Oberflächenbehandlungstechnologie beim Druckguss von Aluminiumlegierungen

Was ist Aluminiumlegierung?

Als Leichtmetallwerkstoff ist eine Aluminiumlegierung eine Legierung auf der Basis von Aluminium und fügt eine bestimmte Menge anderer Legierungselemente hinzu.

Aluminiumlegierungen sind ungiftig, leicht zu recyceln, haben eine geringe Dichte, gute mechanische Eigenschaften und Verarbeitbarkeit, eine gute elektrische Leitfähigkeit und Wärmeübertragung und werden häufig in der Luft- und Raumfahrt, der Schifffahrt, der Metallverpackung, der chemischen Industrie und anderen Bereichen eingesetzt /P>

In der Luft- und Raumfahrt ist Aluminiumlegierung aufgrund ihres geringen Gewichts und ihrer bequemen Verarbeitung zum Hauptmaterial für die Herstellung von Flugzeugen geworden.

In der Schifffahrt soll die Aluminiumlegierung aufgrund ihrer geringen Dichte das Gesamtgewicht des Schiffes reduzieren und die Geschwindigkeitssteigerung des Schiffes nutzen.

In Bezug auf Metallverpackungen trägt Aluminiumlegierung aufgrund ihrer Ungiftigkeit und ihres einfachen Recyclings zur Verringerung der Umweltverschmutzung bei. Aufgrund seiner guten mechanischen Eigenschaften, seines geringen Gewichts und seiner hohen Festigkeit ist es vorteilhaft für Lagerung und Transport. Aufgrund der guten Barriereleistung kann die Beschädigung der Ware durch die widrige Umgebung verhindert werden, was sich positiv auf die Verlängerung der Haltbarkeit der Ware auswirkt. Und die Verpackung aus Aluminiumlegierung hat einen einzigartigen metallischen Glanz, eine gute Haptik und ein schönes Aussehen.

In der chemischen Industrie werden Aluminium und Aluminiumlegierungen häufig in Wärmeaustauschgeräten, Rohren und vielen Auskleidungen in chemischen Geräten verwendet.

Was ist Druckguss aus Aluminiumlegierungen

Aluminiumlegierungen sind derzeit das am häufigsten verwendete Nichteisenmetallmaterial in der Druckgussindustrie. Druckgussprodukte aus Aluminiumlegierungen werden hauptsächlich in der Elektronik, Automobilen, Haushaltsgeräteteilen, einigen Kommunikationsindustrien und großen Flugzeugen, Schiffen und anderen Bereichen verwendet.

Gründe für die Oberflächenbehandlung von Druckgussteilen aus Aluminiumlegierungen

Mit der rasanten Entwicklung von Wissenschaft und Technologie und der industriellen Wirtschaft schenken die Menschen dem Herstellungsverfahren von Aluminiumlegierungen und dem Verfahren der Oberflächenbehandlung immer mehr Aufmerksamkeit. An der Luft wird die Oberfläche der Aluminiumlegierung schnell von einem dünnen Film überzogen, der die Korrosionsbeständigkeit der Aluminiumlegierung bis zu einem gewissen Grad einschränken kann. Der Oxidfilm auf der Oberfläche der Aluminiumlegierung wird in der atmosphärischen Umgebung leicht langsam oxidiert, so dass die Aluminiumlegierung korrodiert. Diese Korrosion raut nicht nur die Oberfläche der Aluminiumlegierung auf, sondern hat auch einen gewissen Einfluss auf die Eigenschaften der Aluminiumlegierung. Daher führen wir eine Oberflächenbehandlung an Druckgussteilen aus Aluminiumlegierungen durch, um die Korrosion von Aluminiumlegierungen wirksam zu verhindern.

Ursachen der Korrosion von Aluminiumlegierungen

Das atmosphärische Korrosionsverhalten von Aluminiumlegierungen ist eine spezielle chemische Korrosionsreaktion. In der normalen Umgebung kommt das Aluminiumlegierungsmaterial mit Sauerstoff, Wassermolekülen und anderen korrosiven Substanzen in der Luft in Kontakt und reagiert chemisch, wodurch ein dünner Oxidfilm auf der Oberfläche der Aluminiumlegierung gebildet wird. Der Oxidfilm auf der Oberfläche dieser Aluminiumlegierungen trifft weiterhin auf Wassermoleküle oder andere Substanzen in der Luft, und es findet eine komplexere chemische Reaktion statt, wodurch die Aluminiumlegierung korrodiert wird.

