8. 齒輪的表面處理
表面處理是為了改善材料的表面狀態而進行的處理加工。 下面將向您介紹具有代表性的為提高防銹及耐磨性能的表面處理及其特征。
- 提高耐腐蝕性能 / 防銹效果
- 提高耐磨性能
- 提高表面粗糙度（表面更加光滑）
- 表面更光潔， 美觀
- 其他（提高疲勞強度）
鍍鋅
為了提高金屬的防銹性能。 隨著鉻酸鹽鈍化處理的進步， 外觀性能也有了很大的提高。 鍍層厚度各不相同， 最為一般的為 2 ～ 25μm 左右。 下面介紹三種具有代表性的鍍鋅鈍化方法。
鍍鋅
- 三價鉻酸鹽鈍化
參雜黃色的銀白色表面。
成份中不含 RoHS 指令中禁止使用的六價鉻表面處理。
三價鉻酸鹽鈍化 - 三價黑色鉻酸鹽鈍化
表面呈黑色。因為未使用六價鉻， 銀和染料， 所以不會變色。
耐熱， 耐腐蝕性能優越。
三價黑色鉻酸鹽鈍化
化學鍍鎳（Kanigen process）
化學鍍鎳的耐腐蝕性能 / 耐磨損性能高， 鍍鎳過程中不通電， 無電解。 鍍膜厚度均勻（3 ～ 10μm）， 適合使用在 "形狀復雜" "尺寸精度要求高" 的產品上。
化學鍍鎳
發黑處理 ( 表面氧化 )
即堿性發黑處理。
將金屬置于堿性處理液中加熱到 140℃后， 金屬本身起化學作用， 在其表面形成黑色皮膜。皮膜有防銹效果。
黑色皮膜的厚度在3μm以下， 化學成份為四氧化三鐵。
發黑處理
RAYDENT 表面處理
防銹能力強 / 耐磨損能力提高， 顏色為黑色。
RAYDENT 是日本 RAYDENT 工業技術株式會社的注冊商標。
RAYDENT 處理是利用與電鍍類似的方法在母材表面生成 1 ～ 2μm厚黑色氧化鉻皮膜， 因為皮膜與金屬一體， 非常不易剝落。
RAYDENT 處理
磷化處理
即磷酸鹽處理。
將金屬浸入加溫后的磷酸鹽溶液中進行化學處理， 使金屬表面形成磷酸鹽保護膜。
- PARUHOSU M ( 磷酸錳合成處理液 )
錳系磷化處理液。處理后的皮膜厚度為 3 ～ 15μm 左右。
錳系磷化皮膜防銹性能好， 同時具有很高的耐磨性和潤滑作用， 所以多使用在滑動零部件的處理上。
錳系磷化處理
固體潤滑處理
在不能使用潤滑油脂的地方固體潤滑處理可以大顯身手。 KHK Dry coat spray（GJS-0901) 是固體潤滑噴射劑。 只需將固體潤滑劑噴射到齒輪的輪齒表面， 粘附在表面的潤滑劑干燥形成皮膜。 潤滑劑成份中所含的二硫化鉬顆粒起潤滑作用。 特別是在齒輪的初期跑合用或防止由于微小的摩抆動作引起的微動腐蝕（Fretting corrosion）上發揮其潤滑效果。
固體潤滑處理
WPC 處理
對提高金屬的疲勞強度 / 滑動性能有效。 需要注意的是， WPC 處理提高金屬的抗疲勞強度但不改變金屬的抗彎曲強度。 處理方法為用 40 ～ 200μm 的微粒介質以 100m/sec 以上的高速對齒輪等金屬進行噴射。 因為噴射速度快， 所以當介質撞擊金屬時會瞬間產生熱量， 致使金屬表面的結晶溶化， 通過快速冷卻， 使金屬表面的結晶變細， 并且幾乎不產生尺寸變化 ( 尺寸變化只有 1 - 2μm 左右 )。
WPC 處理