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铝合金表面硬化处理

铝合金在工业领域的应用逐年增加,然而铝质构件在使用中尚存在一些问题,主要是耐磨性差,其原因是硬度较低,摩擦系数高、磨损大,容易拉伤且难以润油,其次是强度不够易变形,再有在碱性介质及氯离子存在的环境中容易被腐蚀,这限制了铝材的进一步应用。上海闽坚铝业公司在处理铝合金表面硬化问题上,经过公司科技中心与中南大学的联合攻关,找到了一套有效办法。我们认为,铝合金阳极氧化是一种能有效解决以上问题的方法,其中硬质阳极氧化可提高铝件耐蚀性、耐磨、耐热性及绝缘性,膜层硬度可达HV400以上,厚度可达几十甚至上百μm,厚度容易控制,尺寸精度高,许多工件处理后可直接装配使用,膜层具有微孔,可吸收各种润滑剂,耐击穿电压可达2000V,与基体结合牢固,因此在航空、航天、船舰、汽车、摩托车、电子、仪表、纺织及机械工业领域具有广泛的应用前景。
技术原理及工艺流程:技术原理:此工艺为铝合金电化学氧化膜生成法。

工艺流程:                           封孔处理
                                       ↑        
原材料→成型加工→脱脂处理→蚀洗处理→酸洗→抛光→氧化→水洗
                                             ↓ 
                                            抛光  
成果水平及主要技术指标:该成果工艺成熟,所用设备及工艺先进,膜层厚度可根据工件要求确定,尺寸精度高,许多工件可以直接装配使用,硬度可达HV400以上,结合强度较电镀层要高得多,使用中不易脱落。经氧化处理工件耐磨寿命可提高1倍以上。工艺成本较低。市场可行性:随着铝合金件用量增加,表面强化要求日趋强烈,目前我国应用较多的是镀硬铬, 但铬是紧缺物资,且镀层与基体结合不牢,使用中易脱落形成磨粒磨损,加之环境污染等问题难以解决。在工业发达国家,硬质阳极氧化已被较广泛地采用,例如日本汽车行业,发动机活塞、汽缸、喷油器柱塞、摩托车化油器针阀体、活塞等都经过硬质阳极氧化处理,但我国这些零件均不做处理而直接使用,影响了产品质量及工件寿命。硬质氧化在国内仍处于由科研向生产转化阶段,汽车、摩托车及其它一些行业也开始认识其优越性,有的厂家正寻求本项技术,市场前景和经济效益可观。
效益分析:

主要设备:工作槽组,氧化用电源系统,槽液循环、过滤系统,热交换系统,空气搅拌系统,排风系统
市场前景:
随着铝合金件用量增加,表面强化要求日趋强烈,目前我国应用较多的是镀硬铬,但铬是紧缺物资,且镀层与基体结合不牢,使用中易脱落形成磨粒磨损,加之环境污染等问题难以解决。在工业发达国家,硬质阳极氧化已被较广泛地采用,例如日本汽车行业,发动机活塞、汽缸、喷油器柱塞、摩托车化油器针阀体、活塞等都经过硬质阳极氧化处理,但我国这些零件均不做处理而直接使用,影响了产品质量及工件寿命。硬质氧化在国内仍处于由科研向生产转化阶段,汽车、摩托车及其它一些行业也开始认识其优越性,有的厂家正寻求本项技术,市场前景和经济效益可观。

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