Faktoren der atmosphärischen Korrosion von Aluminiumlegierungen

• Luftschadstoffe

Die Luft enthält eine Vielzahl von Schadstoffen in Kombination mit Luftbestandteilen, und es treten eine Reihe chemischer Veränderungen auf.

Schwefeldioxid beispielsweise kann im Kontakt mit anderen Bestandteilen in der Luft umgewandelt werden. Schwefeldioxid sammelt sich auf der Oberfläche des Aluminiumoxidfilms an, was den Säuregehalt des Films erhöht und den Oxidfilm auf der Oberfläche der Aluminiumlegierung zerstört, wodurch die Aluminiumlegierung allmählich korrodiert.

• Klima- und Umweltauswirkungen

Wassermoleküle in der Luft, Wasserdampf und Lufttemperatur wirken sich ebenfalls auf die Korrosion von Aluminiumlegierungen aus.

Die Wassermoleküle und der Wasserdampf in der Luft haften an dem Oxidfilm auf der Oberfläche der Aluminiumlegierung, was den Aluminiumoxidfilm verflüssigt und die Oxidation des Films beschleunigt, wodurch die Aluminiumlegierung allmählich korrodiert.

Je höher die Temperatur und je trockener die Umgebung, desto langsamer erfolgt die Korrosion. Je niedriger die Temperatur und je feuchter die Umgebung, desto leichter lässt sich die Oxidation des Oxidfilms beschleunigen.

Physikalische Oberflächenbehandlungsmethode

Das physikalische Behandlungsverfahren besteht darin, eine Oberflächenbehandlung auf der Oberfläche des Aluminiumlegierungs-Druckgusses durchzuführen, ohne seine eigene Zusammensetzung zu verändern.

Sandstrahlverfahren

Beim Sandstrahlen wird die Oberfläche von Druckgussteilen aus Aluminiumlegierung gestrahlt, um das Aussehen oder die Form der Außenfläche der Werkstückoberfläche zu verändern. Im Allgemeinen wird Aluminiumoxid oder Siliziumdioxid mit unterschiedlichen Partikelgrößen zur Oberflächenbehandlung von Druckgussteilen aus Aluminiumlegierungen verwendet, um die makroskopische Rauheit zu erhöhen.

Das Sandstrahlverfahren kann die zu behandelnden Druckgussteile aus Aluminiumlegierung nicht direkt abstrahlen. Es ist notwendig, das Öl, Fett und andere Verunreinigungen auf der Oberfläche vor dem Sandstrahlen zu entfernen, und dann wird das Sandstrahlen durchgeführt, nachdem die Verunreinigungen entfernt wurden. Die Qualität der Vorstrahlbehandlung beeinflusst die Haftung, das Aussehen, die Feuchtigkeitsbeständigkeit und die Korrosionsbeständigkeit der Beschichtung.

Mechanisches Schleifverfahren

Das mechanische Schleifverfahren besteht darin, die raue Oberfläche von Druckgussteilen aus Aluminiumlegierungen zu schleifen, indem einige raue Oberflächensubstanzen verwendet werden. Wenn der Druckguss aus einer Aluminiumlegierung durch mechanisches Schleifen behandelt wird, werden im Allgemeinen Sandpapier, eine Drahtbürste usw. verwendet, um die Oberfläche der Aluminiumlegierung zu schleifen. Darüber hinaus kann das mechanische Polieren auch als Vorbehandlungsmethode für die Phosphorsäureanodisierung verwendet werden.

Chemische Methode

Eloxieren

Eloxieren ist ein Prozess, bei dem Aluminium und seine Legierungen unter Einwirkung eines angelegten Stroms unter den entsprechenden Elektrolyt- und spezifischen Prozessbedingungen einen Oxidfilm auf Aluminiumprodukten (Anode) bilden.

