东莞铝硬质氧化加工过程中,为了确保得到质量较好的硬质阳极氧化膜,并保证零件所需尺寸,需要遵循以下技术要求:
一、零件预处理
倒角处理:被加工零件不允许有锐角、毛刺以及其它尖锐的棱角,因为这些部位在氧化过程中易引起局部过热,导致零件烧伤。因此,铝和铝合金的所有棱角均应进行倒角处理,且倒角圆半径不应小于0.5毫米。
表面清洁:零件表面必须无油污、无缺陷。油污较多时,需用除油剂(如汽油)清洗,然后用清水冲洗干净,并用肥皂水或洗衣粉水等洗涤剂擦洗,用清水洗净并干燥。
二、氧化过程控制
槽液温度:氧化槽内液体的温度应控制在一定范围内,一般为5~20℃,最高不超过30℃。温度过低或过高都会影响氧化膜的质量。硬质氧化的槽温建议更低,如0℃左右,以获得更硬的氧化膜。
电解液配方:电解液多采用含有一定金属或非金属氧化物碱性盐溶液(如硅酸盐、磷酸盐、硼酸盐等),其pH值一般在9~13之间。硫酸浓度较低,建议在130g/L左右,铝离子含量控制在5~10g/L范围内。
电流与电压:东莞铝硬质氧化的电流密度较高、电压较大,建议电压在30V以上,电流密度在2.5A/dm²以上。具体电参数需根据槽温、硫酸浓度、合金材质等综合确定。升压阶段应采取逐步递增加压的方式,以避免材料在过高电压下烧毁。
氧化时间:氧化时间一般较长,具体根据膜层厚度和材料不同而定,通常在60~120分钟之间。
搅拌与冷却:槽液应进行强循环搅拌,以确保电解液温度均匀。同时,需要采用强制性冷却措施,使电解液保持低温,以获得较大硬度的氧化膜。
三、夹具与装夹
夹具设计:针对不同形状的零件和氧化后的具体要求,需设计和制造专用夹具。夹具应具有良好的导电性能和足够的机械强度,以确保零件在氧化过程中保持稳定的接触。
装夹方式:夹具与工件装配应紧凑适中,装配处在处理过程中不得松动。装夹前,需检查夹具是否符合要求,是否有导电、腐蚀、松动、破损等问题。
四、后处理与检验
清洗与封闭处理:氧化后,需用清水冲洗去除残留槽液,并用纯水进行封闭处理。封闭处理可提高氧化膜的耐腐蚀性和耐磨性。
成品检验:对氧化后的零件进行成品检验,检查氧化膜的颜色、厚度、硬度等指标是否符合要求。必要时,可使用涡流测厚仪或显微硬度计等工具进行测量。
五、安全操作
设备检查:在加工前,需检查电源、冷动机等装置是否正常,处理槽是否有液体渗漏现象等。确保设备正常后,才能进行生产操作。
防护措施:在处理含有硫酸等有害物质的电解液时,需穿戴好安全防护用品,如防护服、防护眼镜、防护手套等。若身体接触硫酸或槽液时,应及时用清水冲洗,并寻求医疗救助。