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鋁材基本知識(shí)介紹
稀土泡沫鋁材:
金屬泡沫材料是一種物理功能與結(jié)構(gòu)一體化的新型工程材料。它所具備的多種優(yōu)異物理性能使其在消聲、減震、分離工程、催化載體、屏蔽防護(hù)、吸能緩沖等多個(gè)領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。其中,用稀土鋁合金制成的泡沫鋁材品牌產(chǎn)品,也被認(rèn)為是一種大有前途的用于未來汽車、輪船以及其他交通運(yùn)輸工具的優(yōu)良材料。據(jù)了解,金屬泡沫材料制備方法大致有:粉末冶金法,該法又可分為松散燒結(jié)和反應(yīng)燒結(jié)兩種;滲流法;燒結(jié)溶解法;熔體發(fā)泡法;共晶定向凝固法等。在這些眾多制備方法中,熔體發(fā)泡法因其生產(chǎn)工藝相對(duì)簡(jiǎn)單、成本低,因而具有工業(yè)化大生產(chǎn)的前景。目前日本市場(chǎng)上供應(yīng)的金屬泡沫材料主要就是用熔體發(fā)泡法生產(chǎn)的泡沫鋁塊件。熔體發(fā)泡法的技術(shù)難點(diǎn)在于:控制熔體的粘度;選擇合適的金屬發(fā)泡劑。一般情況下要求熔體的粘度大些,同時(shí)要求所用發(fā)泡劑在金屬熔點(diǎn)附近能迅速起泡。工藝過程分兩部分進(jìn)行:稀土鋁合金的研制;稀土泡沫鋁合金的制備。稀土鋁合金的研制不僅可提高合金的強(qiáng)度,還能降低合金的熔化溫度,有利于制備強(qiáng)度大的稀土泡沫鋁合金。在一定的合金粘度下,用合適的發(fā)泡劑均勻分散到熔體中發(fā)泡,是制備泡沫金屬的技術(shù)關(guān)鍵。在稀土鋁合金的稀土添加劑中,稀土含量從0.1%~0.7%。采用熔體發(fā)泡法制備稀土泡沫鋁合金,用鋁合金作為基體金屬,在熔融狀態(tài)下與自行配制的稀土添加劑熔煉,得到稀土鋁合金熔體后,加入金屬增粘劑和發(fā)泡劑,在稀土鋁合金發(fā)泡池中進(jìn)行發(fā)泡反應(yīng),成型后便得到稀土泡沫鋁合金。
為什么采用壓鑄鋁不能用于陽極
壓鑄鋁一般包括幾類:
1) 鋁硅合金,主要包含YL102、YL104等;
2) 鋁硅銅合金,主要包含YL112、YL113、YL117、ADC12等;
3) 鋁鎂合金,主要包含302、ADC6等
4) 鋁硅鎂合金
5) 鋁硅銅鎂合金
6) 鋁鋅合金
對(duì)于前兩種壓鑄鋁,由于含有硅(6-12%)、銅和少量鐵(0.7-1.2%),故不能陽極;鋁鎂合金是可以陽極的,但也有缺點(diǎn):如,防腐性能不好,不宜生產(chǎn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜工件,氧化膜呈乳白色等。
上所述,采用壓鑄鋁不能用于傳統(tǒng)陽極氧化方式處理,但是也有效果比較好的,如:鋁錳鈷合金DM32、鋁錳鎂合金DM6,但是這兩類材料進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)時(shí)間短,還未得到普及。
壓鑄鋁氧化不是發(fā)黑,是呈灰褐色才對(duì);這主要是因?yàn)槠胀▔鸿T鋁含硅量太高所致;
解決方法有兩種:
?、訇枠O氧化時(shí)Hydrofluoric Acid酸類材料作脫硅處理,并且氧化時(shí)間要短,不然還會(huì)反出;②直接更換鋁含量高,含硅量低的材料,如ADC5。
結(jié)合以往的問題及操作工藝,我們不能采用傳統(tǒng)的陽極氧化處理工藝操作壓鑄鋁,而要采用壓鑄鋁洗劑做處理。下面我就把壓鑄鋁洗劑操作工藝及流程大概為大家整理出來分享!
