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它山

之石

經(jīng)驗，技巧

鋁件陽極氧化

產(chǎn)生白

斑

的原因分析與對策

杜華偉

(許昌煙草機(jī)械

有限責(zé)任公

司河南許昌461

00

0)，

“”

摘

、

要：研

究了鋁件在陽極氧化的

預(yù)處理氧化染

環(huán)

節(jié)產(chǎn)

生白斑、

“”

、

“

、JDT過

程中化

油腐花斑的

原因認(rèn)

為

機(jī)械／，

“

”

蝕

陽極氧

化

過

程中零件夾持狀態(tài)不合理零件染時

形成的封閉氣囊都

會產(chǎn)生白

斑或

花斑、

”

“”

，但形

態(tài)

不同；根

據(jù)不

同環(huán)節(jié)產(chǎn)生白

斑的

原因提出了預(yù)防和消除白

斑的措施，

“”

“

”

。結(jié)論表明預(yù)

防白斑的產(chǎn)生應(yīng)

從零件

加工到陽極氧化：

，

“”

全過

程

進(jìn)

行

控

制。

關(guān)鍵詞：陽極氧化；

白斑：原因分析：預(yù)防

措

施

TGl中

圖

分類號：

TGl78

；

4

6121文獻(xiàn)標(biāo)識碼：

A文章編號：

1002—2333(2008)090—158—02

l引言少熱變形降低表面粗糙度化切削液是由化油用水、。

我

公司采用硫

酸陽極氧化工藝對鋁材零件進(jìn)行表面

處理。

稀釋而成化油是由基礎(chǔ)油化劑極壓劑穩(wěn)定劑，、

、、、

鼓輪氣閥等關(guān)鍵零件選

用、

，

、

5A05防銹鋁進(jìn)行硬質(zhì)

2A12

防腐殺菌

劑消泡劑等組成、

、

。切削液的

濃度水中的

礦物、

陽極氧化

染黑處理對擋板墻板類零件選用

。

，

硬質(zhì)和鹽類

微生物繁殖等因素可能引起金屬腐蝕鋁的

化。

鋁普通

陽極氧化處理零件經(jīng)

陽極氧

化處理后表面常常

出現(xiàn)局部白斑

2“

“”

、

學(xué)性質(zhì)非常活躍

，

，鋁件對切削液的腐蝕很敏感

。

，

，輕者變

不規(guī)則白斑形成的花斑等缺陷影，

“”

“

”重者產(chǎn)生白銹甚至孔蝕…在切削過程

中

化切削

，響

零件的外觀質(zhì)量

白斑”

、

。液對新形成的鋁合金表面的侵蝕作用

一

使零件表面形成

，

“花斑出現(xiàn)部位和形貌

，

”層不均勻的腐蝕層陽極氧化前放置時間越長這種腐，

對陽

極氧化后出現(xiàn)缺陷的零件分

析后發(fā)現(xiàn)擋

板

墻、蝕越嚴(yán)重

、

、

“

。零件表面受到化切削液侵蝕嚴(yán)重的

，

”

，經(jīng)脫

板類零件白斑

1

，

“

”

、

“花斑部位

“

”

一般發(fā)生在兩平面

(見圖

”

一

脂堿蝕出光等表面預(yù)處理后表面會呈現(xiàn)出明顯的不

規(guī)則花斑

現(xiàn)象如圖，

)形狀不規(guī)則；氣

閥

類零件花斑部位

2

，

“”

般發(fā)生在外圓

，

1

、圖2所示其形貌特征

會保持到，

(

見圖)形狀不規(guī)則；閥罩類零件硬質(zhì)陽極氧化處理后

3

陽極氧化后。

“”孔內(nèi)端面也有白斑發(fā)生(見圖

“

)表現(xiàn)為規(guī)則的圓形，；由此造

成

的花斑現(xiàn)象可采

用以下措施避免或消，

氣

閥

類零件在染過程產(chǎn)生的白斑

表現(xiàn)為規(guī)則的

橢圓形(見圖4

”

一般在臺階孔內(nèi)，除：(1)在可能

的情況下避免在精加工過程使用化切，

)。削液。(2)對切削液實施全

面的管理和維護(hù)：定

期

檢查切

，

，削液的使用

濃度維持

其正常值；控制稀釋水的水

質(zhì)用

軟水

或去離子水配制切削

液；定期清掃機(jī)床和切削液箱；

及時補(bǔ)充

添加劑或者徹底更換切削液

，

。(3)使用化切削

，液

時外

表面精加工后及時進(jìn)行陽極氧化處理盡量縮，

短放置時間。(4)由于腐蝕層很薄(

，

一般在01m．m內(nèi))在，

允許的情況下

可采用拋光等去除材料的方法拋光后再，

按工藝進(jìn)行陽極

氧化處理消除由此產(chǎn)生的花斑現(xiàn)象””

，。

3

2．陽極氧化過程中零件夾持狀態(tài)不合理

。鋁陽極氧化的原理實質(zhì)上就是水電

解

的原理

，，

當(dāng)電

，流通過時在陽極上析出

的氧不僅是分子態(tài)的氧還包

括原子氧(0)和離子氧作為陽極的

鋁被其上析出的氧所。

氧化

形成無水

的氧化鋁膜生成的氧并不是

全

部

與鋁作，

，

用一

，部分以氣態(tài)的形式析出。

在陽極氧化

過程中產(chǎn)生大量的生成熱和

焦耳熱會導(dǎo)

致氧化

膜

質(zhì)量下降

3

3

J．

。在生產(chǎn)中通常用蛇形管通冷卻劑冷

，，卻電解液和空氣攪拌的

方

法加速熱量的擴(kuò)散以防止局

原因分析及預(yù)防措施

機(jī)械h

部過熱。

v．過

程中化油腐蝕

，

，

因此對如圖，

3所示的罩殼類零件在陽極氧化過程，

．

零件在切削加工過程中常常使用化切削液以減

中的夾持狀

態(tài)

要有利于

零件內(nèi)電解液攪動

避免形成死

158I

機(jī)械工程師2008年第9期