Povrchová úprava hliníkové slitiny: Tvrdé eloxování hliníku řady 7

1. Přehled procesu

Tvrdá eloxace využívá jako anodu odpovídající elektrolyt slitiny (jako je kyselina sírová, kyselina chromová, kyselina šťavelová atd.) a za určitých podmínek a aplikovaného proudu provádí elektrolýzu. Tloušťka tvrdé eloxované vrstvy je 25–150 µm. Tvrdé eloxované vrstvy s tloušťkou filmu menší než 25 µm se většinou používají pro součásti, jako jsou zubové pera a spirály. Tloušťka většiny tvrdých eloxovaných vrstev je požadována 50–80 µm. Tloušťka eloxované vrstvy pro odolnost proti opotřebení nebo izolaci je asi 50 µm. Za určitých speciálních procesních podmínek je také nutné vyrábět tvrdé eloxované vrstvy s tloušťkou větší než 125 µm. Je však třeba poznamenat, že čím silnější je eloxovaná vrstva, tím nižší je mikrotvrdost její vnější vrstvy a drsnost povrchu vrstvy se zvýší.

2. Charakteristiky procesu

1) Povrchová tvrdost hliníkové slitiny po tvrdé eloxaci může dosáhnout až přibližně HV500;

2) Tloušťka anodického oxidového filmu: 25–150 mikronů;

3) Silná přilnavost v souladu s eloxačními vlastnostmi generovanými tvrdou eloxací: 50 % vytvořeného eloxovaného filmu proniká do hliníkové slitiny a 50 % přilne k povrchu hliníkové slitiny (obousměrný růst);

4) Dobrá izolace: průrazné napětí může dosáhnout 2000 V;

5) Dobrá odolnost proti opotřebení: U hliníkových slitin s obsahem mědi menším než 2 % je maximální index opotřebení 3,5 mg/1000 ot/min. Index opotřebení všech ostatních slitin by neměl překročit 1,5 mg/1000 ot/min.

6) Netoxický a neškodný pro lidské tělo. Elektrochemický proces eloxování použitý k výrobě je neškodný, takže z důvodu ochrany životního prostředí se v mnoha průmyslových strojích pro zpracování používají tvrdé eloxované hliníkové slitiny místo nerezové oceli, tradiční stříkání, tvrdé chromování a další procesy.

3. Oblasti použití

Tvrdé eloxování je vhodné zejména pro oblasti vyžadující vysokou odolnost proti opotřebení, tepelnou odolnost a dobré izolační vlastnosti hliníkových a hliníkových slitinových dílů. Jako jsou různé válce, písty, ventily, vložky válců, ložiska, nákladní prostory letadel, naklápěcí tyče a vodicí lišty, hydraulická zařízení, parní oběžná kola, pohodlné plošinové stroje, ozubená kola a nárazníky atd. Tradiční galvanické pokovování tvrdým chromem se vyznačuje nízkou cenou, ale nevýhodou tohoto filmu je, že když je tloušťka filmu velká, ovlivňuje to toleranci mechanické únavové pevnosti hliníku a hliníkových slitin.

Upraveno May Jiang z MAT Aluminum