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溫度對(duì)鋁陽(yáng)極氧化的影響
為了提高鋁合金零件的防腐蝕能力,增加零件耐磨性,鋁及鋁合金制品通常需要進(jìn)行陽(yáng)極氧化處理或硬質(zhì)陽(yáng)極氧化處理。鋁的陽(yáng)極氧化是以鋁或鋁合金作陽(yáng)極,以鉛板、不銹鋼板作陰極,在硫酸、草酸、鉻酸等水溶液中電解,使其表面生成氧化膜層。其中,硫酸陽(yáng)極處理應(yīng)用為廣泛。鋁和鋁合金硫酸陽(yáng)極氧化膜層有較強(qiáng)的吸附能力,易進(jìn)行封孔或著色處理,以提高其抗蝕性和美觀性。陽(yáng)極氧化膜層厚一般5~25μm,鋁合金硫酸陽(yáng)極氧化工藝操作簡(jiǎn)單,電解液穩(wěn)定,成本也不高,是成熟的工藝方法。
有哪些因素會(huì)對(duì)陽(yáng)極氧化造成影響
1、硫酸濃度。改變硫酸濃度對(duì)氧化膜的阻擋層厚度、電解液的導(dǎo)電性和對(duì)氧化膜的溶解作用、氧化膜的耐蝕性和耐磨性以及后道處理的封孔質(zhì)量都將產(chǎn)生一定影響。硫酸濃度高,對(duì)氧化膜的溶解作用大,形成的阻擋層則薄,維持一定電流密度則所需的電壓降低;反之阻擋層則厚,所需的電壓升高。
2、槽液溫度。在陽(yáng)極氧化過程中,部分電能會(huì)轉(zhuǎn)化為熱量,因此必須對(duì)槽液進(jìn)行冷卻降溫,以維持一個(gè)適宜的溫度范圍。隨著溫度升高,膜質(zhì)量與金屬損失比明顯減小,而且膜的外層硬度較低。這種膜容易出現(xiàn)“粉化”現(xiàn)象。
3、氧化電壓。陽(yáng)極氧化的氧化電壓決定氧化膜的孔徑大小,低壓生成的膜孔徑小、孔數(shù)多,而高壓使膜孔徑大,但孔數(shù)少。在一定范圍內(nèi)高壓有利于生成致密、均勻的膜。
4、氧化電流密度。氧化電流密度與生產(chǎn)效率有直接的關(guān)系。當(dāng)采用較高氧化電流密度時(shí),得到預(yù)定厚度氧化膜所需時(shí)間可以縮短,生產(chǎn),但是電源的電容量大。此外氧化電流密度過高,使膜厚波動(dòng)大,還引起工件“傷”。在一定電流密度范圍內(nèi),膜層耐蝕性、耐磨性與電流密度的關(guān)系也很大。
5、槽液攪拌。為了使陽(yáng)極氧化槽液溫度和濃度均勻,特別是當(dāng)采用較大電流密度時(shí),及時(shí)將氧化膜附近的大量熱量帶走,一般在陽(yáng)極氧化過程中對(duì)槽液進(jìn)行攪拌。槽液攪拌有兩種方式。一是用無(wú)油空氣攪拌,攪拌時(shí)不宜過于劇烈,以免工件接點(diǎn)松動(dòng),造成傷。二是用酸泵循環(huán)攪拌,將槽液從槽中部抽出或靠液面溢流,再?gòu)牡撞康你@孔管打回槽內(nèi)。
6、氧化時(shí)間。氧化時(shí)間的控制較為麻煩,因?yàn)樗鶕?jù)硫酸濃度、槽液溫度、電流密度、氧化鋁工件對(duì)氧化膜厚度和性能的要求來(lái)決定。需要有豐富的操作經(jīng)驗(yàn)。
機(jī)械零部件表面硬質(zhì)氧化處理中注意問題點(diǎn)
精密零件主要應(yīng)用于高技術(shù)設(shè)備中,對(duì)于產(chǎn)品品質(zhì)與精密度要求非常高,企業(yè)非常重視其質(zhì)量控制。在加工生產(chǎn)中有先進(jìn)的設(shè)備是精密度的保障,企業(yè)的加工流程技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)也是重要原因。對(duì)于機(jī)械零件的表面處理,以前都是采用一般的氧化,防止被氧化,現(xiàn)在大部分都采用硬質(zhì)氧化處理,其加工精密度,抗o2能力強(qiáng),耐腐蝕,耐摩擦等,已廣泛應(yīng)用,只是硬質(zhì)氧化的成本相對(duì)較高,需要打?qū)I(yè)的硬質(zhì)氧化工廠處理。
機(jī)械零部件表面硬質(zhì)氧化處理中注意問題點(diǎn):
機(jī)械零部件產(chǎn)品的主要失效形式是斷裂、磨損和腐蝕,它們都是從零件的表面開始的。精密機(jī)械零部件的機(jī)械性能在很大程度上取決于零件材料的表面、亞表面的性能。由于表面層通常都很薄,因此借助于“表面工程”,硬質(zhì)氧化加工可在降低成本的同時(shí)得到的零件,獲得很好的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的綜合效益。