壓鑄鋁陽極氧化工藝流程思路:
方法①壓鑄鋁染色氧化思路: 壓鑄鋁洗劑常溫下原液使用——水洗——氧化——水洗——染色——封閉——風(fēng)干或者烘干;
方法②壓鑄鋁本色氧化思路:壓鑄鋁洗劑常溫下原液使用——時(shí)間 20-30秒——水洗——三價(jià)鉻鈍化處理,時(shí)間5-7分鐘——水洗——風(fēng)干或者烘干。
鋁合金硬質(zhì)陽極氧化-富坤陽極氧化廠家
1.硬質(zhì)氧化膜的特點(diǎn)
鋁合金硬質(zhì)陽極氧化和普通氧化膜相比具有以下特點(diǎn):氧化膜比較厚(一般厚度不小于25um)、硬度比較高(大于350HV)、耐磨性較好、空隙率較低、耐擊穿電壓較高,而表面平整性可能顯得稍差一點(diǎn)。
2.硬質(zhì)陽極氧化的工藝特點(diǎn)
硬質(zhì)陽極氧化和普通氧化的原理、設(shè)備、工藝和檢測(cè)等各方面沒有本質(zhì)的區(qū)別。硬質(zhì)氧化設(shè)法降低氧化膜的溶解性,主要特點(diǎn)為:
a.槽液溫度較低(普通20度左右,硬質(zhì)5度以下),一般情況下溫度低生成的氧化膜硬度高
b.槽液濃度低(普通硫酸濃度20%,硬質(zhì)15%以下),濃度低對(duì)膜溶解性小
c.槽液里添加有有機(jī)酸,硫酸里面加草酸或者酒石酸等
d.外加電壓、電流較高(普通電流1.5A/dm2,電壓18V以下,硬質(zhì)電流2~5A/dm2,電壓25V以上??蛇_(dá)100V)
e.外加電壓宜采用逐步遞增電壓的方法。因其電壓高電流大,處理時(shí)間長(zhǎng)因此能耗大。同時(shí)硬質(zhì)氧化常采用脈沖電源或者特殊波形電源
3.鑄造鋁合金硬質(zhì)陽極氧化
鑄造鋁合金通常需要硬質(zhì)陽極氧化來提高其性能,鑄造鋁合金常用鋁/硅系合金和鋁/銅系合金,鋁硅系具有良好的鑄造性能和耐磨性能而用量較大,廣泛應(yīng)用于結(jié)構(gòu)件和零部件,有時(shí)添加銅和鎂改善力學(xué)性能和耐熱性。鋁銅系也是常用的鑄造合金,主要用于承受大的動(dòng)靜載荷和形狀不復(fù)雜的砂型鑄件。鑄造鋁合金因含有非金屬等元素需要對(duì)電解液和電源波形進(jìn)行改進(jìn),電解液一般可在硫酸中加某些金屬鹽或有機(jī)酸,硫酸-草酸-酒石酸溶液、硫酸-干油溶液;電源形式一般改為交直流疊加、不對(duì)稱電流、脈沖電流等,其中脈沖效果較好。電鑄件氧化前應(yīng)對(duì)菱角導(dǎo)園和去除毛刺等,防止電流集中。
鋁合金壓鑄模表面氧化處理工藝技術(shù)
蒸汽氧化處理作為一種表面處理工藝被運(yùn)用于熱作模具鋼的時(shí)候,可以在鋼鐵材料的表面天生一層具有保護(hù)作用的藍(lán)色Fe3O4薄膜,它具有耐高溫、抗o2、致密、耐磨損、耐蝕、與基體結(jié)合強(qiáng)度好、有利潤(rùn)滑等優(yōu)點(diǎn)。
它能進(jìn)步模具的抗冷熱疲憊性能和抗熔融鋁合金熱熔損性能。熱作模具在使用之前進(jìn)行稍微氧化,通常是在空氣中加熱到500℃保持1-2小時(shí),可以在模具表面產(chǎn)生1-10μm的氧化層。
而模具鋼在不同氧化氣氛、蒸汽壓力、溫度和保溫時(shí)間下氧化得到表面氧化膜其Fe3O4、Fe3O3成分比例是不同的,獲得的整個(gè)氧化物層的厚度、致密度、抗熱疲憊、抗熔損和焊合性能也是不同的。對(duì)鋁合金壓鑄模采取適當(dāng)?shù)难趸に囈垣@得較佳的綜合使用性能,具有很高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
主要特點(diǎn)技術(shù)性能
1、明顯進(jìn)步鋁合金壓鑄模的抗熱熔損性能
2、明顯進(jìn)步鋁合金壓鑄模的使用壽命
3、進(jìn)步鋁合金壓鑄模的抗熱疲憊性能
技術(shù)指標(biāo)
1、氧化膜厚度≈3μm
2、氧化膜脆性小(顯微壓痕法觀察氧化膜情況)
3、模具氧化處理后的抗熔損性能(模具在熔融鋁液中的熱熔損失重,比不進(jìn)行處理的減少約1倍)。