Het hoofddoel van de oppervlaktebehandeling van poedermetallurgische onderdelen:
1. Verbeter de slijtvastheid
2. Verbeter de corrosiebestendigheid
3. Verbeter de vermoeiingssterkte
De oppervlaktebehandelingsmethoden die worden toegepast op poedermetallurgische onderdelen kunnen in principe worden onderverdeeld in de volgende vijf categorieën:
1. Coating: Bedek het oppervlak van het bewerkte onderdeel met een laag andere materialen zonder chemische reactie
2. Oppervlaktechemische behandeling: de chemische reactie tussen het oppervlak van het bewerkte onderdeel en de externe reactant
3. Chemische warmtebehandeling: andere elementen zoals C en N diffunderen naar het oppervlak van het bewerkte onderdeel
4. Oppervlaktewarmtebehandeling: de faseverandering wordt gegenereerd door de cyclische temperatuurverandering, waardoor de microstructuur van het oppervlak van het bewerkte onderdeel verandert
5. Mechanische vervormingsmethode: om mechanische vervorming op het oppervlak van het bewerkte onderdeel te veroorzaken, voornamelijk om drukrestspanning te produceren, terwijl ook de oppervlaktedichtheid wordt verhoogd
Ⅰ. Coating
Galvaniseren kan worden toegepast op poedermetallurgische onderdelen, maar dit kan alleen worden uitgevoerd nadat de poedermetallurgische onderdelen zijn voorbehandeld (zoals het dompelen van koper of het dompelen van was om gaten te dichten) om het binnendringen van elektrolyt te voorkomen. Na de galvaniseerbehandeling kan de corrosiebestendigheid van de onderdelen meestal worden verbeterd. Bekende voorbeelden zijn verzinken (het hergebruiken van chroom voor passivering na het verzinken om een zwart of legergroen glanzend oppervlak te verkrijgen) en vernikkelen.
Chemisch nikkelplating is in bepaalde opzichten beter dan elektrolytisch nikkelplating. Denk bijvoorbeeld aan het regelen van de dikte van de coating en de plateerefficiëntie.
De "droge" verzinkingsmethode hoeft niet te worden uitgevoerd en hoeft niet te worden afgedicht. Deze methode wordt onderverdeeld in poederverzinking en mechanische verzinking.
Wanneer roestwerend, corrosiewerend, een mooi uiterlijk en elektrische isolatie vereist zijn, kan verf worden gebruikt. De methoden kunnen verder worden onderverdeeld in: kunststofcoating, beglazing en metaalspuiten.
Ⅱ. Oppervlaktechemische behandeling
Stoombehandeling is het meest voorkomende oppervlaktebehandelingsproces voor poedermetallurgische onderdelen. Stoombehandeling bestaat uit het verhitten van de onderdelen tot 530-550 °C in een stoomatmosfeer om een magnetische (Fe3O4) oppervlaktelaag te creëren. Door de oxidatie van het oppervlak van de ijzermatrix worden de slijtvastheid en wrijvingseigenschappen verbeterd en zijn de onderdelen roestbestendig (verder versterkt door olie-immersie). De oxidelaag is ongeveer 0,001-0,005 mm dik, bedekt het gehele buitenoppervlak en kan via onderling verbonden poriën naar het midden van het onderdeel diffunderen. Het vullen van deze poriën verhoogt de schijnbare hardheid, verbetert daardoor de slijtvastheid en zorgt voor een matige verdichting.
Koude fosfaatbehandeling is een chemische reactie in een zoutbad waarbij complex fosfaat ontstaat op het oppervlak van het werkstuk. Zinkfosfaat wordt gebruikt voor de voorbehandeling van coatings en kunststofcoatings, en mangaanfosfaat wordt gebruikt voor wrijvingstoepassingen.
Het blauwen gebeurt door het werkstuk in een kaliumchloraatbad van 150 °C te plaatsen door middel van chemische corrosie. Het oppervlak van het werkstuk heeft een donkerblauwe kleur. De dikte van de blauwlaag is ongeveer 0,001 mm. Na het blauwen is het oppervlak van de onderdelen mooi en heeft het een roestwerende werking.
Bij nitreren wordt natte stikstof als oxidatiemiddel gebruikt. Tijdens het afkoelen van het werkstuk na het sinteren vormt zich bij temperaturen tussen 200 en 550 °C een oxidelaag. De kleur van de gevormde oxidelaag verandert met de verwerkingstemperatuur.
Geanodiseerde anti-corrosiebehandeling wordt toegepast op aluminiumonderdelen om het uiterlijk en de anti-corrosieprestaties te verbeteren.
Passivering wordt toegepast op roestvrijstalen onderdelen, voornamelijk om een beschermende oxidelaag op het oppervlak te vormen. Deze oxiden kunnen worden gevormd door verhitting of door chemische methoden, d.w.z. door onderdompeling in salpeterzuur of natriumchloraatoplossing. Om te voorkomen dat de oplossing ondergedompeld raakt, is een chemische behandeling met afdichtingswas vereist.