Aluminium und seine Legierungen werden in einen entsprechenden Elektrolyten (zB Schwefelsäure, Chromsäure, Oxalsäure etc.) als Anode eingebracht und unter bestimmten Bedingungen und Einwirkung eines angelegten Stroms elektrolysiert. Während dieses Prozesses oxidiert das Aluminium der Anode oder seiner Legierung und bildet eine dünne Aluminiumoxidschicht auf der Oberfläche. Im Allgemeinen besteht die Anode aus einer Aluminiumlegierung oder Aluminium als Anode, die Kathode wird aus der Bleiplatte ausgewählt, und das Aluminium und die Bleiplatte werden zusammen in die wässrige Lösung gegeben. Es gibt Schwefelsäure, Oxalsäure, Chromsäure usw., und dann wird eine Elektrolyse durchgeführt, um einen Oxidfilm auf der Oberfläche von Aluminiumprodukten zu bilden. Die am weitesten verbreitete dieser Säuren ist das Anodisieren mit Schwefelsäure. Der Zweck besteht darin, die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern, die Verschleißfestigkeit und Härte zu erhöhen und Metalloberflächen zu schützen.

Mikrolichtbogenoxidation

Die Mikrolichtbogenoxidation, auch als elektrolytische Plasmaoxidation bekannt, wurde auf der Grundlage der Anodisierungstechnologie entwickelt, und die resultierende Beschichtung ist der Anodisierung überlegen. Die Korrosions- und Verschleißfestigkeit dieses Verfahrens ist deutlich besser als die herkömmlicher Eloxalbeschichtungen.

Wenn die anodische Oxidationsspannung einen bestimmten kritischen Wert erreicht, wird die Oxidschicht auf der Oberfläche des Materials abgebaut und eine Bogenentladung wird erzeugt, und es werden sofort hohe Temperaturen und hoher Druck erzeugt. Der Oxidfilm bildet unter Einwirkung von hoher Temperatur und hohem Druck eine nichtmetallische Keramikschicht.

Elektrotauchlackierung

Elektrobeschichten bezieht sich auf ein Beschichtungsverfahren, das ein externes elektrisches Feld verwendet, um Partikel wie Pigmente und Harze, die in der elektrophoretischen Lösung suspendiert sind, zum Wandern zu bringen und sich auf der Oberfläche des Substrats einer der Elektroden abzulagern. Unter der Wirkung des elektrischen Feldes wird die Beschichtung auf dem Werkstück abgeschieden, um einen gleichmäßigen Film zu bilden. Die elektrophoretische Beschichtung kombiniert die Vorteile von Eloxalfilm und Polymerbeschichtung und hat die Vorteile eines gleichmäßigen Farbfilms, einer starken Haftung, einer hohen Farbausnutzungsrate und einer schnellen Baugeschwindigkeit.

Phosphatieren

Die Phosphatierung ist eine weit verbreitete Vorbehandlungstechnologie, die im Prinzip zur chemischen Konversionsschichtbehandlung gehört. Hauptsächlich zum Phosphatieren der Stahloberfläche verwendet, können auch Nichteisenmetalle (wie Aluminium oder Zink) zum Phosphatieren verwendet werden.

Phosphatierung ist eine chemische und elektrochemische Reaktion zur Bildung eines chemischen Umwandlungsbeschichtungsprozesses mit Phosphat. Der Hauptzweck der Phosphatierung besteht darin, das Metall bis zu einem gewissen Grad vor Korrosion zu schützen, als Grundierung vor dem Lackieren verwendet zu werden, die Haftung und die Korrosionsschutzfähigkeit des Lackfilms zu verbessern und so weiter.

Silylierungsbehandlung

Die Silylierungsbehandlung ist ein neuartiges Schutzverfahren für Metalloberflächen, das in den letzten Jahren entwickelt wurde. Es ist ein Verfahren zur Oberflächenbehandlung von metallischen oder nichtmetallischen Materialien mit Organosilan als Hauptrohstoff. Es ist umweltfreundlich und hat eine gute Korrosionsbeständigkeit gegenüber den behandelten Teilen.

Im Vergleich zur herkömmlichen Phosphatierung hat die Silanisierung folgende Vorteile:kein Phosphor, keine schädlichen Schwermetallionen und keine Erwärmung Der Silanbehandlungsprozess erzeugt keine Ablagerungen, die Behandlungszeit ist kurz, die Steuerung ist einfach, die Behandlungsschritte sind wenige und die Badflüssigkeit kann wiederverwendet werden. Es kann die Haftung der Farbe auf dem Untergrund usw. effektiv verbessern.

Schlussfolgerung

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