随着铸件行业的快速发展,铝铸件的使用范围也越来越广。由于铝铸件的使用领域都为精密仪器设备中,这些行业的对于设备的要求极为严格,应该对于铝铸件的要求极为严格。
铝铸件质量对机械产品的性能有很大影响。例如,机床铝铸件的耐磨性和尺寸稳定性,直接影响机床的精度保持寿命;各类泵的叶轮、壳体以及液压件内腔的尺寸、型线的准确性和表面粗糙度,直接影响泵和液压系统的工作效率,能量消耗和气蚀的发展等;内燃机缸体、缸盖、缸套、活塞环、排气管等铝铸件的强度和耐激冷激热性,直接影响发动机的工作寿命。
铝铸件组织疏松、孔隙率高,含有多种金属和非金属杂质,阳极氧化膜质量较难保证。为了获得正常的氧化膜质量,避免阳极氧化膜染色后出现白色斑点,铝压铸件厂采取以下措施。
(1)高电压大电流密度冲击法。在阳极氧化初期采取高电压、大电流冲击,使原先被杂质分割的大小“岛屿”通过大电流冲击而连接成片。具体过程如下:
阳极氧化初期电压调至30V左右,此时的电流密度约在2~2.5A/dm2,待3~5min之后调回正常的阳极氧化电压,阳极氧化50min,然后经充分清洗即可染出较为满意的氧化膜,白色斑点基本消失。
上述方法稍有不足之处是铸件若有螺孔,则有可能稍有扩大,故要控制大电流密度,高电压的阳极氧化时间,并防止阳极氧化溶液的温度过快升高。持续生产时,阳极氧化溶液要采取冷却措施。
(2)铸件表面打磨法。打磨可以使磨下来的铝末填充铸件的孔隙,起到连接被杂质隔离的块块“岛屿”的桥梁作用。这种方法实际效果稍逊于方法(1),因为打磨下来的铝末有时起不到真正的填充、桥梁作用,有的部位填充物会在碱蚀和阳极氧化过程中遭到腐蚀而脱落。
(3)铸件表面喷丸法。在喷丸法试用之前笔者采用圆头锤子敲的方法,原意是想使阻隔“岛屿”的缝隙通过敲打闭合,达到连接成片的目的,结果效果显著。后考虑到采用喷丸效率会大大提高,经阳极氧化和染色后效果比以上两种方法都好。
一般铸铝件的壁厚能满足喷丸时压力要求的,采用较大压力有利提高喷丸质量要求,通过丸粒的挤压达到闭合孔隙、缝隙的作用,并能提高铸铝件表面的强度和整洁性。
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