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陽極氧化接近表面電鍍層處理,金屬或合金的電化學氧化。將金屬或合金的制件作為陽極,采用電解的方法使其表面形成氧化物薄膜。金屬氧化物薄膜改變了表面狀態(tài)和性能,如表面著色,提高耐腐蝕性 、增強耐磨性及硬度,保護金屬表面等。例如鋁陽極氧化,將鋁及其合金置于相應電解液(如硫酸、鉻酸、草酸等)中作為陽極,在特定條件和外加電流作用下,進行電解。陽極的鋁或其合金氧化 ,表面上形成氧化鋁薄層 ,其厚度為5~20微米 ,硬質陽極氧化膜可達60~200微米 。陽極氧化后的鋁或其合金,提高了其硬度和耐磨性,可達250~500千克/平方毫米,良好的耐熱性 ,硬質陽極氧化膜熔點高達2320K ,優(yōu)良的絕緣性 ,耐擊穿電壓高達2000V ,增強了抗腐蝕性能 ,在ω=0.03NaCl鹽霧中經(jīng)幾千小時不腐蝕。氧化膜薄層中具有大量的微孔,可吸附各種潤滑劑,適合制造發(fā)動機氣缸或其他耐磨零件;膜微孔吸附能力強可著色成各種美觀艷麗的色彩。有色金屬或其合金(如鋁、鎂及其合金等)都可進行陽極氧化處理,這種方法廣泛用于機械零件,飛機汽車部件,精密儀器及無線電器材,日用品和建筑裝飾等方面。
模具?電鍍的狀態(tài)要求有哪些?
模具電鍍零件硬度達到要求。拉深模零件表面在板材成形過程中承受巨大載荷,尤其在拉深筋槽R角部位,當筋槽R角硬度不足時,易出現(xiàn)疲勞磨損、塌陷及變形等失效形式,降低模具零件精度與制件成形質量。電鍍前需檢查拉深模筋槽R角的硬度是否滿足要求(48~53HRC),針對局部硬度不足區(qū)域,采用火焰淬火強化處理以增大表層硬度。型面和拉深筋槽R角部位無砂眼、裂紋;壓邊圈上不能存在阻礙板料流動的凹凸缺陷。
鉻層厚度通常約為20~40μm,無法覆蓋型面上的砂眼或裂紋等缺陷,由于電鍍過程中的電解反應是尖波放電,波峰變厚、波谷變薄,缺陷反而會因鍍鉻酸洗出現(xiàn)擴大現(xiàn)象,降低模具零件型面精度與鉻層附著質量。針對上述缺陷,通常采用裂紋探傷劑(DPT-5)探測模具零件型面的缺陷分布,并采用材質接近的鑄鐵焊條TM2000系列進行修復,確保熔敷金屬與母材的兼容性,為鉻層的附著創(chuàng)造良好基礎,否則容易導致鉻層脫落或焊接處凸起。
模具零件熱處理階段,根據(jù)模具電鍍廠現(xiàn)有的淬火設備情況,主要采取感應淬火、火焰淬火及激光淬火,其中,激光淬火熱輸入量蕞低,開裂傾向也蕞低,但激光處理對母材質量要求較高。當對可滿足激光淬火的材質采用感應淬火時,可能造成淬火硬度過高及淬火應力過大的缺陷,且過剩的材質性能易導致淬火后馬氏體晶體粗大、應力更加集中的現(xiàn)象,從而加劇鍍鉻開裂的風險。因此,模具廠對模具零件進行熱處理時,應根據(jù)母材的合金成分選擇合適的淬火設備與淬火工藝。