1、表面粗糙度
硬质铝阳极氧化处理通常会使铝合金零部件的表面粗糙度增大(1-2)级,实际在设计铝合金零部件的尺寸时对此应给以考虑 ,否则可能导致零件的精度不够造成运作失效。
2、倒圆角
零件如有夹角 、锐边和毛刺等尖突部分,易使电流集中,局部温度升高,导致零件烧损。因此在氧化之前应将这些尖突部分进行倒圆角 处理,半径不应小于0.5mm。
3、局部保护
要求只在工件表面的局部进行硬质阳极氧化处理时,应将不需硬质阳极氧化处理的部位进行绝缘保护。可采取喷涂或刷涂的方法涂覆于要绝缘保护的表面。4、尺寸余量
铝合金零件经硬质阳极氧化后会使其尺寸增大,因此,零件在阳极氧化之前的加工工艺中要给出一定的加工余量,以使其经氧化后尺寸达到规定的要求。
由于铝合金硬质阳极氧化膜作为保护层具有较高的抗腐蚀性能,高的表面硬度,低成本等优点。但由于铝质材质的差异,就有可能得到厚度均匀或不均匀的氧化膜。而材质不同主要为合金成分和状态的不同。通常,变形铝合金的阳极氧化膜性能优于铸造铝合金,特别是 在硬质阳极氧化的情况下,这是 因为变形铝合金的成分较为均匀,微孔缺陷较少。因此,选用铝合金基体材质应满足:1)铝合金本身耐蚀性较好;2)铝合金上要能生成具有足够厚度的氧化膜,保证其耐蚀性;3)铝合金上生成的氧化膜要厚度均匀,缺陷少,且具有很高的硬度。
金属表面处理预处理在铝合金阳极氧化中的重要步骤,它影响氧化膜表面形貌和质量,如膜层的均匀性和表面颜色的一致性。预处理的主要目的是 清洗掉铝合金材质表面的杂质、油污、残屑等污物,并去除材料表面的天然氧化膜,使表面光亮。阳极氧化前的预处理一般工业上常用的化学方法,主要有以下有两种:
1)除油、水洗、中和、水洗、化学抛光或电解抛光、水洗。
2)除油、水洗、酸洗、水洗。
阳极氧化处理工艺
所使用的阳极氧化工艺是 常温脉冲硬质阳极氧化工艺,所使用的电解液是 以硫酸为基并加入添加剂的代电解液。氧化铝厂其与普通硬质阳极氧化工艺相比有如下特点:1)它改变了传统硬质阳极氧化工艺只能在低温下实施,实现了在室温下进行,并也改善了工作条件;2)使用脉冲叠加直流电源,降低了工作电压,可用较高的电流密度,提高了工艺温度,并赋予了氧化膜一些优异的性能;3)添加剂能改变阳极氧化过程中化学和电化学行为,降低电解液对氧化膜的溶解速度,提高氧化膜的生长速度。
阳极氧化膜的后处理通常是 在重金属离子封孔液、沸水或蒸汽在中进行。选用沸水进行封闭处理。因为用沸水进行后处理对氧化膜性能的影响主要表现在其硬度的影响上,而且比较环保,有利于改善工作环境。
然后一道工序是 对阳极氧化膜的各项质量参数指标进行检验,其中较主要的是 对氧化膜的厚度、硬度和表面粗糙度进行检验,如果有缺陷比较严重的氧化膜则要进行修复或报废处理。
对用于改善铝合金材料表面性能的硬质阳极氧化工艺进行了较为详细的介绍和分析;分析了铝合金硬质阳极氧化膜的结构成分、特点、封闭后处理,并提出了对进行硬质阳极氧化的铝合金材质在硬质阳极氧化加工处理时的影响因素、工艺要求和性能要求。
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