凯发官网地址 無鍍層熱成型零件拋噴丸機表面質量方案效果

對拋噴丸后熱成型表面出現花斑這一質量問題進行研究，對花斑區域進行金相、能譜、表面微觀形貌及防腐試驗，分析了花斑區域對零件表面質量的影響。結果表明: 拋噴丸后零件表面出現的花斑區氧化層已全部去除，滿足整車防腐的相關要求，作為內板零件表面質量可以接受。

0 、引言：

熱沖壓成型是將鋼板加熱到奧氏體化溫度，快速轉運到具有冷卻系統的模具中，進行保壓淬火的一種工藝。熱沖壓成型零件強度能夠達到1 500 MPa，是實現汽車輕量化和碰撞安全性的重要途徑，目前已經廣泛應用于汽車行業。熱成型零件原材料使用較為廣泛的有兩種: 鍍層板和非鍍層板。一般零件厚度較薄且型面復雜時，會采用鍍層板作為原材料，零件厚度大且型面不復雜時，一般采用無鍍層板。

無鍍層板熱成型后，由于表面產生氧化層，對防腐和焊接都是不利因素，因此要對這種零件進行拋噴丸處理。拋噴丸后的零件要求表面完全去除氧化層，在零件實際生產過程中拋噴丸后的零件表面出現很多花斑，表面呈現黑白相間的顏色。為了保證零件質量和滿足防腐要求，對這種表面狀態進行研究與分析，以便指導零件生產和零件表面質量控制。

1、試驗方案及結果：

  試驗選取某拋噴丸和未拋噴丸的零件進行金相試驗，進行對比，觀察拋噴丸后零件表面氧化層是否殘留。拋噴丸和未拋噴丸零件如圖 1 所示。選取拋噴丸后的零件的花斑區域( 區域 1 和 2) 以及未拋噴丸的零件( 區域 3) 分別進行相關試驗。

1． 1 、拋噴丸和未拋噴丸熱成型零件表面金相分析：

對 3 個不同區域分別進行金相試驗，觀察是

圖 1 熱成型拋噴丸和未拋噴瓦零件表面

否存在氧化層。試驗結果如圖 2 所示。結果顯示，未拋噴瓦零件區域 3 表面存在氧化層，較大可達12． 9 μm，氧化層在金相顯微鏡下呈現暗黑色。拋噴丸零件表面存在的花斑區的 1 和 2 區域均未見氧化層的存在，說明花斑區零件表面氧化層已經全部被拋噴丸干凈。

圖 2  3 個不同區域表面金相

1． 2 拋噴丸和未拋噴丸熱成型零件表面能譜和表面形貌分析對 3 個不同區域分別進行能譜試驗，定性分析零件表面各種元素含量特征。試驗結果如圖 3所示，從圖中可以看出未拋噴丸零件表面氧含量的重量百分比達到 25． 5% ，表面只含有鐵和氧兩種元素，氧元素的存在形態是與鐵形成的氧化物; 區域 1 除了鐵和氧之外，還含有硅和碳元素，氧元素的存在形態是與硅和氧形成的化合物; 區域 2 除了鐵和氧之外，還含有硅和碳元素，氧元素的存在形態是與硅和氧形成的化合物。

圖 3 3 個不同區域表面能譜

3 種不同區域表面形貌件如圖 4 所示，從圖中可以看出區域 1 和 2 形貌基本一致，兩者與圖 3 的差別很大，這也說明了區域 1 和區域 2 表面狀態一致。

圖 4  3 個不同區域表面形貌

1.3 、拋噴丸和未拋噴丸熱成型零件表面防腐性能分析依據公司防腐標準，分別對 3 種不同區域進行隨車電泳，對區域 3 進行電泳涂層劃格試驗，未拋噴丸的零件表面電泳涂層無附著力，不滿足整車防腐要求。區域 1 和 2 電泳后外邊也呈現花斑狀態，如圖5 所示。對區域 1 和 2 進行電泳涂層劃格試驗、中性鹽霧試驗、電泳涂層耐循環腐蝕試驗，試驗結果如表 1 所示，區域 1 和 2 滿足相關的防腐要求。

圖 53 個不同區域電泳后劃格試驗

	表 1	不鑿檢焊點金相試驗結果
		1	電泳涂層劃格測試		Gt0*
		2	電泳涂層冷凝水試驗		無銹蝕、無氣泡，外觀無明
		3	中性煙霧試驗		外觀無明顯變化、無氣泡、
4	電泳涂層耐循環腐蝕		處單邊銹蝕
		無氣泡及底層金屬腐蝕

2、結語：

對于拋噴丸后的零件出現的花斑區，該區域零件表面氧化層已經全部去除，且零件表面狀態電泳后滿足相關的表面防腐要求。未拋噴丸的零件表面存在氧化層，不滿足相關防腐要求，這種狀態的零件不能接受。