方法有镜面加工法、抛丸机除氧化皮法、热氧化法、碱性氧化法、酸性氧化法（黑色金属）以及化学氧化法、阳极氧化法（有色金属）、喷砂与喷涂处理法等。
2.1 打磨法
一般在加工单位小型的销轴回火后，为了保证销轴的外形尺寸，只能使用砂子打磨，轻轻打磨表面氧化皮，这样不经达到了工艺的要求，也保证外观的光洁。
工件越小氧化皮越少，但不容易掉落；工件越大氧化越厚，但容易掉落；同时也与淬火液的浓度有着直接的关系。淬火液最好均匀，接触到淬火液越多的回火后的氧化皮越厚。
有时候也可以将回火后的销轴夹装起来，操作人员手握砂子反复打磨，直至销轴氧化皮脱落，这样可以人为控制打磨力度和打磨的范围，是最为简便的方法，但是效率低，可操控性好。
2.2 抛丸机除氧化皮法
另外一种方法是通过抛丸机，除掉工件表面的氧化皮，使之获得均匀一致的金属光泽。抛丸机是指利用抛丸器抛出的高速弹丸清理或强化铸件表面的铸造设备。表面产生一定程度的凹凸不平的效果，增加表面密度，增大构件摩擦系数及涂料的附着力，以提高钢材的涂饰质量（Mass）与防腐效果。清理工件表面强化工件表面，使表面呈压应力状态，同时抛丸能提高表面硬度。
2.3 化学抛光除氧化皮法
第三种方法为化学抛光，化学抛光是利用铝和铝合金制作在酸性或碱性电解质溶液中的选择性自溶解作用，来整平抛光制年表面，以降低其表面粗糙度、PH的化学加工方法。这种抛光方法具有设备简单、不用电源，不受制件外型尺寸限制，抛兴速度高和加工成本低等优点。铝及铝合金的纯度对化学抛光的质量具有很大的影响，它的纯度愈高，抛光质量愈好，反之就愈差，这种方法简便成本低，但是不好控制抛光深度，
2.4 酸洗除氧化皮法
第四种方法酸洗，即酸性氧化法，将零件置于酸性溶液中进行处理。与碱性氧化法比较，酸性氧化法较为经济，处理后金属表面所生成的保护膜，耐腐蚀性和机械强度均超过碱性氧化处理后所生成薄膜的性能，故应用广泛。
2.5 化学氧化法
化学氧化法是利用化学氧化方法，主要适用于有色金属（如铝、铜、镁以及它们的合金）的氧化处理。处理方法是将零件放于配制好的溶液中，在一定的温度下经一定时间的氧化反应后，则形成了一层保护膜，再经清洗及烘干等操作即可。
化学氧化形成的氧化膜较薄，厚度约为0.5～4微米，且多孔，质软，具有良好的吸附性，可作为有机涂层的底层，但其耐磨性和抗蚀性能均不如阳极氧化膜；铝及铝合金化学氧化的工艺按其溶液性质可分为碱性氧化法和酸性氧化法两大类。按膜层性质可分为：氧化物膜、磷酸盐膜、铬酸盐膜、铬酸－磷酸盐膜。
2.6 碱性氧化法
碱性氧化法处理时把零件浸渍在调配好的溶液中加热到135℃～155℃，处理时间的长短取决于零件中的碳含量的高低。金属零件经氧化处理后，再用60℃～80℃的含量为15g/L～20g/L肥皂水漂洗一下，时间为2min～5min，然后分别用冷水和热水冲洗干净并吹干或烘干5min～10min（温度为80℃～90℃）。
2.7 热氧化法
热氧化法将金属制品加热到600℃～650℃，然后用热蒸汽和还原剂处理。还有一种方法是将金属制品浸渍在约300℃的熔融的碱金属盐中进行处理。
2.8 阳极氧化法
阳极氧化法阳极氧化法是有色金属氧化的另一种方法。它是将金属零件作阳极，利用电解法使其表面形成氧化膜的过程。这种氧化膜既可起金属与涂膜之间的钝化膜的作用，又可以增加涂层与金属间的结合力，减少水分的渗透，从而延长涂层的使用寿命，被广泛地应用于涂漆的底层。
2.9 喷砂与喷涂处理法
（1）喷砂主要作用是表面清理，在涂装（喷漆或喷塑）前喷砂可以增加表面粗糙度，对附着力提高有一定贡献，但贡献有限，不如化学涂装前处理。
（2）喷涂：用于设备的外部防护、装饰，通常都在氧化的基础上进行。铝件在涂装前应进行前处理才能使涂层和工件结合牢固，一般的有三种方法：磷化（磷酸盐法）、铬化（无铬铬化）、化学氧化。
喷砂处理会比较好，效率比酸洗等要高一些，不过，建议从热处理上想办法，防止其产生氧化皮，比如，用真空炉或惰性气体保护。
2.10电化学氧化法
电化学氧化，铝及铝合金的化学氧化处理设备简单，操作方便，生产效率高，不消耗电能，适用范围广，不受零件大小和形状的限制。氧化膜厚度约为5～20微米（硬质阳极氧化膜厚度可达60～200微米），有较高硬度，良好的耐热和绝缘性，抗蚀能力高于化学氧化膜，多孔，有很好的吸附能力。
2.11 其他除氧化皮法
（1）钝化
钝化是使金属表面转化为不易被氧化的状态，而延缓金属的腐蚀速度的方法。
（2）着色：
着色对铝进行上色主要有两种工艺：一种是铝氧化上色工艺，另外一种是铝电泳上色工艺。在氧化膜上形成各种颜色，以满足一定使用要求，如光学仪器零件常用着黑色，纪念章着上金黄色等。导电氧化（铬酸盐转化膜）——用于既要防护又要导电的场合。
3 结语
销轴回火后表面氧化处理是金属表面与氧或氧化剂作用而形成保护性的氧化膜，防止金属腐蚀，本文介绍了镜面加工法、抛丸机除氧化皮法、热氧化法、碱性氧化法、酸性氧化法（黑色金属）以及化学氧化法、阳极氧化法（有色金属）、喷砂与喷涂处理法等氧化方法，热处理后氧皮一直是我们需要解决的问题，我们需要探究一种方便、成本低、效率高的去氧皮方法来解决这一问题。
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作者简介：王彩燕（1986-），陕西人，毕业陕西能源职业技术学院，主要从事焊接技术研究工作。