金属清理

去除金属表面上的有机物和其他外来物的材料保护技术

金属清理（metal cleaning）去除金属表面上的有机物和其他外来物的材料保护技术。有机物主要来自机械制品加工过程中所接触到的润滑剂、切削液或暂时性防锈剂等。外来物则泛指磨屑、残盐、金属鳞片和汗渍等。金属清理是实现一切有效保护措施的基础。

操作方法

常用的金属清理方法有碱液清洗、溶剂清理、化学清理和机械清理。

碱液清理

主要用于除油，也可洗掉金属碎屑、浮渣以及研磨料和碳渣等，过去应用较多。碱液清理靠接触时间长、加热、较高的化学浓度和机械搅拌来产生清理效果,一般在70～100℃之间操作。低温法在效果上和制造成本上与传统的碱液法相等，基本上仍然是碱性法，但节能效果好，采用这种方法时利用极少量的新型表面剂，使清理过程中易于絮结的污垢溶在清理液内的各种添加剂中，能大大增强碱金属的碳酸盐类、磷酸盐类和硅盐类的清洗效果。

溶剂清理

主要有冷清理法和蒸汽除油法。冷清理适用于批量小的大型工件，但消耗煤油汽油较多，也可改用低温水性碱液。蒸汽除油法适用于各种批量和各种金属的工件，溶剂是卤烃类化合物，用后可以回收，虽需要加热，但仍常应用。

化学清理

这种方法利用化学药品与铸、锻、热轧件外的氧化物和金属鳞皮发生反应，而不影响基体金属。在机械制造中，这种方法用于清理尺寸要求严格、经过热加工的工件，如铸铁件和铸造的高硅铝合金件。

机械清理

主要是利用压缩空气、高压水流或离心力，使适于各种特定用途的磨粒与工件撞击或摩擦，除去锈迹、鳞皮、腐蚀产物及旧漆等，并使表面获得一定的精整度。干喷法适用于大件的户外清理，小件在喷粒室内清理。湿喷利用水罩,罩内的磨粒粉尘不易飞扬,适用于户外大表面的清理。高压水与磨粒共同作用，适用于铸件清砂。喷丸和抛丸除起清理作用外，还能提高工件表面的压应力。喷丸用于小件，抛丸用于大量的和大面积的工件，但不适用于薄壁件和较脆弱的工件。

注意事项

对于一般清洁、无脂或化学清洁的表面，多数情况都可以直接采取保护措施,如化学转化处理、表面合金化处理、防蚀处理等。但从微观上检查,经过清理的表面仍有极微量的油脂膜层和极薄的自然氧化膜、碳化物膜或硅酸盐膜等，这些微量膜层会影响保护层在材料表面上的附着力。因此在不少材料保护工艺中还规定，在基础性的清理后需要进一步处理。

例如，对含碳0.35%以上的高碳钢或经过渗碳淬火的钢质机械制品进行电镀之前，除了表面清理达到化学清洁程度能够通过水膜试验外，还需要经过十多道的镀前处理，使镀层在其表面上有较好的附着力。

涂装前的金属表面清理到一般清洁或无脂的程度即可，但为提高涂装层的质量，铁基金属在涂装前还需要进行磷化处理，铝及铝合金在清理后还需要进行铬酸盐转化处理。

清理和实施保护前的处理，即预处理，对各种保护措施的效果有颇大的影响。有的研究结果指出，电镀层质量不好的问题中，60%来源于预处理。钢板经过自然老化、刷去锈迹后的涂装层，寿命只有2.3年,而喷砂清理后的涂装层寿命却可达10.3年。

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